中國科學(xué)院院士汪品先
想要成為創(chuàng)造型國家，就應(yīng)該在國際學(xué)術(shù)界有自己的特色，要致力于形成“中國學(xué)派”
要從追隨模仿，提升到聯(lián)合起來攻重大問題，在技術(shù)上問鼎最前沿，在資源開發(fā)上探索新的方向
當(dāng)前國民對(duì)科普的需求日益高漲，科普已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)，科學(xué)家有義務(wù)站出來，為打造漢語科普高地作出貢獻(xiàn)
文 |《瞭望》新聞周刊記者 張建松
地球表面13億立方千米的水，97%都集中在海洋里。平均水深3700米的海洋，占據(jù)了地球表面71%的面積。人類在陸地上繁衍生息，曾把遠(yuǎn)離自己的海洋留給了神話世界；一旦透過幾千米的水深看到了大洋的真面目，回過頭來將會(huì)更明白自己腳下大陸的真相。
1936年出生的同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院教授、中國科學(xué)院院士汪品先，致力于推動(dòng)我國海洋與地球科學(xué)發(fā)展，提倡強(qiáng)化科學(xué)的文化內(nèi)涵，并身體力行促進(jìn)海洋科普活動(dòng)。2018年5月，他以82歲高齡乘坐我國自主研制的“深海勇士”號(hào)載人深潛器，在南海三次下潛采樣，被譽(yù)為真正的“深海勇士”。2021年11月，甘于奉獻(xiàn)、勇于探索的汪品先院士當(dāng)選為“全國道德模范”。近日，本刊記者專訪了這位永遠(yuǎn)保持著對(duì)科學(xué)熱愛的著名海洋地質(zhì)學(xué)家。
在學(xué)科核心問題上取得原創(chuàng)性突破
《瞭望》：黨的十八大提出建設(shè)海洋強(qiáng)國以來，我國的海洋科技突飛猛進(jìn)，深?？茖W(xué)研究取得眾多成果。你能否談?wù)勎覈暮Ｑ罂萍棘F(xiàn)狀？
汪品先：我國海洋科技建設(shè)確實(shí)是突飛猛進(jìn)?！膀札垺碧?hào)、“深海勇士”號(hào)、“奮斗者”號(hào)載人潛水器和“海斗一號(hào)”全海深非載人潛水器接連下水，海底觀測網(wǎng)大科學(xué)工程、天然氣水合物鉆采船（大洋鉆探船）建造相繼啟動(dòng)?！笆奈濉睍r(shí)期，我國深海探索的深潛、深網(wǎng)、深鉆“三深”技術(shù)可望齊備，論實(shí)力將進(jìn)入國際領(lǐng)先行列。取得這些成績非常不易，因?yàn)槲覈暮Ｑ笥绕涫巧詈？萍嫉陌l(fā)展起步非常晚。這種高速發(fā)展，不僅在國內(nèi)空前，在國際上也是科技史上的奇跡。
再說科學(xué)方面，我國的深海探索從太平洋推進(jìn)到兩極，深入到馬里亞納海溝世界海洋最深處。尤其在南海，通過三十余個(gè)單位八年的通力合作，完成了規(guī)?？涨暗摹澳虾Ｉ畈坑?jì)劃”，為我國在南海贏得了科學(xué)上的主導(dǎo)權(quán)，使南海正在成為世界邊緣海研究的典范。
可以說，我國的海洋事業(yè)從來沒有像現(xiàn)在這樣興旺發(fā)達(dá)，深?？萍家矎膩頉]有像現(xiàn)在這樣得到全國上下的共同關(guān)心。當(dāng)前我國海洋與地球科學(xué)的發(fā)展，正處在歷史性的黃金時(shí)期?，F(xiàn)在的任務(wù)是要在萬馬奔騰中保持冷靜，在實(shí)干的同時(shí)也要做好未來規(guī)劃，才能持續(xù)前進(jìn)。
《瞭望》：此時(shí)最需要注意哪些問題？
汪品先：深海探索，自二戰(zhàn)后從歐美發(fā)展起來，是一部科學(xué)和技術(shù)攜手發(fā)展的歷史。而作為后發(fā)國家，“科”和“技”的融合是我國深海探索需要面對(duì)的重要問題。
缺乏全盤協(xié)調(diào)，容易出現(xiàn)一擁而上、重復(fù)建設(shè)的偏向。宏觀說來，我國海洋科技的發(fā)展正走到歷史的十字路口，需要考慮發(fā)展的轉(zhuǎn)型。
不只是海洋科技，整體講我國科技界的當(dāng)務(wù)之急，都要抓住大好時(shí)機(jī)，共同促進(jìn)科學(xué)的轉(zhuǎn)型。當(dāng)前，我國科技隊(duì)伍規(guī)模和SCI論文數(shù)量都已經(jīng)高居世界第一，下一步就是要從量變到質(zhì)變，從原料輸出型轉(zhuǎn)化為深度加工型。
當(dāng)代的科學(xué)研究和經(jīng)濟(jì)發(fā)展相似，都在全球化。在經(jīng)濟(jì)上，有所謂的“中等收入陷阱”。國際科技界也有類似的分化：發(fā)展中國家科學(xué)家主要提供材料、數(shù)據(jù)，屬于原料輸出型；發(fā)達(dá)國家的科學(xué)家才是將原料加工成型，得出科學(xué)結(jié)論，屬于深度加工型。兩者的區(qū)別不在文章多少，而是研究類型不同，產(chǎn)生的學(xué)術(shù)和社會(huì)價(jià)值更不相同。
這點(diǎn)在包括海洋科學(xué)在內(nèi)的地球科學(xué)和宏觀生物學(xué)領(lǐng)域尤其明顯，因?yàn)槎加泻軓?qiáng)的地域性。研究全球性問題需要全球資料，不論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家，數(shù)據(jù)同樣重要。有些自然現(xiàn)象比如說季風(fēng)，主要就分布在“第三世界”，于是發(fā)展中國家也會(huì)具有天然的優(yōu)勢。尤其是國土大、人口多的發(fā)展中國家，不但提供“原料”，還可以輸出勞務(wù)，做勞動(dòng)密集型的分析工作，因此文章數(shù)量不少。但是整體上地球科學(xué)的發(fā)展趨勢，卻在向系統(tǒng)科學(xué)轉(zhuǎn)化，理論創(chuàng)新的前沿在跨越空間圈層和時(shí)間尺度的地球系統(tǒng)科學(xué)，從現(xiàn)象描述向機(jī)制探索轉(zhuǎn)化。
與傳統(tǒng)的地球科學(xué)相比，地球系統(tǒng)科學(xué)從原始數(shù)據(jù)到科學(xué)解釋之間的工序增多，“原料”的加工變深。假如我們?nèi)匀粷M足于輸出原料和低加工產(chǎn)品，把深加工、高增值的生產(chǎn)留給別人，若干年后將會(huì)發(fā)現(xiàn)，我國盡管成為更大的數(shù)據(jù)輸出國，論文數(shù)量也許更多，而在學(xué)術(shù)水平上的國際差距卻會(huì)拉得更大。
所以說，地球科學(xué)也需要轉(zhuǎn)型。我國的出口商品，已經(jīng)從當(dāng)年的領(lǐng)帶、打火機(jī)發(fā)展到高鐵、手機(jī)，我國的科學(xué)成果也需要向?qū)W科的核心問題進(jìn)軍，需要有原創(chuàng)性的突破，這就是轉(zhuǎn)型。從外國文獻(xiàn)里找到題目，買來外國儀器進(jìn)行分析，然后將取得的結(jié)果用外文在國外發(fā)表，這當(dāng)然是我國科學(xué)的進(jìn)步，但也可以說這是一種科學(xué)上的“外包工”。想要成為創(chuàng)新型國家，就應(yīng)該在國際學(xué)術(shù)界有自己的特色，要致力于形成“中國學(xué)派”。
警惕“深海陷阱”實(shí)現(xiàn)發(fā)展戰(zhàn)略升級(jí)
《瞭望》：你最近說，深海為地球上的生命提供了最大的棲居場所，但是其永恒的黑暗和極端的環(huán)境，使得開發(fā)者面臨巨大的挑戰(zhàn)，需要警惕“深海陷阱”。這里的“陷阱”是指什么？
汪品先：指的是深海開發(fā)的戰(zhàn)略失誤和技術(shù)失敗，原因是人類對(duì)深海的了解太不夠。海洋200米以下就是永恒的黑暗，我們對(duì)深海海底地形的了解還不如火星表面。人類在陸地上經(jīng)過了幾千年的時(shí)間，才發(fā)展起農(nóng)牧業(yè)，從采集和漁獵進(jìn)步到農(nóng)耕畜牧，學(xué)會(huì)了利用陸地資源。而深海的開發(fā)只有幾十年，手段還只是采集和漁獵，還夠不上陸地上新石器時(shí)代的水平。
首先是不了解深海資源的特點(diǎn)。與陸地不同，深海過程演變往往比陸地慢幾個(gè)量級(jí)：錳結(jié)核百萬年才長1cm，深部生物圈的繁殖周期以千年計(jì)。因此陸地“淘金”式的開發(fā)不適用，深海開發(fā)有待另辟蹊徑。
深海的生物資源，不能僅通過漁業(yè)手段從深海索取蛋白質(zhì)，更要著眼于基因資源。深海生物尤其是微生物有著各種各樣的“特殊功能”，有的能適應(yīng)高溫高壓，有的有著尺度驚人的長壽能力，提供這些特殊功能的基因就是無價(jià)之寶。
深海資源量的估算并不容易，而錯(cuò)誤的估算會(huì)對(duì)深海探索造成誤導(dǎo)。1965年，美國專家曾提出太平洋海底有上萬億噸的錳結(jié)核可以開采，而且增長的速度比采礦還快。這幅聚寶盆式的圖景，誘發(fā)了海底采礦的高潮。上世紀(jì)六七十年代發(fā)達(dá)國家有上百個(gè)航次前往太平洋，70年代以后又紛紛放棄。當(dāng)時(shí)的說法言過其實(shí)，深海金屬礦的商業(yè)開采經(jīng)濟(jì)代價(jià)太高、環(huán)境破壞太大，至今還不容易實(shí)現(xiàn)。
另一個(gè)重要的教訓(xùn)是根據(jù)個(gè)別站位的數(shù)據(jù)，外推到全大洋得出的深海資源量其實(shí)并不可靠。比如在深海底下發(fā)現(xiàn)的深部生物圈，上世紀(jì)90年代根據(jù)6個(gè)站位推測，全大洋海底下面的微生物占全球活生物量的30%，后來經(jīng)過大洋鉆探核實(shí)，從30%降到了0.6%。
再一個(gè)“陷阱”就是對(duì)技術(shù)上的難度估計(jì)不足。比如大洋鉆探，在上世紀(jì)50年代，美國發(fā)起時(shí)的首要目標(biāo)就是打穿地殼，采到原位地幔樣品；21世紀(jì)初日本建成“地球號(hào)”大洋鉆探船，下水時(shí)的口號(hào)就是去“打穿地殼”。但是這項(xiàng)目標(biāo)至今未能實(shí)現(xiàn)，其實(shí)在地幔的高溫高壓下進(jìn)行鉆探的技術(shù)難點(diǎn)，至今還缺乏有效的解決方案。
更為嚴(yán)重的是技術(shù)事故。2010年墨西哥灣一個(gè)鉆井平臺(tái)創(chuàng)造了鉆井紀(jì)錄，發(fā)現(xiàn)了大油田，就在完井結(jié)束的當(dāng)晚由于防噴系統(tǒng)失靈，發(fā)生氣噴導(dǎo)致鉆井平臺(tái)爆炸沉沒，造成11人遇難、17人受傷，喜事變成了喪事。更為嚴(yán)重的是造成了海底油井漏油，幾個(gè)月里從1500米深海底涌出了50萬立方米原油，造成墨西哥灣北部面積9900平方公里的油污帶，給海洋環(huán)境和海洋生物帶來了深重災(zāi)難，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)177億美元。
除此之外，還有戰(zhàn)略決策上的失誤。比如日本為了預(yù)警海上地震與海嘯，決定建造深海海底觀測網(wǎng)。2003年的計(jì)劃，是在其東面太平洋俯沖帶兩側(cè)布網(wǎng)。但是2006年改變主意，改為在日本南邊建網(wǎng)。不料，就在南邊觀測網(wǎng)建成的2011年，9.0級(jí)的特大地震發(fā)生在日本東邊而不是南邊。于是又用4年時(shí)間，在東邊的太平洋俯沖帶建起了5700千米長的觀測網(wǎng)，規(guī)模和投入比原來2003年的計(jì)劃大得多。
總之，人類對(duì)深?！鞍凳澜纭钡奶剿鲃倓傞_始，有著無比燦爛的前景，但是需要的是創(chuàng)新而不僅是模仿。當(dāng)前，我國的深海研究和開發(fā)也走到了歷史的十字路口，格外需要以史為鑒，研究國際先行國家的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
《瞭望》：隨著我國深?？萍紝?shí)力發(fā)展，你認(rèn)為當(dāng)前我國深?？萍紤?zhàn)略需要進(jìn)一步升級(jí)嗎？
汪品先：對(duì)，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略升級(jí)。這些年，我國深?？萍及l(fā)展主要是以追趕發(fā)達(dá)國家為目標(biāo)，缺乏國家層面的整體目標(biāo)。具體說來，在深海設(shè)備上追求技術(shù)指標(biāo)，對(duì)應(yīng)用目的和運(yùn)行效率不夠重視；在科學(xué)探索上缺乏頂層設(shè)計(jì)，研究目標(biāo)分散化、小型化；在能力建設(shè)上過多取決于地方和部門的積極性，缺乏全盤協(xié)調(diào)，出現(xiàn)了低水平重復(fù)；在國際層面，深海的科技合作尚待進(jìn)一步加強(qiáng)。
這些前進(jìn)中的問題，折射出我國海洋科技發(fā)展初級(jí)階段的特點(diǎn)。如何及時(shí)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略升級(jí)，是我們的當(dāng)務(wù)之急。深海探索基本上是以美國為首的發(fā)達(dá)國家在二戰(zhàn)后發(fā)展起來的，但走的是一條反復(fù)曲折的路。我們需要從中吸取教訓(xùn)，要從追隨模仿，提升到聯(lián)合起來攻關(guān)重大問題，在學(xué)術(shù)上形成特色，在技術(shù)上問鼎最前沿，在資源開發(fā)上探索新的方向。
為了實(shí)現(xiàn)深?？萍嫉膽?zhàn)略升級(jí)，建議首先要設(shè)立“科”“技”結(jié)合的國家級(jí)深海探索目標(biāo)。雖然我國目前無論海洋科學(xué)還是技術(shù)，離國際頂層都還有相當(dāng)差距，但是已經(jīng)具備條件，完全可以將科學(xué)和技術(shù)結(jié)合起來共創(chuàng)新路，結(jié)合我國地理?xiàng)l件和科學(xué)積累，在國家層面提出共同目標(biāo)。
其次，要全面協(xié)調(diào)各方面的積極性，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)位發(fā)展。各地方對(duì)發(fā)展海洋科技的積極性應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)，同時(shí)需要相互協(xié)調(diào)，在全國一盤棋的前提下錯(cuò)位發(fā)展、各盡所長，避免做“一窩蜂”式的投入。
第三，建議開展我國領(lǐng)銜的國際科學(xué)計(jì)劃。例如在南?？梢越M織以我為主的深海國際合作計(jì)劃，無償吸收南海周邊國家科學(xué)家參加，必將贏得世界學(xué)術(shù)界的熱烈擁護(hù)。再如國際大洋鉆探計(jì)劃，現(xiàn)在美國因資金鏈脫落暫時(shí)退出，我國可以果斷出手，爭取和歐盟聯(lián)手共同領(lǐng)銜，并聯(lián)合原先被排除在深?？萍家酝獾囊恍┌l(fā)展中國家，打造深?？萍紘H合作的新局面。
2021年8月18日，工作人員在西太平洋準(zhǔn)備從“探索一號(hào)”科考船甲板布放“奮斗者”號(hào) 陳凱姿攝/本刊
科學(xué)創(chuàng)新要有創(chuàng)新文化的土壤
《瞭望》：2021年，你再次在同濟(jì)大學(xué)開設(shè)“科學(xué)與文化”公開課。同時(shí)還出版了《深海淺說》科普專著，并入駐短視頻平臺(tái)，吸引了大批年輕人關(guān)注。你為什么如此重視科學(xué)與文化的研究？
汪品先：我做科普，也是從海洋入手的。自上世紀(jì)80年代晚期起，我擔(dān)任上海市人大代表、政協(xié)委員已有二十多年，年年提交提案、寫書面發(fā)言呼吁加強(qiáng)海洋意識(shí)、制訂海洋國策，后來又在各種干部培訓(xùn)班講海洋經(jīng)濟(jì)和海洋科技。媒體把這些講話拿去發(fā)表，就成了科普，所以那時(shí)候我做科普屬于無心插柳。
至于有心栽花做科普，那是近十來年的事，具體說是2013年《十萬個(gè)為什么（海洋卷）》和2020年的《深海淺說》，都是下了功夫做的。2017年和2021年我在同濟(jì)大學(xué)開設(shè)“科學(xué)與文化”通識(shí)課，對(duì)我來說那又是另一種形式的科普。
為什么我會(huì)把科普看得那么重？
我認(rèn)為高質(zhì)量的科普，是科學(xué)回歸其文化本色的一種途徑?？茖W(xué)本來就是文化的一部分，特別是科學(xué)創(chuàng)新，必須要有創(chuàng)新文化的土壤；反過來，科學(xué)的成果既可以轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，也可以轉(zhuǎn)化為文化，而我們往往只注意生產(chǎn)力的一面，忽視了文化的一面。我想做的，就是以自己微薄的力量來推進(jìn)科學(xué)的文化內(nèi)涵。
高級(jí)的科普，也是科學(xué)發(fā)展本身的要求。科學(xué)的突破口，往往是在學(xué)科交叉的層面，因此要求科學(xué)家盡量用行外人也能懂的語言表達(dá)自己的成果，而且科學(xué)家本人也只有理解透徹，才能夠用簡單的語言進(jìn)行表達(dá)。同時(shí)，科普也是社會(huì)的發(fā)展需求。隨著社會(huì)的進(jìn)步，當(dāng)前國民對(duì)科普的需求日益高漲，科普已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)，科學(xué)家有義務(wù)站出來，為打造漢語科普高地作出貢獻(xiàn)。
近來我的一些科普短視頻在網(wǎng)上受到歡迎，其熱烈的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了我的預(yù)期。隱隱約約我有一種新的感覺，感到和年輕人找到了心靈交往的新平臺(tái)。再說遠(yuǎn)一點(diǎn)，這種新平臺(tái)也有可能正在孕育著一種新的文化。中華民族偉大復(fù)興不僅要有GDP，還要有軟實(shí)力。將現(xiàn)代科學(xué)和傳統(tǒng)文化結(jié)合，創(chuàng)造出新一代的中華優(yōu)秀文化，這正是我們科學(xué)家和文化人的共同責(zé)任。
來源：新華社
