【中國科學報】胡敦欣:耕海踏浪寫華章

胡敦欣(1936— )

  山東青島即墨人,中國民主同盟盟員,物理海洋學家,中國科學院院士。曾任中國科學院海洋研究所研究室主任、副所長、學術委員會主任,中國海洋湖沼學會理事長等;1988年第一屆國際海洋通量(JGOFS)委員會委員,1989年發起成立中國海洋通量、陸海相互作用(LOICZ)中國委員會,并任其科學指導委員會主席;曾在國際地圈生物圈計劃科學委員會(IGBP)、全球海洋通量等10余個國際學術組織任職,第十屆全國人大代表。

  主要從事海洋環流、海洋氣候、海洋通量(海洋碳循環)和陸海相互作用研究,是我國大洋環流和海洋通量研究的開拓者,是當今國際西太平洋海洋環流與氣候研究的引領者,培養了許多在國內外海洋環流研究領域起重要作用的中青年科學家。

  發表論文230余篇,出版專著7部,曾獲中科院杰出科技成就獎、重大科技成果獎一等獎、自然科學獎二等獎,竺可楨野外科學工作獎,國家海洋局終身成就獎,全國十大海洋人物,國防科工委科學技術進步獎一等獎,山東省科學技術最高獎等獎項。

▲2010年1月,NPOCE研討會合影(第一排右五為胡敦欣)。

▲胡敦欣在做大洋環流研究。

▲2000年,胡敦欣(左二)與學生討論中國近海初級生產力分布情況。

▲1982年,在美國夏威夷召開西太平洋國際大會,左起:胡敦欣、劉瑞玉、曾呈奎、毛漢禮、秦蘊珊、顧洪堪。

▲1982年,胡敦欣(中)在東太平洋考察。

▲2020年12月,胡敦欣做完科普報告后給孩子們書寫寄語。

  “刻苦學習怎么做都不嫌多” 

  1936年10月20日,在美麗的黃海之濱,胡敦欣出生于青島即墨石坑村。

  作為家中長孫,胡敦欣從小就集家中寵愛于一身。年幼時,他便展現出過人的學習天賦。讀過“四書五經”的爺爺十分疼愛聰明伶俐的胡敦欣,將自己所學傾囊相授,希望孫子能勤奮讀書,將來事業有成。

  “刻苦學習怎么做都不嫌多”,胡敦欣始終牢記爺爺的諄諄教導?!白巫尾痪?,持之以恒”成了他刻在心中的信條。從村里私塾到官莊完全小學,從私立信義中學到即墨第一中學,胡敦欣一路辛勤求學,一路茁壯成長。

  1953年,胡敦欣升入高中,依然嚴于律己、敏而好學,成績名列前茅。在物理老師蔡孟僴的教導下,他的物理課非常出色,尤其是力學,幾乎沒有他做不出來的題。他志存高遠,也有定力——要上大學,就上最好的大學!他的志愿是北京大學數學力學系。

  1956年1月,中國頒布了《十二年科學技術發展規劃》。當時,“向科學進軍”的口號深深打動了正讀高三的胡敦欣,他決心要成為一名科學家。

  高考前夕,山東大學海洋系來挑選優秀學生,成績優異的胡敦欣毫無懸念地被選中了。招生老師說,“海洋有重要的國防意義,國家急需海洋科學人才”?!皣业男枰褪俏业闹驹?!”胡敦欣毅然將高考第一志愿從北京大學數學力學系改為山東大學海洋系。就此,胡敦欣踏上了海洋科學的“命運之船”,開始了他與海洋科學一生的緣分。

  正如多年后,面對“您要研究海洋科學到多大年紀”的問題時,胡敦欣以他60余載的實踐給出了回答——“forever(永遠)”。

  科學上的“意守丹田” 

  1956年9月,胡敦欣進入山東大學海洋系,這是他正式學習海洋知識的開始。

  少年當負凌云志。進入大學后,胡敦欣繼續以成為科學家為目標,在物理海洋領域孜孜求索。

  時任山東大學海洋系系主任赫崇本是我國海洋科學主要奠基人之一。第一次聽赫先生的課,胡敦欣就被深深吸引了。

  碧海蒼穹如此無涯,吸引著無數海洋科學家不辭辛勞探尋海洋千萬里……赫崇本的《普通海洋學》課程向他展示了一幅從未見過的神秘海洋畫卷,激發他探知海洋的欲望。

  書癡者文必工,藝癡者技必良。每天上完課、吃完飯,胡敦欣就去自習,直到晚上12點以后才回宿舍休息,從不知疲倦。努力沒有白費,他的學習成績遙遙領先。

  1958年,在“兩彈一星”元勛趙九章擔任組長的國務院科學規劃委員會海洋組的全面規劃和領導下,全國海洋普查在渤海、黃海、東海和南海先后展開。

  同年5月,正值大二的胡敦欣參加了這場被歷史銘記的新中國第一次大規模全國海洋綜合調查,開始了他對海洋的“初探”。

  1959年,適逢新中國成立十年大慶,因在普查中表現突出,胡敦欣被指派為南海普查點的代表,北上天津塘沽匯報普查成果,為國慶獻禮。以所學報國,令他很是振奮。

  與此同時,胡敦欣也深刻地認識到,要想科學報國,目前所學還遠遠不夠,必須繼續深造。1961年,胡敦欣考取了中科院海洋研究所教授毛漢禮的研究生。

  師從毛先生,胡敦欣受益匪淺,“這段時光更使我意識到,對海洋科學的研究將是我一生的追求”。

  毛漢禮1954年從美國斯克里普斯海洋研究所回國,開創和發展了我國的物理海洋學研究。彼時國外的研究一直領先,要想學習文獻,就得從外文學起。

  “毛先生的辦公室和研究生的辦公室僅一門之隔,他在涂有石灰的透明玻璃上用水抹了個圈,來查看我們的學習狀態?!敝螌W嚴謹的毛漢禮不僅要求大家周一至周五晚上都到辦公室學習外文和業務,還經常到辦公室查夜,要求大家“像膠一樣粘在椅子上”,坐下就不起來。

  1962年,全所俄語考試成績公布在所辦公樓門前,前三名都是物理研究室的研究生。一年后全所英文考試,前三名又都是物理室的人。正是毛漢禮嚴謹的治學態度,使得胡敦欣對外文文獻的閱讀變得游刃有余。

  求學之路帶給胡敦欣的,除了更加豐富的知識外,還有科研人員最重要的品質,胡敦欣稱之為科學上的“意守丹田”——坐下來就能集中精力學習,心無旁騖。這為他未來向更遠處的蔚藍邁進打下了基礎。

  “凡事都要問問為什么” 

  對于海洋的一切,胡敦欣都充滿了好奇心和求知欲?!胺彩露家獑枂枮槭裁础钡奶剿髦?,引領著他在科研路上不斷前行。

  1977—1978年,胡敦欣參與了東海大陸架調查項目。在一個測站處,胡敦欣發現記錄異?!獤|海的溫躍層通常都在20米左右,而這處的溫躍層在5~10米。

  這是為什么呢?通過收集東海陸架的水溫數據,胡敦欣推斷出在東海有兩塊負值區,并據此確認東海這一區域的溫度負偏差是冷渦引起的。1979年,胡敦欣在《科學通報》發表文章《東海北部一個氣旋型渦旋的初步分析》。

  但是,如何證明冷渦長久存在呢?1982年底,海洋研究所教授秦蘊珊辦公室墻上的一幅圖,給了胡敦欣靈感。

  他向秦蘊珊請教,圖中在冷渦區附近畫的黑色圓形區樣是什么意思?秦蘊珊回答,這是軟泥沉積。胡敦欣進一步追問,它從哪里來的?秦蘊珊回答說老黃河口。

  胡敦欣又感到好奇:為什么這個區域不是老黃河口的一條連續軟泥帶,而是孤立的圓形呢?

  經過再三琢磨和探究,胡敦欣得出結論:東海陸架海水中有大量懸浮物質,濃度隨深度而增加;在逆時針冷渦作用下,下層富含懸浮物質的海水上升,這些懸浮物顆粒相互碰撞不斷增大,直到不能被微弱的上升流流速支撐而下沉;如果逆時針冷渦是長久或半永久性存在的,經過漫長的時間,海底細顆粒沉積則自然而成。

  1984年,胡敦欣將此項研究成果發表在《海洋與湖沼》(英文版)上。相關研究課題“東海陸架環流中兩個重要分量的研究”獲中國科學院1985年重大科技成果獎一等獎。胡敦欣率先發現我國東海陸架存在中尺度渦——東海冷渦,開辟了我國陸架中尺度渦的研究方向。

  那一時期,人類對西太平洋海洋環流的認識一直停留在二維階段,而對表層以下的環流結構知之甚少。我國科學家對次表層潛流結構的認識只局限于20世紀50年代發現的赤道潛流。對于其他區域的潛流,科學家們還是“丈二和尚摸不著頭腦”。

  經過幾年的考察,通過地轉理論公式計算,胡敦欣欣喜地發現,在棉蘭老海流之下存在反向流動,他將其稱作“棉蘭老潛流”。

  這是中國人自己的成果!“棉蘭老潛流”的發現是自上世紀50年代初發現赤道潛流以來熱帶西太平洋環流的兩項重大發現之一,是當時世界上唯一 一個由中國人發現、命名,并在國際上獲得廣泛承認的洋流。中國國際廣播電臺第一時間報道了胡敦欣的這一重大發現,振奮了全國人民的心。

  水下的神秘面紗正在被一點點揭開。

  基于同期觀測數據和理論計算方法,胡敦欣還發現菲律賓呂宋以東的源地黑潮和北赤道流之下均存在反向流動的次表層潛流。隨后,它們分別被命名為“呂宋潛流”和“北赤道潛流”。兩支潛流的流量均較大,其在大洋環流動力學和物質輸運過程中的重要性得到國際學術界肯定,相關成果被后續國際同行的研究廣泛采用。

  海洋中亟待人們去發現的奧秘遠不止于此,胡敦欣的科研之路也從未止步。胡敦欣的又一重要學術成果,便是拓展了沿岸上升流理論模式。

  傳統風生沿岸上升流理論是無限深海、常量風區的穩態或非穩態模式。胡敦欣將其由無限深海發展到有限深海,由常量風區發展到可變風區,從而建立了有限深海和時空可變風區的風生沿岸上升流非穩態理論模式,拓展了風生沿岸上升流理論的適用范圍。胡敦欣通過考察還發現了“浙江沿岸上升流不僅夏季存在,冬季依然存在”的科學事實,進而提出浙江沿岸上升流的非風生機制并獲得公認,這是對浙江沿岸上升流傳統理論的重大修正和發展。

  胡敦欣是我國海洋通量研究的開拓者,在國際上率先開展了陸架海洋通量研究。他通過大量調查和綜合數據的分析研究,估算了東海吸收大氣二氧化碳的能力,得出“東海是大氣二氧化碳弱匯區”的結論,為回答“陸架海是大氣二氧化碳的源還是匯”這一國際熱點問題提供了重要依據。

  此外,胡敦欣還針對東海近岸沉積物向外海大洋輸運的過程和量值等長期懸而未決的問題,提出了東海近岸沉積物向外海大洋輸運的冬季風生輸運機理,得出東海陸架懸浮物每年向沖繩海槽的輸運量約為長江入海泥沙量的1.5%左右(約700萬噸),證實了日本在沖繩海槽沉積物捕集器的研究資料。

  從發現東海冷渦開始,胡敦欣通過大量環流和沉積資料的綜合研究,發現并從動力學上解釋了“上升流與陸架軟泥沉積有密切關系”的科學現象,開辟了新的交叉學科研究領域。

  碩果累累,敲響了海洋寶藏的大門。胡敦欣在國內外發表論文230余篇,出版專著7部,主持國家自然基金重大項目1項、國家重點基金4項、中科院重大項目2項、“973”課題4項,榮獲中科院杰出科技成就獎等多個獎項。

  志存高遠,勇往直前。循著廣闊的海岸線,胡敦欣帶著好奇的鑰匙,于波濤滾滾的海洋中,在廣闊的藍天下,在向海圖強之路上又邁出了堅實的一步。

  “走出中國近海、挺進西太平洋” 

  凡益之道,與時偕行。20世紀80年代以前,中國海洋科學調查研究基本上局限于中國近海。1979—1982年,胡敦欣在美國麻省理工學院、伍茲霍爾海洋研究所、華盛頓大學做訪問學者,親眼目睹了國際海洋科學的迅猛發展和研究方向,萌生了“走出中國近海、挺進西太平洋”的想法。

  1985年,在胡敦欣等人的努力下,“中美赤道西太平洋海氣相互作用合作調查研究”項目正式立項。隨后,中國科學院6個研究所的合作研究項目“熱帶西太平洋海氣相互作用與年際氣候變化”相繼啟動。

  “挺進深藍之路需無懼雄關險隘,眾志成城方能協力探索西太?!?004年10月,胡敦欣在訪問美國夏威夷大學期間,與美國科學家就未來西太平洋環流研究的方向進行了討論,大家一致認為應該發起繼TOGA(熱帶海洋與全球大氣)之后的新一輪西太平洋海洋環流大型國際調查研究計劃。

  說干就干,胡敦欣立刻著手籌備相關工作,組織召開了一系列國內外研討會。

  萬人操弓,共射一招,招無不中。2010年4月,胡敦欣領銜國內外22位科學家發起NPOCE(西北太平洋海洋環流與氣候試驗)國際合作計劃,中國、美國、日本等8個國家的19個研究院所參與,獲得國際同行及研究機構的認可和支持,同年5月正式啟動。

  這是我國領銜發起的第一個海洋領域大型國際合作計劃,奠定了我國在該研究領域的國際地位。

  這是我國海洋科學的關鍵一環。擔任該計劃科學指導委員會主席的胡敦欣深知,“科學研究一味跟著國外走,會永遠處于被動地位,我們只有自主創新,提高國際地位,我國的海洋科學家才能在國際上擁有更多的話語權”。

  海洋科學合作大有可為。胡敦欣說:“NPOCE國際合作計劃的成功實施將顯著提升中國在國際海洋與氣候研究領域的影響力和話語權?!?/p>

  “這也給我國今后在牽頭組織國際大科學計劃方面提供了經驗和借鑒,比如要做好充分的調查研究,精心設計計劃框架和方案,這樣才能得到其他國家的認可和支持。在計劃實施過程中,要堅持合作共贏原則,加強協調、不斷提升合作水平?!碧峒跋乱徊降挠媱?,胡敦欣說道。

  2015年6月18日,胡敦欣領銜17位國內外海洋學家和氣候學家共同撰寫的權威性評述文章《太平洋西邊界流及其氣候效應》在《自然》雜志正式發表。這是《自然》雜志首次發表有關太平洋環流與氣候研究的評述性文章,也是中國在該雜志發表的首篇海洋領域綜述文章。此舉進一步提升了我國在西太平洋海洋環流與氣候研究方面的國際引領地位,意味著我國西太平洋海洋環流與氣候研究實現了由“跟跑”到“領跑”的歷史性轉變。

  “希望更多的年輕科技工作者能冒出來” 

  如今,耄耋之年的胡敦欣依然帶領團隊堅守在科研一線。

  胡敦欣說:“我會繼續發揮余熱,但未來的科技創新主要靠年輕人,希望更多的年輕科技工作者能冒出來?!?/p>

  人能盡其才則百事興。曾經是學生的胡敦欣成長成才、走上講臺后,他渴望像自己的恩師一樣,培養出拔尖人才。

  早年的求學經歷,塑造了胡敦欣“從嚴治學,力戒浮躁”的治學原則。作為老師,他有著屬于自己的一套教學原則和見解。他言傳身教,堅持帶頭做學術模范,春風化雨培育滿園桃李。

  科學是嚴肅的,只有以嚴謹認真、虛懷若谷的態度對待,才能取得好的成果。胡敦欣鼓勵師生之間相互切磋,“不要只聽教授的,教授偶爾也會講錯”。

  在教學上,胡敦欣始終秉持著“授人以魚不如授人以漁”的原則,教學生如何觸類旁通,在科研之路上打通“任督二脈”,成為真正具有創新思維與能力的人才。

  致天下之治者在人才,成天下之才者在教化。在青年人才的培養上,培育求知的精神十分重要。胡敦欣時常叮囑年輕人要時刻去“懷疑”,多去思考而不盲從,勉勵后輩要有持之以恒的毅力,不可心浮氣躁、急功近利。

  如今,胡敦欣已是桃李滿天下。當年受他指導、幫助的年輕人已成長為各領域的學術帶頭人,在各自領域為國家海洋事業接力奮斗。

  胡敦欣還有一個愿望——在國內建立一個高水平的研究集體,能和國外先進研究集體在同一水平上交流和比賽。為實現這個愿望,他始終在不懈努力。

  1986年6月7日,在時任中國科學院海洋研究所名譽所長、青島市民盟主任委員曾呈奎院士的推薦下,胡敦欣正式加入中國民主同盟。

  千秋基業,人才為本。入盟以來,胡敦欣始終關注研究生教育、關心青年人才成長。

  2006年的全國人大會議上,作為人大代表,胡敦欣提交了《著力培養創新型人才,努力建設創新型國家》的議案。

  他一針見血地指出:“我們當前的研究生教育比美國差,大學教育好一點,中小學教育方法有問題,學生知識面狹窄,不太會聯想,這自然有礙于創新型人才的培養和創新成果的產出?!?/p>

  “培養創新型人才,關鍵要注重質量,不能過于追求數量?!焙匦蓝啻蚊鞔_提出:“能達到80分的人很多,只能稱得上是較好的人才,優秀的創新型人才應該是九十七八分以上的,這樣的人才不管放到哪個單位和科研院所里都是頂梁柱,這樣的人才就是精英,一個時期,有這么幾個人就可以帶動大家開展創造性的工作,就能培養出更多的優秀人才?!?/p>

  胡敦欣認為:“一篇文章,要有自己的觀點和見地,敢于推翻過去、建立起新的觀點和理論。我們要培養的就是這樣具有獨立思維、敢于挑戰前人的人才?!?/p>

  “濟濟多士,人才蔚起,海洋科學之路絕不能單靠一代人的奮斗,而是需要一代又一代科研人員持續接力,才能擁抱海洋,登上科學高峰?!焙匦乐赋?。

  “海洋科學對于海洋強國戰略具有重要意義,我希望有更多優秀的年輕人和有識之士致力于我國的海洋研究,為我國的海洋科學注入新鮮血液?!焙匦榔诖?。

  他是學生,不忘海洋人的初心和使命,實現了年少時的科學之夢;他是科學家,在科研道路上孜孜以求,解決了一個又一個科學難題;他是老師,在三尺講臺四季耕耘,為我國海洋科學事業培養了一批又一批的優秀人才。

  六十載如一日,堅定的理想信念、高尚的道德情操、扎實的學識、仁愛的心始終伴隨著胡敦欣,國家民族發展的科學事業始終記掛于心??茖W的浪潮不斷翻涌,在海洋與環流之間、在物理海洋領域中,胡敦欣一直在耕海踏浪、譜寫華章。

 

  《中國科學報》2023年4月14日4版

  作者:廖洋,慕欣瑤


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