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      作者: 廖洋 來源: 中國科學報 發布時間:2021/10/14 8:55:29
      選擇字號:
      物理海洋學家胡敦欣院士:
      躬耕深藍探奧義 一生一世海洋人

       

      ■本報記者 廖洋

      胡敦欣(1936— )

      山東青島即墨人,民盟盟員, 物理海洋學家,中國科學院院士。1956—1961年就讀于山東大學、山東海洋學院;1961—1966年在中國科學院海洋研究所攻讀研究生;1979—1982年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。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年第一屆全球海洋通量(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。

      今年,我85歲了,天天到辦公室工作,和年輕人一起開展海洋研究。曾有人問,您要研究海洋科學到多大年紀?我說forever(永遠)。

      ——胡敦欣

      人的一生應該怎樣度過?

      1956年,一位弱冠少年給出了他的答案。

      黃海之濱出生的胡敦欣,滿懷對我國海洋科學的熱愛,毅然在高考志愿書上寫下了工整的兩個字——海洋。自此,他與這片蔚藍結下了一生之緣。

      稚子童年 樹立信念

      1936年10月20日,青島即墨石坑村的胡顯琛家迎來了一件大喜事,長孫胡敦欣呱呱誕生,這個新的生命給胡家注入了新的希望。

      自小,聰明伶俐的胡敦欣便被全家人寄以厚望,希望他勤奮讀書,將來出人頭地。每一個夜晚,胡敦欣躺在溫暖的炕上,讀過“四書”“五經”的爺爺就會在被窩里給胡敦欣講許多名人故事:晉朝車胤“囊螢夜讀”、孫康“映雪夜讀”、孫敬“頭懸梁”、戰國蘇秦“錐刺股”……年幼的胡敦欣心里深深地敬佩著這些故事中的“主人公”,他一邊想象著這樣做會帶來怎樣的疼痛,一邊記住了爺爺口中反復說的“刻苦學習怎么做都不嫌多”。

      爺爺說,“學習要專心,一心不能二用”;爺爺說,“只要功夫深,鐵杵磨成針”;爺爺說,堅持不懈方能成功,唯有勤勞才能收獲。爺爺教他,學習做事要踏踏實實,有始有終;堅持到底,必定成功。諄諄教導在稚嫩的胡敦欣心里埋下了一粒粒種子,裝點了一個個童年里香甜的夢,更成為了他日后做科研遇到困難時心中的“定海神針”。

      從村里私塾受教育,到官莊完全小學求知,再至私立信義中學,1953年,17歲的胡敦欣考入了即墨第一中學。充實的高中3年,胡敦欣敏而好學、不懂就問,養成了良好的學習習慣;他嚴于律己、孜孜求索,培養了追求真理的精神。他年年被評為“三好學生”。“有志者事竟成”,信念在少年胡敦欣的心中悄然萌芽。

      立志科學 選擇海洋

      1956年1月,是中國現代科學技術發展史上的一個重要里程碑。中國提出了“向科學進軍”的偉大號召,頒布了《十二年科學技術發展規劃》??茖W技術事業開始進入了一個有計劃的蓬勃發展的新階段。

      此時,進入高三的胡敦欣第一次對“科學”有了認知。他立志為了國家需要,將來要成為一名大科學家。

      胡敦欣告訴自己要上就上最好的大學,他給自己設定的目標是北京大學數學力學系。他心無旁騖,努力學習。

      在物理老師蔡孟僴的指導下,胡敦欣鉆研物理學,他的力學成績尤其優異。高中階段,幾乎沒有他解不出來的物理題。難倒很多學生的乒乓球上拋下拋問題,他只聽了一遍,就能夠舉一反三。北京大學數學力學系仿佛就在眼前。

      然而,命運時常會在意料之外出現拐點。就在緊張的高考復習中,山東大學海洋系招生老師陳大熙、鈕絪義來到即墨第一中學挑選優秀學生報考。

      他們說:“海洋有重要國防意義,現在國家急需海洋科學人才。”

      于是,時任即墨第一中學王校長把高三畢業班150余名學生的有關資料、學習成績等都交給了招生老師挑選,最后,招生老師挑選了約20名拔尖學生,胡敦欣自然被選中了。

      當時,高中畢業生中間有個響亮的口號就是“國家的需要就是我的志愿”。由此,胡敦欣便將高考第一志愿由北京大學數學力學系改成了山東大學海洋系。

      一切都像命運注定一般機緣巧合。優秀的胡敦欣以優異的成績考進了山東大學海洋系,從此,他的人生再也沒有離開過海洋。

      少年壯志 初探海洋

      1956年9月,意氣風發的胡敦欣在國家的號召下正式就讀于山東大學海洋系。這是當時全國唯一一所培養海洋科技人才的高等學校。時任系主任是我國海洋科學主要奠基人之一,早期畢業于清華大學物理系、求學于美國加利福尼亞理工學院、后主動回國為新中國貢獻力量的物理海洋學家赫崇本。

      胡敦欣聽赫先生講的第一課就是《普通海洋學》。他第一次知道“海洋科學如此重要”。赫先生將大海的深沉、雄厚、神秘都做了耐心、生動的講解和演繹,這些新穎的知識深深地吸引了20歲的胡敦欣。他決意好好去認識大海、探知這全新的海洋世界。

      剛入校,胡敦欣就被學校指派為系學生會副主席,在眾多學生中脫穎而出。而在胡敦欣的心里,他的目標依然是成為大科學家,學習才是必須堅持、最重要的事。

      每天上完課,飯后下午6點多,胡敦欣就去大眾禮堂開始自習,一直到晚上12點以后,他才回位于八關山的宿舍休息。日復一日,努力沒有白費,他的學習成績一直在年級名列前茅。

      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。5月,大二下學期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”。

      這是一場盛大的普查活動,胡敦欣先后被安排到東海調查隊和南海調查點,工作內容為觀測海水溫度、海洋氣象及記錄船上的天氣等。

      1959年,適逢新中國成立十年大慶,胡敦欣因在普查中表現突出,被指派為南海普查點的代表,北上天津塘沽匯報南海普查成果,為國慶獻禮。兩天一夜的綠皮火車載著胡敦欣又回到了熟悉的北方。胡敦欣將海上的風、海里的漩渦、一年多船上觀測總結出的重要現象娓娓道來,又興奮地介紹普查中考察到的兩個重要成果,最終,這兩個突出成果被寫進了《全國海洋綜合報告》。

      在書海徜徉的學習過程中,在東海、南海普查的實踐經歷中,胡敦欣感受到,海洋科學是一門綜合性、實踐性很強的科學,需要掌握更先進、前沿的理論知識和當代高新技術來進行科學研究。為了向那抹蔚藍更進一步,胡敦欣不斷地向知識的更高處攀登。

      拜師大家

      鴻鵠千里

      漫漫科研長路,需要踏實的付出、淵博的學識和開闊的眼界。

      1961年,時任中國科學院海洋研究所物理海洋研究室主任、教授,我國物理海洋學科的奠基人之一毛漢禮院士(學部委員)開始招收研究生,胡敦欣幸運地成為當年錄取的三名研究生之一。

      在毛漢禮的教導下,胡敦欣對物理海洋的研究與熱愛日益加深。

      毛漢禮嚴謹的治學態度和對學生的嚴格要求是出了名的。他要求年輕研究人員除周一至周六白天外,周一至周五的晚上也必須在辦公室學習。他要求胡敦欣和同門師兄弟們“像膠一樣黏在椅子上”,坐下就不起來。

      毛漢禮還特別強調嚴格的基本功訓練,強調“功到自然成”,做事要嚴謹、認真,一絲不茍。在這種情況下,胡敦欣很快進入了角色,每天3個單元——上午、下午和晚上各4個小時,他培養了非常強的自學能力,練就了坐下來就能集中精力于業務的能力,這些被他總結為“科學上的意守丹田”。

      回顧研究生的5年,胡敦欣認為這是一生中學習效率最高、效果最好的時期,他養成了很強的自學能力,增強了堅韌不拔、不達目的誓不罷休的必勝意志。這種受益是長效的,在其后的40余年時間里發揮了關鍵作用。

      在夜以繼日的學習研究過程中,胡敦欣越發覺得海洋科學知識的無窮無盡和無限魅力。它像磁鐵一樣深深地吸引著胡敦欣,讓他在海洋科學研究的道路上始終堅定信念,不忘初心。

      1978年,中科院時任院長郭沫若在演講中動情地道出:“我們民族歷史上最燦爛的科學的春天到來了!”

      1979—1982年,作為青年海洋科學家的代表,胡敦欣受國家委派,前往美國麻省理工學院、伍茲霍爾海洋研究所、華盛頓大學做訪問學者。

      迎著晨曦,胡敦欣展翅飛渡重洋。

      三年自由的學習時光、豐富的科研生活,使胡敦欣獲益匪淺。他的收獲不僅體現在語言上的飛速提升,更體現在思維的開闊、思路的拓展,以及研究方法的靈活運用上。

      “我們要敢想敢做,拓寬思路,想得寬,才能走得遠啊。從國際頂尖科學家身上,我們學到了他們的科學思維,與他們并肩站在一起,讓我們看得更遠。”科研路上,勇攀高峰,胡敦欣加快了探索的腳步。

      在胡敦欣的身上,時刻燃燒著一種激情,那就是作為一名中國科學家,一定要為祖國爭光。1982年,胡敦欣謝絕了美方的挽留,回到祖國,投身到祖國需要的海洋科學事業中。這是一個科學家對民族、未來的拳拳之心,生于斯土,念茲在茲。

      百舸爭流 解密海洋

      海水下,仍涌動著無數秘密靜待開發;岸邊,百舸爭流。胡敦欣從未滿足,探索深藍的奧秘,劈波斬浪,他始終在路上。

      在胡敦欣眼里,做科研就得要不斷地提出問題,因為只有提出問題才能解決問題,從而形成自己的研究。無論何時,都應該在日常生活和學習中多問問為什么,說不定哪天就會有驚人的發現。

      東海陸架的這處水溫數據為何異常?冷渦是長久存在的嗎?冷渦區附近為何不是老黃河口的一條連續軟泥帶,而是孤立圓形呢?……上世紀80年代初,層層追問和探究之下,胡敦欣率先發現我國東海陸架存在中尺度渦——“東海冷渦”,并開創了我國陸架中尺度渦的研究方向。大洋中尺度渦的發現是上世紀70年代世界海洋學上的重大進展和突破。此后,不少學者相繼在黃、東、南海發現了中尺度渦,是我國陸架環流動力學研究上的一個重要進展。

      1986—1990年,胡敦欣在西太平洋主持了一系列大型科學考察,他在太平洋西邊界流棉蘭老海流之下發現并命名了“棉蘭老潛流”,這是自上世紀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,也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。它的發現改變了有關太平洋西邊界流動力學結構的傳統認識,是西太平洋環流動力學研究的重大進展。

      大洋環流反演理論模式是美國科學院院士Carl Wunsch的創舉。胡敦欣在與Carl Wunsch合寫的論文中把地球化學上“PO”(=135PO4+O2)在海洋中是獨立于氧的一個保守量的概念引入反演模式,大幅度提高了反演模式的確定性和計算精度,改進了大洋環流反演模式。該文章是大洋環流研究的重要參考文獻之一,被廣泛引用。

      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。

      通過考察胡敦欣還發現“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,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,在國家基金委重點項目支持下,他帶領一批中國海洋學家在國際上率先開展了陸架海洋通量研究。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(每年吸收約430萬噸碳),得到“東海是大氣二氧化碳的弱匯區”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,并得出,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),并得到日本在沖繩海槽沉積物捕集器資料的證實。

      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。

      從近海到大洋,從上升流到潛流,胡敦欣探索海洋的步伐從未停歇。

      繼往開來 引領“西太”

      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,我們需要有自己的想法,自主創新,只有國際地位高了,我國的海洋科學家才能在國際上擁有更多的話語權”。

      胡敦欣時刻關注國際海洋科學的發展動態和我國海洋科學的發展戰略,不斷擴展研究領域。他在國際地圈生物圈計劃科學委員會(IGBP)和世界氣候研究計劃—氣候變率及可預測性計劃(CLIVAR)等國際學術組織中任職,積極參與國際海洋學前沿研究的科學指導規劃,把一些與全球變化有關的海洋學前沿研究引入中國,開辟了新的研究領域,推動了我國海洋學的發展。

      多年來,胡敦欣一直呼吁中國在全球變化研究方面提出有國際影響、國際引領作用的科學計劃。

      胡敦欣的提議得到了許多科學家和相關部門的響應。21世紀初期,我國在西太平洋、印度洋和青藏高原組成的“大三角”海陸區域相關研究領域的重大項目陸續啟動。

      2004年,胡敦欣適時提出了發起“西北太平洋海洋環流與氣候試驗(NPOCE)”國際合作計劃的構想,積極在國內外奔走,組織了一系列國內外學術交流和研討。

      經過近6年的多次研討、醞釀和籌備,2010年4月,胡敦欣領銜國內外22位科學家發起了NPOCE國際合作計劃,正式通過CLIVAR科學指導組審批,并于同年5月正式啟動。

      這是中國發起的第一個海洋領域大型國際合作計劃,中國、美國、日本、澳大利亞、韓國、德國、菲律賓、印度尼西亞等8個國家的19個研究院所參與。NPOCE科學指導委員會由12人組成,胡敦欣擔任主席。

      NPOCE國際計劃的成功實施顯著提升了中國在國際海洋與氣候研究領域的影響力和話語權。胡敦欣明白,中國的海洋科學研究將通過國際合作,駛向更遠的那片海。

      2011年1月,胡敦欣團隊在熱帶太平洋西邊界流區成功設計、布放了兩套深海測流潛標,開啟了我國西太平洋潛標觀測的新時代。

      經過11年的建設,胡敦欣和他的學生王凡帶領的團隊已建成國際上最大規模的西太平洋潛標觀測網。這在世界海洋科考史上都具有重要意義,加速了我國海洋環境和氣候觀測研究能力的提高。

      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》雜志上正式發表。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,也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。

      桃李芬芳 誨人不倦

      嘔心瀝血、誨人不倦,在學生面前,胡敦欣是嚴謹、求真的老師;他用自身的品質感染著后生,在三尺講臺上散發著屬于自己的光與熱。

      牛頓第二定律發現物體加速度的大小跟它所受的作用力成正比,胡敦欣相信,人才的成長同樣符合F=ma——這是他經常講的人才培養“定理”。

      胡敦欣說,人是一個懶惰的高級動物,需要外力推動來克服其惰性,方能動起來,直至進入另一種慣性狀態——自覺行動。這樣,人才就算培養成功了。這個F里,包括社會、家庭教育、考試、上進心等等,不過最重要的還是內心“要做最優秀”的召喚和不懈努力的意愿。

      “從嚴治學,力戒浮躁”是胡敦欣的治學原則,更是他對每一個學生的要求。胡敦欣言傳身教,堅持帶頭做學術模范,春風化雨,深刻地影響著學生們的科研之路。

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

      胡敦欣十分重視青年人才培養,始終致力于組建一個專注海洋環流與氣候研究的優秀人才隊伍。他叮囑年輕人要有樂于求知的精神,時刻去“懷疑”,多去思考而不盲從;他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,他的學生都已成長為物理海洋科學的學術帶頭人,成為播撒新的種子的中堅力量,傳承了胡敦欣的“桃李芬芳”。

      憶往昔,開創引領,碩果累累,人才輩出;看今朝,不負韶華,只爭朝夕,砥礪前行;望未來,揚帆破浪,任重道遠,繼往開來。

      致虛極,守靜篤。時代的發展日新月異,科學的浪潮不斷翻涌,胡敦欣幾十年如一日,始終保持著一顆不變的初心,在海洋與環流之間、在物理海洋領域中耕海踏浪,譜寫華章!

      胡敦欣中學留影

      1982年,胡敦欣(右)與毛漢禮(左)訪問美國夏威夷大學時與Klaus Wyrtki 教授合影。

      1986年,胡敦欣(右)等在“科學一號”商討出海站次。

      2018年5月8日,第三屆西太平洋海洋環流與氣候國際開放科學大會合影。

      2019年10月3日,團隊成員搭載“科學號”赴西太平洋科考,胡敦欣(右)與王凡(左)在碼頭為團隊送行。

      《中國科學報》 (2021-10-14 第8版 專題)
       
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