喻菲
天體化學(xué)家林楊挺觸摸過5000多顆星星。
這些星星就是墜落到地球上的“太空流浪者”——隕石。在林楊挺看來,每一顆星星都講述著有關(guān)宇宙的不同故事。
作為中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員,林楊挺是最權(quán)威的隕石研究學(xué)術(shù)團(tuán)體——國(guó)際隕石學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)士。他在那些外表大多黑乎乎的星星里,尋找比發(fā)絲的1/10甚至1%還要細(xì)小的微粒,從中探究有關(guān)太陽系乃至宇宙的奧秘。
太陽是如何誕生的?太陽系內(nèi)的行星、衛(wèi)星、小行星、彗星如何形成、演化?生命怎樣起源?“來自太陽系不同位置的隕石就像搭建太陽系這座大廈剩下的磚瓦,有的還攜帶著太陽誕生之前上一代的恒星、超新星的物質(zhì)。我們就是要通過隕石所傳遞的信息,講述太陽系的歷史故事?!绷謼钔φf。
現(xiàn)年53歲的林楊挺,出生在福建的一個(gè)小縣城。他從小就對(duì)大自然著迷。中學(xué)時(shí)他參加了地震預(yù)報(bào)興趣小組,每天3次到舊防空洞內(nèi)采樣、記錄,4年里從未間斷。
1978年,林楊挺考上了浙江大學(xué)地質(zhì)系地球化學(xué)專業(yè)。在考研時(shí),他偶然看到后來成為中國(guó)探月工程首席科學(xué)家的中科院院士歐陽自遠(yuǎn)招收天體化學(xué)專業(yè)的研究生。他說:“我想都沒想就報(bào)考了,‘天體這兩個(gè)字太吸引人了?!?/p>
在從地外天體直接采樣前,隕石是科學(xué)家研究其他星體成分唯一的樣品。20世紀(jì)80年代初期,林楊挺上研究生時(shí),中國(guó)的隕石并不多,但有些很著名,比如吉林隕石、新疆鐵隕石、貴州清鎮(zhèn)隕石等。
林楊挺第一次觸摸到的隕石是世界上最大的隕石——1976年墜落的吉林隕石。他說:“當(dāng)時(shí)只覺得它是一塊石頭?!?/p>
真正讓林楊挺有觸摸星星的感覺是在南極。隕石掉在地球任何地方的概率相等,但在寒冷干燥的南極,隕石可保存數(shù)百萬年不被風(fēng)化,冰川運(yùn)動(dòng)又能把隕石搬到某些區(qū)域,形成隕石富集區(qū)。去南極撿隕石,是林楊挺多年的夢(mèng)想。
2005年,他參加了中國(guó)第22次南極科學(xué)考察。那一年的最后一天,從事隕石研究20多年后,林楊挺第一次在閃爍著藍(lán)色光芒的南極冰面上撿起隕石?!耙郧霸趯?shí)驗(yàn)室中面對(duì)隕石,只想到能研究出什么。在南極的感覺是真的親手撿起一顆顆天上掉下來的星星?!被貞浧鹉嵌谓?jīng)歷,他的眼中也閃爍著星光了。
考察中,林楊挺與隊(duì)友冒著掉進(jìn)深不見底的冰縫的危險(xiǎn),共收集了5354塊隕石。他每日在冰面上行走20多公里,晚上回到營(yíng)地,還要繼續(xù)工作四五個(gè)小時(shí),將隊(duì)友們收集的每一塊隕石稱重、編號(hào)、登記。為了避免隕石表面由于冰雪融化造成破壞,所有的工作都是在零下20多攝氏度的環(huán)境中進(jìn)行的,雙腳常常被凍麻。
除了南極,林楊挺還到內(nèi)蒙古、新疆的沙漠中撿隕石。天體化學(xué)家的大部分工作是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的,每塊隕石都異常珍貴,一塊芝麻粒大小的隕石都要被切成若干片,還要打磨拋光,放在精密儀器中分析鑒定。
目前,中國(guó)有1萬多塊南極隕石。曾有8個(gè)團(tuán)隊(duì)用3年時(shí)間也只分析了不到3000塊,其他8000多塊還保存在冷庫中。林楊挺說:“有的隕石需要研究幾十年,通常是因?yàn)榧夹g(shù)改進(jìn),或產(chǎn)生了新的想法。曾有一塊落在墨西哥的隕石,因?yàn)榘栂敌纬善瘘c(diǎn)的難熔包體,全世界有兩三百人靠研究這塊隕石,拿到了博士學(xué)位?!?/p>
林楊挺說:“有時(shí)可以用‘天上掉餡餅來形容隕石研究。它最吸引我的是總能帶來驚奇,研究它們永遠(yuǎn)不會(huì)無聊?!?h3>一切皆因好奇
林楊挺說:“做研究最需要的品質(zhì)是好奇,然后是堅(jiān)持?!?/p>
在研究中,林楊挺曾有好的想法,卻因中國(guó)缺少相關(guān)的儀器而做不了實(shí)驗(yàn)。隨著中國(guó)對(duì)深空探測(cè)的重視,中科院地質(zhì)與地球物理所建成了世界先進(jìn)的納米離子探針實(shí)驗(yàn)室。他說:“我讀研究生時(shí)要到德國(guó)去做實(shí)驗(yàn),現(xiàn)在德國(guó)的研究人員卻來我們這里做實(shí)驗(yàn)。”
目前,對(duì)林楊挺不利的因素是獲得樣品比國(guó)外學(xué)者晚。他說:“其實(shí)科學(xué)家沒有太多的精力去找隕石。國(guó)外的民間收藏者找專業(yè)機(jī)構(gòu)鑒定隕石價(jià)值,并捐贈(zèng)一點(diǎn)樣品供研究和科普宣傳。中國(guó)的隕石收藏很混亂,很多人夢(mèng)想撿到隕石發(fā)大財(cái),不愿拿出樣品,不理解隕石的價(jià)值是要通過研究才能體現(xiàn),否則它僅僅是一塊石頭。另外,少數(shù)來找我們做鑒定的,拿來的99%以上的都不是隕石。”
常有人問林楊挺:“很多人的生活問題都沒解決,研究天上的或是掉在地上的星星有什么用?”林楊挺說:“中國(guó)的經(jīng)濟(jì)還不夠發(fā)達(dá),發(fā)展經(jīng)濟(jì)肯定是第一位的。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,還是要有一部分人做基礎(chǔ)科學(xué)研究。在解答宇宙、生命起源這些人類共同關(guān)切的重大科學(xué)問題時(shí),應(yīng)有中國(guó)科學(xué)家的貢獻(xiàn)。另外,基礎(chǔ)科學(xué)研究,特別是深空探測(cè),對(duì)于激發(fā)青少年對(duì)科學(xué)的熱愛很重要,這也是國(guó)家的未來和希望?!?h3>想鉆月球“兔子洞”
中國(guó)探月工程以及即將實(shí)施的火星探測(cè)計(jì)劃,為天體化學(xué)的發(fā)展帶來了機(jī)遇。林楊挺率領(lǐng)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)根據(jù)“玉兔號(hào)”月球車發(fā)回的探測(cè)數(shù)據(jù),分析出應(yīng)已“死寂”的月球在“晚年”曾又一次爆發(fā)大規(guī)模的火山運(yùn)動(dòng),并發(fā)現(xiàn)月壤厚度以前被低估了。這一成果近日刊登在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)刊物《美國(guó)科學(xué)院院刊》上。
接下來“嫦娥四號(hào)”去哪里?科學(xué)目標(biāo)是什么?為響應(yīng)國(guó)家“萬眾創(chuàng)新”的號(hào)召,國(guó)家航天局決定將“嫦娥四號(hào)”的目標(biāo)任務(wù)向社會(huì)開放,讓科學(xué)家、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)和公眾共同發(fā)揮想象力。有專家建議,去從未有探測(cè)器著陸的月球背面。
林楊挺對(duì)月球上被美國(guó)人稱為“兔子洞”的神秘洞穴很感興趣。這種空洞是巖漿流動(dòng)形成的熔巖管道,如果被小行星撞擊就會(huì)塌陷露出洞口,有的洞口直徑超過100米。在月球正面的風(fēng)暴洋等處有4個(gè)“兔子洞”,在月球背面的智海也有一個(gè)。