(創(chuàng)新中國·科技領(lǐng)航者)院士何繼善:為地球把脈
何繼善在中南大學(xué)接受記者采訪(5月25日攝)。 新華社記者 李尕 攝
何繼善在中南大學(xué)接受采訪說到往事時(shí)不禁眼眶濕潤(5月25日攝)。 新華社記者 李尕 攝
新華網(wǎng)長沙6月7日電(記者謝櫻)在國際科學(xué)界,他聲名赫赫,從山區(qū)到荒漠、從海洋到河流,把脈地球,尋找礦產(chǎn)。
在教育科普領(lǐng)域,他數(shù)十年如一日,兢兢業(yè)業(yè)、不辭辛苦,只為給學(xué)生、孩子們“帶去一丁點(diǎn)兒好的影響”。
他就是地球物理學(xué)家、中國工程院院士何繼善。
他讓礦產(chǎn)更“富有”
“學(xué)習(xí)是我最大的渴望?!焙卫^善說。由于家境貧困,好學(xué)的何繼善沒能讀完中學(xué)。在鎢礦工作4年后,全靠著自學(xué),他如愿考上了大學(xué)。
如今已八旬的他,依舊保有著一份濃厚的“礦工情節(jié)”,每年都奔走在世界各地的野外,把人們認(rèn)為枯竭的空礦,“變”成一座座資源儲存豐富的“金礦”。
何繼善是雙頻激電法、偽隨機(jī)信號電法和廣域電磁法的奠基人。他創(chuàng)立和發(fā)展的以雙頻激電法和偽隨機(jī)信號電法為特色的勘探地球物理理論體系,能深入探測地表以下10多公里深的區(qū)域,突破了國外僅能探測地下幾公里的限制,被國際上譽(yù)為應(yīng)用地球物理界的重大事件。
“我從事的地球物理探測,就好比給地球‘做CT’。”何繼善說,幾十年來,在山區(qū)、荒漠戈壁或是鹽堿灘,何繼善運(yùn)用他特有的各種探測法和儀器獲取相關(guān)信息數(shù)據(jù),從而判斷我們腳踩的大地底下,是否儲藏石油、礦產(chǎn)之類的寶藏。
1986年3月,剛晉升為教授的何繼善攜“雙頻激電法”在國際上首次亮相,即引起了世界地球物理界的轟動。被稱為“變頻法之父”的地球物理學(xué)家維特教授對何繼善說:“我們落后了,中國在這方面已超過了我們?!?/P>
據(jù)統(tǒng)計(jì),何繼善根據(jù)自己創(chuàng)立的這些新方法發(fā)明的找礦儀器裝備,找到了金、銀、銅、鉛等一大批礦產(chǎn)資源,累計(jì)價(jià)值超過2000億元,運(yùn)用“雙頻激電儀”尋找地下水的成功率在95%以上。同時(shí),雙頻激電法也在國外開花結(jié)果,廣泛應(yīng)用于伊朗、巴西、澳大利亞、秘魯?shù)葒牡V產(chǎn)勘查中。
最讓何繼善興奮的是,他正用廣域電磁法對湖南豐富的頁巖氣資源進(jìn)行探測。“天然氣是一種較為清潔的能源,近年來已在全球能源領(lǐng)域掀起一場革命。經(jīng)探測,湖南省頁巖氣的地質(zhì)資源量為10萬億立方米,可采資源量2.5萬億立方米,夠湖南用幾百年?!焙卫^善說,他向湖南省提出了“氣化湖南”的建議,已寫進(jìn)了省政府工作報(bào)告。
儲量豐富的頁巖氣的發(fā)現(xiàn),對“缺煤、無油、少氣”能源饑渴的湖南來說,猶如在荒漠中發(fā)現(xiàn)了綠洲。
何繼善在中南大學(xué)接受記者采訪(5月25日攝)。 新華社記者 李尕 攝
“想到了就要做出來”
水患自古以來就是中華民族的“切膚之患”。1998年夏天,正在巴西訪問的何繼善,從電視里看到中國正遭遇百年不遇的特大洪災(zāi),洪水的肆虐深深震動了他的心。何繼善在心底反復(fù)問自己,“一直鉆研的水資源與水環(huán)境探測,是否能為消除水患做點(diǎn)什么呢?”
潰堤是汛期的最大災(zāi)害,而管涌是堤壩的“第一殺手”,90%以上的潰堤是由管涌滲漏造成的。國內(nèi)外當(dāng)時(shí)都沒有查找管涌的科學(xué)方法和儀器,只能人工拉網(wǎng)式沿堤巡查或派潛水員水下摸探,不僅效率低、危險(xiǎn)性大,而且探測結(jié)果又不精確,也無法查找深水處的管涌。
號稱“長沙頭上一盆水”的株樹橋水庫,海拔162米,比長沙城高出了120多米,總?cè)萘浚玻穬|立方米,每秒滲漏量1.6立方米,居同類水庫的世界第二。由于水深達(dá)50多米,庫底覆蓋了六七米厚的石渣等,準(zhǔn)確滲漏點(diǎn)幾年都沒有找到。一旦發(fā)生險(xiǎn)情,后果不堪設(shè)想。
1998年底,何繼善帶著他的團(tuán)隊(duì)來到了株樹橋水庫?!袄蠋熢谶@里一住數(shù)月,甚至春節(jié)也在這里度過?!彼膶W(xué)生、中南大學(xué)地球科學(xué)與物理信息學(xué)院副院長柳建新說。
終于,何繼善根據(jù)電流場和水流場的相似性,創(chuàng)立了全新的探測堤壩管涌滲漏隱患的“流場法”,研制出世界上第一臺能在汛期惡劣環(huán)境下快速準(zhǔn)確探測堤壩管涌滲漏入水口的儀器設(shè)備——“普及型堤壩管涌滲漏檢測儀”。經(jīng)水下電視錄像和工程實(shí)踐證實(shí),準(zhǔn)確率達(dá)100%,為水庫堵漏提供了準(zhǔn)確的信息。
1999年主汛期,漢壽蔣家嘴大堤出現(xiàn)涌水量高達(dá)每秒1.5立方米的特大管涌險(xiǎn)情,大堤隨時(shí)面臨崩潰的危險(xiǎn)。何繼善派出助手緊急趕赴現(xiàn)場,迅速準(zhǔn)確地探查到8個管涌。經(jīng)過全力封堵,大壩轉(zhuǎn)危為安。
10多年來,何繼善先后奔赴全國10多個省份,測定了110多處江堤管涌和20多處水庫大壩滲漏點(diǎn),準(zhǔn)確率100%,避免了重大經(jīng)濟(jì)損失。“壩管涌滲漏檢測儀”2005年被國家發(fā)改委列為重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)化支持項(xiàng)目,目前已裝備了中國主要省份的水利技術(shù)單位和防汛管理部門。
美國地球物理學(xué)家弗蘭克·莫里森說,在地球物理學(xué)界,既懂方法原理,又懂研制儀器的,世界上只有兩個人,何繼善是其中一個。
“正是因?yàn)楹卧菏糠椒?、儀器都懂,所以他總是能第一時(shí)間將自己的想法制作出成果。”中南大學(xué)博士生導(dǎo)師溫佩琳說。
現(xiàn)在,高齡的何繼善仍然想法多多、發(fā)明不斷。無人直升機(jī)上的抗干擾磁力、磁激生骨儀的儀器、克服了地球電磁感應(yīng)的大深度機(jī)電儀,甚至自己用電阻絲做的電熱毯……
“這些都是老師‘想到了就要做出來’的發(fā)明,卻從來沒有想過要先立項(xiàng),再向國家申請科研經(jīng)費(fèi)。堤壩管涌滲漏探測儀也是他自費(fèi)弄出來的?!绷ㄐ抡f。
何繼善在中南大學(xué)接受記者采訪(5月25日攝)。 新華社記者 李尕 攝
熱衷科普的頂級科學(xué)家
“做一件事,我就盡量要把它做到更好?!焙卫^善這樣總結(jié)自己的處世哲學(xué)。
身為教育工作者,何繼善數(shù)十年如一日恪守著他的職責(zé)?!皫资陙?,不管是當(dāng)助教還是院士,所有的課,幾乎都由他自己來備課、講授。最辛苦的時(shí)候,每天從上午的第一節(jié)一直上到下午的最后一節(jié)?!绷ㄐ抡f。
作為國內(nèi)唯一一個連任三屆的省科協(xié)主席,何繼善還熱衷于給孩子們上科普課?!罢驹趪H科技最前沿的院士,來講授‘小兒科’的基礎(chǔ)科學(xué)知識,是不是太‘大材小用’了?”面對這樣的問題,何繼善總是說,“孩子們就是一張白紙,祖國的未來掌握在他們手中。我現(xiàn)在做的,只要能為孩子們帶來一點(diǎn)點(diǎn)好的影響,哪怕再辛苦都是值得的?!?/P>
今年“六一”前夕,老人花了一個多星期的時(shí)間,書寫了100幅內(nèi)容各不相同的勵志名言書法作品,送到100名中小學(xué)生手中。此外,何繼善還在電腦前一張一張圖片、一段一段文字仔細(xì)編排,制作出了精美的科普講座PPT,“我講課的東西從不讓別人幫忙,因?yàn)橹挥凶约鹤龅牟拍苤v得得心應(yīng)手”。
“科普大家”何繼善如今已經(jīng)跑遍湖南14個市州,為中學(xué)生等做各種科普報(bào)告200多場,聽眾達(dá)20多萬人次。不僅如此,他還把科普報(bào)告的課堂“搬”到了北京、甘肅、黑龍江,乃至國外。
為了做科普報(bào)告,何繼善花6萬多元購買了多媒體設(shè)備,自己學(xué)習(xí)制作多媒體課件。有一次左腳嚴(yán)重骨折,他叫人把他背上飛機(jī)、抬去現(xiàn)場,只為完成一次科普報(bào)告。在腳傷住院的近兩個月時(shí)間里,除參加科協(xié)活動外,他還先后做了6場科普報(bào)告?!昂卧菏恳粭l腿用石膏固定著不能彎,坐不下來,這幾場報(bào)告,他都是用一條腿站著講完的?!绷ㄐ抡f。
做報(bào)告時(shí),看到學(xué)生們擠滿教室,趴滿窗口的情形,何繼善內(nèi)心就會感到無比的快樂,也深覺為祖國培養(yǎng)青年學(xué)子的責(zé)任重大。
“只有把接班人培養(yǎng)好了,國家才有未來?!焙卫^善說。