从戈壁滩出发,去 5 亿年前“看海”

2024-07-07 06:25:31 - 四川日报

北京时间6月28日凌晨,在英国举办的第37届国际沉积学年会上,沉积学领域的重磅奖章——瓦尔特奖章第一次由中国科学家收入囊中,获奖者为成都理工大学沉积地质研究院院长、沉积与生物地球化学国际研究中心主任李超。

瓦尔特奖章是国际沉积学家协会为纪念德国地质学家J.瓦尔特设立的,每两年在全球范围内授予一位科学家,以表彰其在沉积学领域作出的重大贡献。

“这是一份沉甸甸的认可。”接受记者电话采访时,李超感慨道,“5亿年前的地球海洋什么样,中国人也有话语权。”

在新疆出生的李超为何在四川“看海”?他的故事,从一口井讲起。

戈壁滩上长出名为“好奇”的“花”

1983年的一天,新疆昌吉呼图壁县戈壁滩上的一口井边来了“不速之客”——一辆很大的车,车上的人穿着工作服,说自己在戈壁滩上专门“放炮”。后来李超才知道,这些人是进行石油勘探的,而这辆车叫做可控震源车。

从那天起,戈壁滩上长出名为“好奇”的“花”。

18岁那年,李超考入中国地质大学,学习地球化学专业。1996年,他又到中国科学院广州地球化学研究所攻读博士学位。毕业后,李超留所担任技术人员,每天做分析、修仪器。

但李超没有忘记那朵“好奇”的“花”。2004年,他出国访学。在美国加州理工学院地球与行星科学系,李超结识了许多世界顶尖的科学家。

沉积学关乎生命演化,回答的是人类最重大的科学问题之一:我们从哪里来?而李超专注的古海洋环境与生命协同演化研究,正是要回答这个问题。从应用上看,这些研究还可以在古老油气和沉积矿产资源勘查中发挥重要作用。

2010年,在美国加州大学河滨分校工作时,李超发表了自己的第一篇《科学》(Science)文章。他率先发现早期海洋化学空间差异和动态演化的基本特征,提出“硫化楔”分层古海洋化学空间结构模型和氧化剂对近岸区域水化学控制假说。

2011年,李超决定回国,“理论创新需要技术创新牵引,只要有平台、有机会,别人做得到,我们也可以。”

闯入“无人区”,去5亿年前“看海”

在中国地质大学工作近11年后,2022年,李超来到成都理工大学。

此前,寒武纪生命大爆发得到了众多科学家的反复论证。然而,占地球演化史80%时间的前寒武纪海洋极其贫氧,难以满足复杂真核生物生存的基本条件。那么,究竟发生了什么,让前寒武纪古海洋一直维持着贫氧状态?

2023年,李超研究团队发表的“解密埃迪卡拉纪磷循环”重要研究成果登上《自然》(Nature)。埃迪卡拉纪是距今6.35亿年至5.39亿年之间的历史时期,是地球系统从前寒武纪状态转变成现代地球系统的关键地质时期。团队利用自己研发的新技术,第一次实现了对古海洋磷含量波动的直接追踪,进而重建了埃迪卡拉纪古海洋溶解磷含量。

研究发现,前寒武纪海洋具有独特的不同于现代海洋的磷—氧循环解耦合现象。这一发现揭示了前寒武纪海洋能够维持漫长缺氧状态的根本原因和早期海洋能够最终实现氧化的根本机制,极大深化了人类对于地球宜居性演化和复杂生命演化规律的理解。

在此次国际沉积学年会上,李超受邀作主旨演讲,他选择和同行们分享由此项研究延伸出的全新领域——古海洋溶解有机碳库。

除了开拓研究新方向,在成都理工大学,李超也踏入了一个新阶段——面向国家重大需求,从理论创新延伸到应用创新。去年,他正式成为自然资源部高层次科技创新人才工程(地质找矿方向)科技创新团队负责人。“油气矿藏开发已来到万米深井时代,但缺乏科学认识,往往只能依靠过往经验,我们的研究将为认识、开发脚下的深层油气和矿产资源提供重要依据。”

“每一次出发,都会带来更多可能性,渐渐走入‘无人区’,还有一种兴奋刺激的感觉。”40多年过去,李超仍然为9岁那年好奇的事情着迷。

而这一次,他成为那个在“戈壁滩上‘放炮’”的人。

今日热搜