中图分类号:P 文献标识码:A 文章编号:1001-8166(2003)06-0837-15 从20世纪末期起,国际学术界正在经历着一场质的变化:原来分头描述地球上各种现 象的学科,正在系统科学的高度相互结合,成为揭示机理、服务预测的“地球系统科学 ”。人们发现:吹向大洋的风尘长期增多能够造成大气降温,因为会增强海洋生产力, 减少大气CO[,2];智利岸外鱼类的大批死亡和印尼岛屿上的森林火灾同出一源,因为都 属于厄尔尼诺的效应。地球真是一个整体,牵一发足以动全身。地球科学又一场新的革 命性突破,正在来临。我国在世纪之交的地球科学战略部署中,已经十分明确地将地球 系统科学定为基础研究的总方向[1,2]。现在,在讨论制定国家科技发展中长期规划的 时候,有必要对国内外地球系统科学的研究作一次比较,在“低头拉车”的同时也来个 “抬头看路”,对学科发展的走向提出一点管窥之见,就正于同行。 1 差距在缩小还是在扩大? 近年来,“全球变化”、“地球系统科学”已经广泛列入各种有关的科学研究发展计 划,并且广泛开展,成绩卓著;有关地球系统科学的专著论文以及教材,也已经有相当 数量。可喜的是这些研究成果,不仅为我国社会的可持续发展做出贡献,而且有一部分 研究已经进入国际前沿。如果5年前我们曾经为我国地球科学国内论文数量失控、国际 论文停滞不前而忧虑[3],那么现在真应当刮目相看,我国地学的国际论文数迅速增长 ,国际刊物上中国作者的姓名处处可见。 同时这世纪之交,也正值地球系统国际研究计划的新老交替。2003年更是个交接年: 成功地开展了“全球变化”研究15年的“国际地圈生物圈计划”(IGBP),2003年转入二 期(IGBP-II),并且与世界气候研究计划(World Climate Research Programme,WCRP), 全球环境变化的人类因素计划(International Human Dimensions Programme of Global Environment,IHDP),生物多样性计划(Biological Diversity Programme,DIVERSITAT)一起,组成四大计划联手的“地球系统科学联合(Earth System Science Partnership,简称ESSP)[4];引导国际地学潮流35年的国际深海/大洋钻探计划(DSDP/ODP),也已于2003年10月1日转入“综合大洋钻探”(IODP)的新阶段,按照“地球、大 洋与生命”的科学纲领,以3倍的投入向地球系统科学进军[5]。 当前国际地球系统科学进入新阶段,指向新高点的时候,又欣逢我国制定科技中长期 规划的良机。如果能够对学科的发展放眼未来、洞悉现状、抓紧时机、把握方向,必将 使中国地球科学长期受益,并且腾飞有日。不过同时也存在着另一种可能。数量上的增 加,本身并不等于质量上的提高;以“地球系统科学”为名称的项目与论文,也不一定 意味着进入了新的层次,摆脱了原有的局限性。 地球系统科学带来的种种新概念、新名词,并不等于科学家接受新思路、悟得新境界 。历经运动的中国人对于适应新名词并没有困难,困难在于如何摆脱“顺大溜”、“赶 潮流”的积习,真的“创新”起来。为了说明以上担忧并非空穴来风,不妨将国内与国 际的地球系统研究现状作一对比: (1)国际讨论的许多重大问题,不见于国内。以2003年4月欧、美地球物理学会在法国 尼斯(Nice)联合举行万人大会为例,讨论的热点如“显生宙的大气历史”,“地球与类 地行星的岩浆发生与演化”,“大气圈与生物圈的交换:从源到汇的全面探讨”,“地 幔构造与成分:地球物理与地球化学模型的协调”等[6],均属地球系统科学的范畴, 却都是我国不熟悉或者不太熟悉的题目。 (2)重大国际计划的学术总结,往往不见我国参与。一些国际合作计划,在实际观测和 数据采集中我国曾积极参加,大力投入;到这几年进行学术总结时,我国学者的参与却 大幅度下降。我们可以在研究计划的外圈为产生数据出力,却进入不了核心,在材料“ 组装”和理论探讨中发挥作用。 与传统的地球科学相比,地球系统科学从原始数据到科学解释之间的工序增多,“原 料”的加工变深。和国际市场经济相似,学术界也正发生着两极分化:许多国家只能输 出“原料”,只有另一些国家才能够进行原料的“深加工”。在经济上这是穷国与富国 的分野,而且有穷者更穷、富国更富的趋势;同样的趋势也在学术界出现。穷国为原料 能够出口而高兴,科学家也为其数据能为国际所用而庆幸;何况无论数据或者理论,发 表出来都是文章。不过科学进步并不是以文章的数量,而是以科学问题的解决来衡量的 。正当我国学术界热衷于计算“SCI”论文数量的时候,国际学术界却在向地球系统科 学的核心问题发起攻势。如果安于现状,只以文章数量为满足,若干年后将会发现,我 国尽管成为更大的数据输出国,而在学术水平上的国际差距却拉得更大。 对于国际合作,我们的习惯是“重在参与”,往往以“跻身”为目标,至于合作研究 最后究竟要解决什么问题,其实并不清楚,似乎也不大在乎。结果是开始投入很大,最 后总结无份;对于这种先例,我们应当引以为戒。在大型的长期国际合作研究中,播种 者不等于收成者。关键在于我们自己能不能抓住关键环节,瞄准核心问题,避免“为人 作嫁”或者“种瓜得豆”。