周衛(wèi)健院士

周衛(wèi)健在實(shí)驗(yàn)室工作　

周衛(wèi)健在黃土10Be國(guó)際合作項(xiàng)目的寶雞野外地質(zhì)考察中，

向美國(guó)亞利桑那大學(xué)Warren Beck教授介紹黃土地層

　　周衛(wèi)健在聯(lián)合國(guó)科教文組織會(huì)議廳作“放射性碳學(xué)術(shù)報(bào)告”

　　7月26日，中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所所長(zhǎng)周衛(wèi)健院士當(dāng)選美國(guó)地球物理學(xué)聯(lián)合會(huì)(AGU)會(huì)士。她是2016年度唯一一位入選的中國(guó)籍科學(xué)家，在目前我國(guó)當(dāng)選的6名科學(xué)家中，她還是唯一一位女科學(xué)家。周衛(wèi)健，挑戰(zhàn)地球科學(xué)難題的女科學(xué)家。

　　1953年3月出生于貴州省貴陽(yáng)市、祖籍河南南樂(lè)縣的周衛(wèi)健院士，40多年前，還只是一個(gè)懵懵懂懂愛(ài)學(xué)英語(yǔ)的女生，也曾下鄉(xiāng)當(dāng)過(guò)知青，那時(shí)的她怎么也不會(huì)想到如今會(huì)從事地球科學(xué)這樣高端的研究，并成為具有一定國(guó)際影響力的科學(xué)家。這是一條多么傳奇的人生路啊!

　　8月2日的西安烈日炎炎，記者懷著比當(dāng)日最高溫度38℃還高的火熱心情，在中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所，幸運(yùn)地采訪到了周衛(wèi)健院士。這一天的訪談讓記者深切感受到了周院士對(duì)地球科學(xué)事業(yè)的執(zhí)著與拼搏精神，受益匪淺!

　　“真的沒(méi)想到能當(dāng)選AGU會(huì)士。”

　　身高足有一米七的周院士，衣著樸素，上身一件藍(lán)白紅小圈跳躍相間的襯衫，下身藏藍(lán)色長(zhǎng)褲，給人一種昂揚(yáng)氣質(zhì)。談話間神采奕奕，總是微笑著，和藹可親，盡管今年63歲了，但是面頰紅潤(rùn)，眼角紋滾動(dòng)的是堅(jiān)毅和智慧。

　　美國(guó)地球物理學(xué)聯(lián)合會(huì)(AGU)成立于1919年，是全球最具影響力的地球科學(xué)學(xué)術(shù)組織。為表彰在地球科學(xué)領(lǐng)域做出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家，AGU每年從現(xiàn)有會(huì)員中選出不超過(guò)注冊(cè)會(huì)員總數(shù)千分之一的優(yōu)秀科學(xué)家為AGU Fellow(會(huì)士)。

　　據(jù)了解，周院士入選AGU會(huì)士，并不是由我國(guó)科研單位報(bào)送材料，而是AGU公開(kāi)發(fā)布會(huì)士遴選通知，接受地球與空間科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)國(guó)際知名科學(xué)家提名，經(jīng)過(guò)國(guó)際同行評(píng)議、AGU會(huì)士評(píng)選委員會(huì)評(píng)審，確定最終當(dāng)選名單，每年只選出大約60位會(huì)士。遴選的原則是:比較被提名科學(xué)家們?cè)诳茖W(xué)研究、儀器研發(fā)、方法研究方面所做出的創(chuàng)新和突破，以及在國(guó)際刊物發(fā)表的學(xué)術(shù)論文等條件，綜合考量他們對(duì)地球與空間科學(xué)領(lǐng)域做出的貢獻(xiàn)。

　　周院士告訴記者：“我根本不知道，也真的沒(méi)想到能當(dāng)選AGU會(huì)士?！?p>　　“小時(shí)候的理想是當(dāng)工程師”。

　　周衛(wèi)健出生于干部家庭，小時(shí)候，她的夢(mèng)想是當(dāng)一名工程師，盡管那時(shí)她并不確切工程師是怎樣的概念。

　　1968年12月至1970年3月，她在貴州省羅甸縣下鄉(xiāng)當(dāng)知青;1970年3月至1972年3月，在貴陽(yáng)一中進(jìn)行高中學(xué)習(xí)，1972年3月至1973年9月，留在貴陽(yáng)市第一中學(xué)任教;1973年9月,以優(yōu)異成績(jī)考入貴州大學(xué)外語(yǔ)系學(xué)習(xí)。

　　貴州大學(xué)創(chuàng)始于1902年，當(dāng)年外語(yǔ)系有很多老師曾在國(guó)外留學(xué)。周衛(wèi)健聰穎好學(xué)，勤奮刻苦，被任命為班長(zhǎng)，成績(jī)一直名列前茅。

　　1976年7月畢業(yè)時(shí)，正好遇到貴州從美國(guó)凱洛格公司引進(jìn)一套天然氣化肥生產(chǎn)項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目曾受到周恩來(lái)總理的關(guān)注，當(dāng)時(shí)急需翻譯人才，貴州省外辦就在貴州大學(xué)選拔了8名品學(xué)兼優(yōu)的學(xué)生擔(dān)任翻譯，她便是其中一員。

　　就當(dāng)時(shí)的國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平而言，這個(gè)項(xiàng)目堪稱龐大，涉及技術(shù)、生產(chǎn)等不同專業(yè)，進(jìn)行科技翻譯的難度很大，她迎難而上，下苦功鉆研科技英語(yǔ)。通過(guò)提前認(rèn)真查閱相關(guān)英文技術(shù)文檔、和國(guó)外技術(shù)專家面對(duì)面交流等方式做好功課，參與技術(shù)安裝、試車運(yùn)行以及各種談判等工作翻譯。這一系列艱澀的工作，對(duì)她來(lái)說(shuō)是一個(gè)莫大的歷練。兩年后，工廠建成，她的出色表現(xiàn)，獲得了各方面的好評(píng)。

　　從翻譯家到地質(zhì)學(xué)家

　　有才華、敬業(yè)、勤奮的人往往能抓住機(jī)遇。在上面文中所提項(xiàng)目的建設(shè)時(shí)期，中科院地球化學(xué)所恰好正物色國(guó)際學(xué)術(shù)交流管理人才，就這樣機(jī)緣巧合，周衛(wèi)健被地化所選中。

　　之后她在國(guó)際學(xué)術(shù)交流工作中，不僅翻譯水平經(jīng)常贏得贊譽(yù)，而且在科研方面的天資也逐漸顯露。中科院地化所一位領(lǐng)導(dǎo)，希望她一邊做科技翻譯、一邊給科研人員教授英文：“你若從文科轉(zhuǎn)到理科，進(jìn)行專業(yè)‘交叉’研究就會(huì)有新突破”。

　　當(dāng)時(shí)與地化所合作的一位美國(guó)加州大學(xué)著名教授提出推薦她赴美留學(xué)，并提供獎(jiǎng)學(xué)金。由于20世紀(jì)80年代初，我國(guó)剛剛對(duì)外開(kāi)放，外語(yǔ)人才匱乏，單位需要她。她就放棄了這次出國(guó)深造的機(jī)會(huì)，留在云貴高原。

　　“你英語(yǔ)學(xué)得這么好，又這么年輕，現(xiàn)在轉(zhuǎn)行還來(lái)得及?！敝锌圃涸菏?、古生物學(xué)家周明鎮(zhèn)也向她建議。

　　伯樂(lè)的賞識(shí)讓周衛(wèi)健“受寵若驚”，增強(qiáng)了從事科學(xué)研究的信心。在地化所濃厚的科研氛圍熏陶中，她越來(lái)越喜歡地球科學(xué)，對(duì)地球化學(xué)中的奧秘產(chǎn)生了濃厚興趣，于是一邊兢兢業(yè)業(yè)工作，一邊抓住一切業(yè)余時(shí)間，在貴州師范大學(xué)地理系學(xué)習(xí)地球科學(xué)專業(yè)知識(shí)。

　　從人文學(xué)科跳躍到自然學(xué)科，可想難度之大，通過(guò)不懈努力，她實(shí)現(xiàn)了由翻譯家到科學(xué)家的精彩轉(zhuǎn)身。

　　中國(guó)黃土和第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)研究的佼佼者

　　研究第四紀(jì)地質(zhì)的意義是什么?周院士介紹，6500萬(wàn)年前生物大滅絕后，地球進(jìn)入了新生代，這是地球歷史的最新階段。而第四紀(jì)是新生代最后一個(gè)紀(jì)，距今約260萬(wàn)年。從第四紀(jì)開(kāi)始，全球氣候出現(xiàn)了明顯的冰期和間冰期交替的模式，生物界的面貌已很接近于現(xiàn)代，靈長(zhǎng)目中完成了從猿到人的進(jìn)化。人類從一開(kāi)始，就和第四紀(jì)地質(zhì)結(jié)下了不解之緣。世界各國(guó)科學(xué)家爭(zhēng)相借助現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，利用地質(zhì)載體中的各種環(huán)境指標(biāo)記錄，恢復(fù)過(guò)去幾個(gè)百萬(wàn)年或更長(zhǎng)時(shí)間尺度地球環(huán)境演化的歷史，探求造成這些變化的原因，搞清地球環(huán)境自然演化規(guī)律與人類活動(dòng)的影響，預(yù)測(cè)今后環(huán)境演化的可能趨勢(shì)。

　　遙想1985年，中科院決定在西北黃土高原建立黃土與第四紀(jì)地質(zhì)研究室時(shí)，當(dāng)時(shí)大西北條件艱苦，一切都要從頭開(kāi)始建設(shè)，但她的思考是：中國(guó)的黃土里記錄著大量古氣候與環(huán)境變化的信息，西北是從事黃土研究的最理想之地，那里有機(jī)遇，也有自己向往的科研樂(lè)趣。于是在中科院院士安芷生的帶領(lǐng)下，周衛(wèi)健來(lái)到西安參與黃土與第四紀(jì)地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。此后，她與這個(gè)實(shí)驗(yàn)室一起成長(zhǎng)。30多年來(lái)，黃土室人發(fā)揚(yáng)艱苦創(chuàng)業(yè)的精神，已在國(guó)際地球系統(tǒng)科學(xué)前沿研究領(lǐng)域占有一席之地。1998年黃土室升格為地球環(huán)境研究所。如今，周衛(wèi)健是中科院地球環(huán)境研究所所長(zhǎng)，黃土與第四紀(jì)地質(zhì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任。

　　14C定年是考古學(xué)與地質(zhì)學(xué)研究中十分重要的測(cè)年手段，獲得樣品準(zhǔn)確的14C測(cè)年數(shù)據(jù)，建立可靠的年代標(biāo)尺，對(duì)于全球氣候和環(huán)境變化研究，特別對(duì)短期突發(fā)事件時(shí)空分布與變化歷史的討論十分關(guān)鍵。周衛(wèi)健對(duì)此產(chǎn)生了極大興趣。

　　1987年，她被派往澳大利亞合作研究中國(guó)黃土高原的14C年代學(xué)。在此期間，她整天“泡”在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，除了學(xué)習(xí)和掌握14C測(cè)年的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)外，還在澳大利亞國(guó)立大學(xué)地理系完成了碩士課程的學(xué)習(xí)，成績(jī)排名班上第一。導(dǎo)師建議她碩博連讀，可單位函告她馬上回國(guó)，參加實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)及評(píng)審工作，“盡管我在國(guó)外邊研究邊學(xué)習(xí)，可心里總惦記著國(guó)內(nèi)單位的研究項(xiàng)目，所以單位一召喚，馬上就回去了”，她對(duì)記者笑言。

　　1988年8月，周衛(wèi)健毅然歸國(guó)。在經(jīng)費(fèi)不足、設(shè)備落后的情況下，想方設(shè)法積極爭(zhēng)取，沒(méi)有條件就創(chuàng)造條件，將國(guó)外學(xué)習(xí)到的14C制樣技術(shù)應(yīng)用于黃土室年代學(xué)實(shí)驗(yàn)室，在西安建立起了一套具有國(guó)際水準(zhǔn)的14C制樣系統(tǒng)，并開(kāi)展了不同類型樣品的制樣方法研究，在建立14C測(cè)年手段和提高測(cè)年可靠性方面取得了系統(tǒng)性成果。

　　對(duì)地球科學(xué)知識(shí)的儲(chǔ)備，始終不滿足的周衛(wèi)健，于 1992年考取了西北大學(xué)地質(zhì)系古生物學(xué)及地層學(xué)博士研究生，圍繞我國(guó)環(huán)境敏感帶的季風(fēng)氣候變遷及14C年代學(xué)開(kāi)展深入研究。她首先在黃土和泥炭中檢出了“新仙女木”氣候突變事件(簡(jiǎn)稱YD事件)的可靠地質(zhì)證據(jù)。她指出，該事件具有百年尺度干冷-濕冷-干冷的季風(fēng)氣候波動(dòng)特征和半球的寒冷性質(zhì)，糾正了東亞YD事件以暖濕氣候?yàn)樘卣鞯恼J(rèn)識(shí)。在全球氣候變暖的背景下，這些研究成果為我國(guó)乃至東亞氣候預(yù)測(cè)，提供了科學(xué)依據(jù)及歷史相似型，在國(guó)內(nèi)外引起強(qiáng)烈反響。1995年，她的博士論文以高質(zhì)量通過(guò)答辯，并于1999年被評(píng)為“首屆全國(guó)百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎(jiǎng)”。

　　率先建成國(guó)內(nèi)首個(gè)多核素分析加速器質(zhì)譜中心

　　高精度、高分辨率的可靠年代標(biāo)尺的建立和環(huán)境過(guò)程的示蹤，是我國(guó)全球變化研究中相對(duì)薄弱的一面。加速器質(zhì)譜(AMS)是解決這一問(wèn)題的最為有利的先進(jìn)儀器，但是直到本世紀(jì)初，我國(guó)的AMS設(shè)備還遠(yuǎn)不能滿足地球環(huán)境科學(xué)研究和參與激烈國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要。

　　歷經(jīng)十年艱苦努力，周衛(wèi)健率先提出并于2006年主持建成了由科技部、教育部和中科院共同支持的多核素分析“西安加速器質(zhì)譜中心”。AMS性能指標(biāo)均達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，成為國(guó)家十大科學(xué)儀器中心之一，她也成為世界上少有的加速器質(zhì)譜實(shí)驗(yàn)室女負(fù)責(zé)人。

　　近年來(lái)，西安加速器質(zhì)譜中心開(kāi)展了14C、10Be、26Al和129I等核素年代學(xué)和環(huán)境示蹤新技術(shù)和新方法研究，多次參加國(guó)際放射性核素測(cè)試比對(duì)并取得優(yōu)秀成績(jī)，建立了14C樣品前處理新方法，提高了測(cè)年的可靠性;成功開(kāi)展了微克級(jí)14C測(cè)年，提出研究碳庫(kù)效應(yīng)的“平均值概念法”，在湖泊沉積物定年和環(huán)境考古中取得重要成果;建立了10Be/26Al暴露/埋藏年代學(xué)測(cè)試方法，可作為百年-數(shù)百萬(wàn)年區(qū)間一種重要定年手段，可靠的測(cè)年技術(shù)為地球環(huán)境過(guò)程示蹤、可靠年代標(biāo)尺的建立及環(huán)境考古研究等提供了保障。運(yùn)用宇宙成因核素示蹤現(xiàn)代環(huán)境過(guò)程，服務(wù)于國(guó)家需求，周衛(wèi)健帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)拓展了大氣化石源CO2排放的14C示蹤和核環(huán)境安全的129I示蹤等新領(lǐng)域，推動(dòng)了我國(guó)加速器質(zhì)譜應(yīng)用研究學(xué)科的發(fā)展。

　　攻克黃土10Be研究地磁場(chǎng)強(qiáng)度變化的世界難題

　　揭開(kāi)地球科學(xué)的未知奧秘，這是周衛(wèi)健的永恒追求。在14C測(cè)年技術(shù)研究的道路上跋涉了20多年后，她又將目光瞄準(zhǔn)了宇宙成因核素10Be的環(huán)境示蹤研究，再一次取得了系統(tǒng)創(chuàng)新的輝煌成果。

　　中國(guó)黃土不僅系統(tǒng)地記錄了第四紀(jì)以來(lái)東亞連續(xù)的氣候變化歷史，也記錄了地磁極性轉(zhuǎn)換以及地磁漂移信息，是地球環(huán)境研究的理想對(duì)象。基于古地磁手段的黃土磁性地層學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，最近一次地磁極性倒轉(zhuǎn)事件的記錄與全球不同步，由于中國(guó)黃土-古土壤序列的年代框架主要是基于磁性地層所建立的，這使得黃土記錄的古氣候事件的全球?qū)Ρ妊芯烤哂泻艽蟮牟淮_定性。而應(yīng)用宇宙成因核素10Be示蹤地磁場(chǎng)演化具有較高的敏感性，能夠捕獲地磁場(chǎng)變化的微弱信號(hào)，通過(guò)分析與地球磁場(chǎng)強(qiáng)度相關(guān)的核素產(chǎn)率變化信息，可以示蹤古地磁場(chǎng)強(qiáng)度變化的歷史。然而前人的研究主要是利用黃土10Be進(jìn)行古氣候研究，因黃土10Be中的地磁場(chǎng)信號(hào)受不均勻季風(fēng)降水及粉塵通量變化影響，無(wú)法直接顯示地磁場(chǎng)的變化，因此利用黃土10Be研究地磁場(chǎng)強(qiáng)度變化一直是國(guó)際學(xué)術(shù)界的難題。

　　如果能攻克這一難題，就可以為研究更長(zhǎng)尺度的環(huán)境變化開(kāi)辟新的研究方向。周衛(wèi)健的興趣來(lái)了，就一發(fā)不可收拾。還在西安加速器質(zhì)譜的建設(shè)期間，她就與國(guó)際高水平加速器實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展了黃土10Be樣品分析與方法探索的合作，創(chuàng)新性地提出了多變量地學(xué)系統(tǒng)的線性回歸分析中的“平均值概念”，將黃土10Be濃度中受地磁場(chǎng)和氣候變化影響的不同組分相分離的創(chuàng)新思路。

　　隨著西安加速器質(zhì)譜中心的建立，由于擁有優(yōu)越的設(shè)備條件以及前期方法摸索的基礎(chǔ)，黃土10Be地球環(huán)境示蹤研究得到了跨越式發(fā)展，相繼建立了高水平的10Be分析實(shí)驗(yàn)室，成功開(kāi)展了黃土10Be記錄的地磁場(chǎng)強(qiáng)度和古季風(fēng)降水變化歷史的研究，通過(guò)10Be示蹤明確了B/M界限位于S7(第七層古土壤)，證明了B/M地磁極性倒轉(zhuǎn)界線在黃土和海洋記錄中是同步的，解決了黃土磁性地層學(xué)長(zhǎng)期以來(lái)的科學(xué)難題，為建立中國(guó)黃土可靠年代標(biāo)尺和古氣候記錄的全球?qū)Ρ妊芯孔龀隽素暙I(xiàn)，開(kāi)拓了黃土10Be示蹤地磁場(chǎng)變化和重建古降水的新方向。

　　積極為陜西經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展建言獻(xiàn)策

　　2007年7月以后，周衛(wèi)健被選任九三學(xué)社陜西省委員會(huì)主委，2008年當(dāng)選陜西省政協(xié)副主席，還是九屆、十屆、十一屆、十二屆全國(guó)人大代表。她利用參政議政機(jī)會(huì)，為陜西省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所面臨的急迫問(wèn)題，積極建言獻(xiàn)策，為政府提供科學(xué)決策支持。

　　圍繞低碳經(jīng)濟(jì)與環(huán)境、資源、能源、氣候變化，她組織研究所的專家、九三學(xué)社會(huì)員，開(kāi)展低碳經(jīng)濟(jì)專題調(diào)研，結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展特征，有針對(duì)性地提出對(duì)策與建議。針對(duì)西安大氣環(huán)境污染嚴(yán)重，大氣環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)PM2.5濃度偏高這一問(wèn)題，她以研究所在大氣顆粒物污染監(jiān)測(cè)分析與應(yīng)對(duì)措施等方面的研究成果為基礎(chǔ)，積極利用各種機(jī)會(huì)向省委省政府匯報(bào)研究所粉塵與環(huán)境研究室在大氣顆粒物污染方面的研究成果，多次應(yīng)邀在陜西省委中心組、陜西省政府、陜西省發(fā)改委等政府部門，圍繞西安大氣環(huán)境污染物治理及對(duì)策建議作專題報(bào)告。2011年4月，與安芷生院士等6名陜西省決咨委的專家提出了“開(kāi)展關(guān)中大氣環(huán)境治理專項(xiàng)的建議”，受到了省政府的高度重視;2011年5月，省政府召開(kāi)了關(guān)中大氣環(huán)境治理專題會(huì)議，時(shí)任副省長(zhǎng)江澤林對(duì)報(bào)告高度評(píng)價(jià);2014年陜西省投資10億元用于大氣污染專項(xiàng)治理，隨后出臺(tái)的有關(guān)政策措施采納了所提出的建議。

　　在今年的全國(guó)人大代表討論會(huì)上，她建議，陜西要以設(shè)立自貿(mào)區(qū)為核心舉措，仍要繼續(xù)推動(dòng)西部大開(kāi)發(fā)，加強(qiáng)與絲路沿線國(guó)家的開(kāi)放合作，支撐“一帶一路”戰(zhàn)略實(shí)施。

　　2007年她被聘為西安交大雙聘教授，以此促進(jìn)雙方實(shí)質(zhì)性的合作共建，重點(diǎn)發(fā)展環(huán)境科學(xué)學(xué)科，由科研深入到學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)。她希望青年人摒棄浮躁、急于求成的學(xué)術(shù)風(fēng)氣，安安靜靜地做學(xué)問(wèn)、搞科研。

　　她的學(xué)生告訴記者：?jiǎn)挝婚_(kāi)始放新年假了，周院士卻還在實(shí)驗(yàn)室工作，別人忙著采購(gòu)年貨，她卻不知道要過(guò)年了，她女兒經(jīng)常抱怨“咱們家還是搬到實(shí)驗(yàn)室吧”!而對(duì)于記者的問(wèn)題“您人生最大的快樂(lè)是什么?”，周院士的回答輕松簡(jiǎn)單：“工作就是我最大的快樂(lè)!”