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书名：瀛海探径：汪品先科学人文随笔pdf/doc/txt格式电子书下载
推荐语：深海探索先导科海觅趣无穷
作者：汪品先著
出版社：上海教育出版社
出版时间：2018-07-01
书籍编号：30440242
ISBN：9787544485111
正文语种：中文
字数：198907
版次：1
所属分类：文学-散文随笔
版权信息
书名：瀛海探径：汪品先科学人文随笔
作者：汪品先
ISBN：9787544485111
版权所有 · 侵权必究
前言
都说是“开卷有益”，但是全国一年出书几十万种，你说打开哪一卷好？
现在你打开的这卷，是一名科学工作者20多年来发表在各类报刊上有关科学与人文的随笔。科学家和艺术家的一大区别，在于所面对群体的规模大不相同。现代科学的专业性很强，隔行如隔山，写出来的论文对大多数人来说没有可读性，这就与艺术作品的读者规模不可同日而语了。但是，科学家也不能总躲在“象牙塔”里自娱自乐，还是需要让社会了解。澳洲前些年有一家新研究所盖大楼，四周都用上玻璃墙，所长说这是让“纳税人能够随时看见我们在干什么”。
其实，科学家是十分需要跟社会对话的，至少在三种情况下，希望社会上能听到他的声音。一是科学研究的大目标。科学家研究的具体问题行外人不容易懂，但是研究的大目标往往是社会上认识不足的重大问题，需要大声疾呼以唤起广泛的注意。二是科学研究中的意识形态问题。道德和教育之类都是全社会的问题，但在知识界最为敏感，因此科学界无论是治学为人还是思维方式，都足以引起社会热议。三是科学研究的情趣。只有科学家的眼光才能看见的自然美，只有在科学征途上才会遇上的奇迹或者幽默，都值得科学家走科普途径，与社会分享。
以上这三方面，正好就是这本《瀛海探径》的三个组成部分。在作者将近60年的业务生涯里，海洋科学占了近40年。
因此，本书第一部分“走向深海”的10篇文章，都是在呼吁对海洋（尤其是深海远洋）的重视，在陈述华夏文明由于海洋成分不足而带来的历史教训。这批文章从20世纪90年代起按年份排序，既有面向大众或者干部学习班上的报告，也有向上级的反映，包括“两会”的书面发言，内容都是介绍深海的知识，“鼓吹”向深海进军。同时，从这批文字的主题变化里，也可以看出近20年来我国海洋事业从冷落到火爆的发展过程。
第二部分“创新思维”共15篇，一开头就是当年中国科学院学部的一篇命题作文“中国科学院院士自述”。那篇20多年前的短文“思想活跃与科学创新”，至今读来也不觉得过时，所阐述的问题仍然是我国学术界的软肋。接下去的好几篇还是讨论“创新思维”，都是试图在我国科学大发展的背景下，追溯妨碍科学创新在思维方法上的根源，分析导致学术道德败坏的原因。作者认为这是有关中国科学发展前景的根本大事，曾经反复试图发动学术界展开讨论的。对于这批文章的发表，作者在这里对报社及其编辑的努力表示诚挚的谢意，因为并不是所有的人都愿意在报刊上看到这类“负面”的文字，也不是所有的读者都赞成作者的观点，譬如关于汉语在科学中地位的问题就有争议。作者衷心期望本书的出版，能够促进社会继续对这类问题的关注和讨论。
与以上两大部分风格不同的是第三部分“科海觅趣”。开篇就是诙谐的短文“戏说跨世纪”。那又是一篇命题作文：同济校报要每一位院士在2001年新年交一篇文章，论述新世纪学校发展的方向。我因为“新千年”在2000年已经迎接过一回，这次只写了篇耍贫嘴的文字，胡乱交账。校报很客气，对这篇“捣乱”的文稿并未退稿，只是登在报纸的下角，并且注明版面位置不表示排名先后。不过，总的来说“三句不离本行”，第三部分收集的科普文章大多与海洋有关，包括《十万个为什么（海洋卷）》里带有人文性质的几篇。例外的是“老年”一文，那是想为晚报读者的骨干——“退休一族”说几句话。其实，这篇小文放在任何部分都不合适，放在“科海觅趣”里也有点勉强。
本书的末尾，转载了几篇记者的报道，无非两类：一类报道我个人，另一类报道我的观点。前者介绍我几十年来从事海洋科学的经历，其实在第二部分里也有两篇，回顾作者所在同济大学海洋地质学科发展的过程；后者是从记者的角度，转达我对当今科学发展的认识和主张，其中包括2005年对于院士头衔过分炒作的批评，和近年对于中国科学应当“转型”的主张。
社会报刊属于人文范畴，科学家在报刊上谈论社会问题，只能算是“票友”唱戏，所以这本书至多只相当业余歌手的一张专辑碟片。科学家真的是一类很特殊的人群。他们往往偏执于自己的专业，总埋怨别人不重视自己的领域；他们有较强的国际观念，尤其在中国，曾经是改革开放后首批走出国门的人群；他们热衷于争论，习惯于坦率表达自己的不同观点，因为自然科学争论的社会后果不像人文科学那么严重。正因为如此，科学家的人文随笔就有可能别开生面，成为另有一番风味的“非典”作品。
这本书如果浓缩到底，那就只剩下四个字：“深海”和“创新”。20世纪90年代开始的几篇，重点想唤醒社会的海洋意识，建议确定国家的海洋战略；而近年来的随笔，重点在于激活科学中的人文因素，分析阻碍创新思维的文化根源，抨击流行于科学界的陋规恶习。这类批评文字行文时很容易越界，招来“狗拿耗子”之讥。但是，作者“骨鲠在喉，不吐不快”，明知一介书生的纸上议论很难产生什么实际效果，但是如果社会上连这类声音都没有了，那才是真的悲剧。
总之，我衷心希望《瀛海探径》的读者能够“开卷有益”，希望能从中获取海洋（尤其是关于深海）的知识，能听到如何在文化的深层次里排除创新思维的障碍，真的向创新型社会前进的呼声。
汪品先
2018年3月16日
Estimating biodiversityCalculating unknown richnessDeep bacterial biosphere in Pacific Ocean sediments2
向蓝色世界进军
一旦源自内陆的古老文化真正地进入海洋，一旦黄土地与蓝海洋相互结合，产生的将是旧山河上的新辉煌。
当20世纪快到尽头的时候，人类有理由为行将逝去的这100年而骄傲。尽管有过两次世界大战的自相残杀和形形式式“冷战”型的自我骚扰，人类在这一世纪里取得的科技进步确实足以惊天地泣鬼神，当今高新技术的产品已经远远超过“封神榜”里的想象。然而随着发展而来的环境恶化、资源枯竭，又驱使人类在“保护地球”的同时，去寻求新的发展余地、生存空间。太空和海洋，就是人类应该关注的对象。然而就像人们容易注意桥梁而忽视隧道一样，海洋的吸引力有时候还不如太空。就美国的科学投资而言，太空竟然是海洋的10多倍；人类对深海海底的了解，甚至还不如月球表面。在进行世纪反思的时候，人类应当重加权衡：何不舍远求近，就在地球上弄明白并开发这浩瀚蓝色上的另一个世界？
地球有幸，由于两类不同比重的地壳并存，使得97％以上的水聚集在低陷的海盆里；如果地球表面也讲“平均主义”一律平等，那就会有2千多米厚的海水覆盖全球。然而占地球表面71％的海洋，真的为人类的未来提供了“另一个世界”。人类能否大规模地开发海洋、利用海洋，取决于科学技术的发展。如果说20世纪的历史沾上了列强掠夺弱国的污点而难以洗刷，那么21世纪就应该通过人类合作发展科技而添上共同征服海洋的光环。
深海探秘
“渔盐之利”和“舟楫之便”，是我国传统概念里海洋可以为人类利用的主要方面。如今从海底旅游到潮汐发电，从海水炼矿到海洋药业，科技的进步已经使海洋事业全然改观，最大的海洋经济已经是海底油气，虽然我国还有着很大的差距。放眼新世纪，海洋的开发不应当再局限于近岸浅海，如何穿过平均3 700米的水深认识和利用海底，实现“龙宫探宝”和海底揭密，是人类面临的新任务。深海大洋，应当是人类共同开发的新世界，而不应当只是发达国家的“专利”。
一个世纪前，人类对深海海底几乎一无所知，想象中只是一片漆黑，既无光线又无运动的死寂世界。因此，几十年前需要处理核废料时人们首先想到的就是海底，似乎只要存放至洋底深渊，就可以“永不翻身”，而高枕无忧了。随着调查研究的深入，发现深海其实并不平静，它蕴藏着如此众多的信息与财富，吸引人类的关注。数千米的大洋深处，也有着冲刷海底的洋流；暗无天日的洋底，也有着生长不靠太阳的生物……
20世纪60年代以前，人们依靠照片研究深水海底，只见生命活动稀少，以为这里只是一片“沙漠”。80年代技术进步了，采用箱式取样技术从大西洋深水区取得表层样，发现竟有无数的细小生物，简直是一片“雨林”。深海洋底生物种类之多，也完全打破了人们的推想。迄今为止，人类描述了的现存物种不到200万个，其中大多属于昆虫；地球上物种的总数，原先估计也不过450万种。深海的发现开阔了人类的眼界，现在估算全球生物的总数应当有3 000万种到1亿种之多！不仅如此，人类又在洋底以下500米的地层中发现有活着的细菌，这些耐120℃以上高温和高压的生物种群，可能在洋底休眠了数百万年之久，其总量有可能占全球生物量的1/10，无论在生物学理论上和生物技术应用上都有着不可估量的前景。
图1 深海热液口的“黑烟囱”
洋底热液作用是20世纪70年代晚期地球科学的重大发现。当时在东太平洋海隆发现了海水渗入海底与上涌的熔岩接触后，作为热液涌出海底，以“黑烟囱”形式形成硫化物矿，从而第一次找到现代正在形成的多金属矿床，为矿床学研究揭开了新篇章。而与之伴生的深海动物群，在高温下依靠硫细菌的化合作用而不是光合作用提供养料，更成了生物科学研究的突破口。人们推想，地球上的生命在数十亿年前起源时，很可能就是在这种独特环境下发生的。近年来，海底天然气水合物（gas hydrates）的研究，很可能是海底开发的又一把金钥匙。在海底低温高压而快速堆积的条件下，甲烷（CH4）与水分子结合成为固体，分布在海洋陆坡上部的数百米沉积物中。人们估计，这种“锁”在水分子格架中的天然气，总储量可能达10万亿吨之多，其中所含的碳相当于地球上全部其他矿物燃料的两倍，如果学会开采利用而且估算确实，就有望成为新世纪的新能源。由于甲烷是高效率的温室气体，天然气水合物从海底释出，又可能是地质历史上全球快速变暖事件的原因……
洋底蕴藏的奥秘太多，只等着有充分科技武装的人类去破译。无论“温室效应”“防灾减灾”，都可以从海底得到启示。工业化以来燃烧矿物燃料释出的二氧化碳（CO2），只有一半还留在大气层中，另一半可能被海洋浮游生物吸收，以“生物泵”的形式送到了海底，因此海底是研究碳循环的关键场所；太平洋周边各国深为忧虑的地震灾害，其根源很大程度上在洋底，只有到板块俯冲带附近的洋底深处，才能取得陆地无法测到的轻微地震信息，为预测地震提供依据。深海洋底，已经成为科学的前沿。
大洋钻探
人类“上天”的本领，已经远胜过“入地”，而深海洋底之下的研究既要“下海”还得“入地”，其难度可想而知。由于深海研究十分昂贵，即使发达国家也感到力不从心，于是组织起来合作开发，便是“大洋钻探（ODP，即Ocean Drilling Program）”的国际计划。
大洋钻探（1985— ）及其前身“深海钻探（DSDP）”（1968—1983）是地球科学规模最大、历时最长的国际合作计划，利用一艘巨型深海钻探船在世界各大洋数千米海底进行科学钻探，探讨国际最前沿的学术问题。1968年以来，这项以美国为基地的国际大合作，在全球各大洋钻探2 000口、取芯20万米，证实了板块构造学说，创立了古海洋学，把地质学从陆地扩展到全球，从根本上改变了地球科学家的视野和思路。例如，ODP第117航次对印度洋孟加拉深海扇的钻探，为青藏高原的历史提供了“海底档案”；ODP第138航次在东太平洋的钻探，建立了1 000万年以来基于地球运动轨道变化周期的高分辨率地质年代表，为地质计时提供了“天文钟”；ODP第139航次，钻探了正在形成之中的洋底热液硫化物矿床；ODP第164航次，取得了“天然气水合物”的岩芯标本……
现在，大洋钻探正在为钻穿洋底地壳、揭示气候演变机理、探索洋底深部生物圈等宏伟目标而奋斗，各国学者还将在明年（1999年）5月聚会温哥华，讨论新世纪大洋钻探的新纲领。与此同时，日本正在建造一艘更大的大洋钻探船，准备在新世纪里与美国争雄。日本科技界在给首相的报告中写道：20世纪美国在世界大洋研究中所起的作用，到21世纪是否也可以由别的国家来承担？
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