探向地球更深处——追记著名固体地球物理学家、中国科学院院士曾融生先生

来源：中国地球物理学会

10月22日下午14时，一双始终探寻着地球深部奥秘的眼睛永远地合上了。我国著名固体地球物理学家、中国科学院院士、原中国地球物理学会副理事长曾融生先生因病逝世，享年95岁。

作为我国固体地球物理学的开拓者，曾融生始终站在学科前沿，在地球深部结构探测与研究方面取得了诸多重要突破，并为固体地球物理的学科建设和人才培养作出了巨大贡献。

 他的第一位研究生、中国科学院院士陈运泰回忆，初见曾融生先生已是57年前的事，但迄今犹历历在目。“与先生相处如沐春风，但先生在学术上对学生的要求却毫不含糊，严格要求，令人感佩”。

初入地球物理门

曾融生1924年8月16日出生，福建平潭人。1942年，他被保送到厦门大学数理系学习。由于成绩突出，后留校任助教。

1947年，出于对学术的追求，他带着几件换洗的衣服、一些常用的字典和书，长途跋涉来到了北平，进入北平研究院物理研究所，担任国际著名勘探地球物理学家顾功叙先生的助手。曾融生在顾先生的指导下，完成了中国境内208个重力加速度测点的数据计算和分析。由于扎实的数理基础以及对地球科学事业的兴趣，他很快进入角色。

1954年底，中国科学院地球物理研究所迁至北京。地球物理研究所分为4个组，其中物探组是为配合国家开发矿产资源的需要而成立的。最初的物探组只有4人，曾融生是其中一员，从事与磁法勘探有关的研究。

在湖北大冶铁矿野外勘探时，曾融生认为山顶可能有铁矿。为了证明这个判断，他建议在尖林山的下面打一口验证井。这一建议得到当时的总工程师、著名地质学家谢家荣先生和苏联专家的赞同。尖林山顶的井打到二三十米深的时候果然发现了富铁矿层，年轻的曾融生为大冶铁矿的开发立了一功。

在勘探工作中，他感到所里国外产的电阻测量仪器太笨重，用起来不方便。由此，他经过多次试验反复调试，研制出一台更加精巧轻便的电子式电阻探测仪。这是我国第一台自己研制的真空管电阻测量仪。

开创探地新思路

    随着科技百年发展，人类对地球表面和地球外部的认识逐步深入，但却仍对地球内部深部构造和资源知之甚少。了解地球深部，正是地球物理研究者心中共同的目标。那么，能不能用探测到的地震波计算勾勒出地下深部的结构图？

1957年，曾融生开创性地提出利用地震勘探研究地球深部构造的新思路。他带领团队在松辽地区完成自吉林省公主岭到科尔沁左翼中旗的地震勘探。这是大庆油田地区的第一条石油地震勘探剖面。

1958年，地球物理研究所通过了由曾融生主持的柴达木勘探地壳构造研究计划。柴达木盆地气候寒冷，刮起大风，一片黄沙。为了御寒，勘探队每人发了一个皮夹克，白天穿在身上，晚上脱下来就当被子盖，即使如此也不足以御寒，天寒地冻，难以入眠。饮食供给也很困难。有一次，他们整整喝了一个星期的棒子面粥。

在这样的条件下，曾融生团队得到了一系列具有开创性的研究成果：在柴达木盆地西部鱼卡—甘森和东部的大柴旦—格尔木两条长度各120千米的剖面上，分别获得了清晰的莫霍界面广角反射波，同时也接收到地壳内其他界面的反射波。另外，在柴达木盐湖还获得清晰的回折波，以及相当完整的多次波。这些地壳内部震相的发现在国际上首次得到报道。获得的该地区详细速度分层结构，是中国大陆最早提出的区域地壳分层速度结构模型。当时获得柴达木盆地的地壳厚度为52千米，这一结果至今仍被广泛引用。

由此，曾融生根据从回折波的走时曲线，总结出建立地壳结构模型的规律，提出地壳分层的重要概念。用曾融生自己的话说，就是“通窍了”。这些工作开创了我国深部构造研究的先河，填补了空白。

随后，他又开创性地提出了采用工业爆破进行低频地震探测的新思路，发现了地壳内速度逆转的现象。这一发现，得到国际同行专家的普遍承认和应用。

1978年，曾融生担任国家地震局（后更名为中国地震局）地球物理研究所深部构造研究室主任，四年后他牵头成立的“深地震测深技术协调小组”在随后的十几年里在华北、西北、西南、东南等地完成了近4万千米深地震测深剖面的探测。这一大批新获得的地震剖面，以及有关的数据和研究成果，受到国际同行的一致赞扬。

20世纪80年代后期，曾融生把主要精力集中到探索青藏高原深部构造与地球动力学研究上。1991~1992年，他与人合作应用宽频带流动地震观测技术，在青藏高原内部沿青藏公路布设了11个临时地震台站。这是国际地学界首次在青藏高原布设的、由国际上先进的宽频带数字地震仪组成的地震观测台网，成为青藏高原深部构造研究的一个新的里程碑。

为此，近古稀之年的曾融生还亲赴青海格尔木昆仑山口指导野外台站的维护工作。这次流动地震观测取得了大量宽频带数字地震记录，又由此产生了许多重要成果。

育地球物理后继中坚

20世纪50年代初，新中国迫切需要矿产资源，开展地球物理勘探工作迫在眉睫，而地球物理研究领域人才奇缺，当时的高等院校也没有开设这一专业。

为此，顾功叙先生与傅承义先生倡导并开办了多期地球物理勘探培训班，创办了北京地质学院地球物理勘探教研室、北京大学固体地球物理专业和中国科学技术大学固体地球物理专业。曾融生担任培训班的辅导老师和三所大学的任课老师。这些培训班学员和学生后来都成为了中国的能源勘探地球物理和固体地球物理领域的骨干力量。

开班时候，没有成型的专业讲义，曾融生在顾功叙先生从美国带回的教科书的基础上编写了讲义。陈运泰院士回忆，曾融生对学生在学习上毫不含糊，犹如体育教练训练运动员，特别加大训练的力度。考试既不划定范围，也不指定什么重点，亦无“商量”的余地。但在生活上，曾融生又十分关怀，“当时我较瘦，穿多少厚衣服也不显。一天，曾先生看我衣着单薄，突然关切地问我经济是否有困难？顿时一股暖流驱散了身上的寒气，全身充满了温暖！至今每思至此仍感念不尽。”陈运泰院士说。

1962年，曾融生开始招收研究生。到2014年，他已培养指导了30多位硕士和博士研究生，陈运泰院士等许多学生已成为地球物理、地震与地质矿产研究部门的栋梁和骨干。

1984年，科学出版社出版了他的66万字的巨著《固体地球物理学导论》，这是我国第一部完整地、系统地论述固体地球物理理论和应用的重要论著，对地球物理科学研究和教学起了重要的作用。

陈运泰院士告诉记者，曾融生为人严谨，从无半句虚言。有人问他，为何能取得如此多开创性的成就？他说，从事研究工作正如他教导自己的子女所言：“做事情要专心致志，‘one thing at a time’。在一个时间里只专心做好一件事，肯定能做得比较出色，同时去想干几件事，反而哪件事也干不好。”

（陈运泰院士供稿，原登于2019年10月24日《光明日报》，记者杨舒）