劉巖松 馬玲 舒鵬
作為新中國培養(yǎng)出來的富有創(chuàng)新精神的科學家,同時也是在我國走向現(xiàn)代化進程中作出突出貢獻的科學家,許厚澤院士幾十年來嘔心瀝血,風雨兼程,他一直致力于地球探秘事業(yè)并奮戰(zhàn)在大地測量科研第一線,取得了一系列重大科研成果,多項成果在國際上都處于先進水平。
提到大地測量,我們可能會感到很陌生,它指的是精確測定地面上任意點的坐標、位置以及其時間變化,并研究其變化機制的學科。這一學科有著重大的意義和作用,可以為國民經(jīng)濟建設提供起始數(shù)據(jù);為地球科學的研究提供信息;同時還是發(fā)展空間技術和國防建設的重要保障。許厚澤院士既是一位在大地測量學的研究領域中求真務實,磨礪奮進的學者,又是一位深受學生敬仰和愛戴的導師,他對學生諄諄教誨,言傳身教,在學生眼里,許厚澤院士是嚴師又是慈父,在專業(yè)教學上一絲不茍,而在生活上卻處處對學生照顧有加,給予了學生最無私的關愛。
專注科研,成果累累
1934年5月,許厚澤出生于安徽歙縣,1955年畢業(yè)于同濟大學測量系,1962年中科院測量與地球物理研究所地球重力專業(yè)研究生畢業(yè)。
在上世紀60年代初,許厚澤院士先后把提出的天文重力水準極園模版計算方法,通過和國測一大隊共同的試驗和改進,推廣為國家測繪局使用,列入《重力內(nèi)業(yè)計算細則》中,作為兩種作業(yè)模塊之一。隨后,為了解決中國山區(qū)地形及重力場變化復雜的問題,提出天文水準代替天文重力水準以及空間異常的間接內(nèi)插方法,即現(xiàn)在廣泛使用的移去恢復法,并專門建立了我國鄂西北山區(qū)的高精度天文重力水準網(wǎng)進行實驗。1962年,許厚澤院士研究生畢業(yè),其論文題目為:山區(qū)天文重力水準的研究,論文獲得我國大地測量學家夏堅白、周江文等的高度評價。1963年他提出的推算截斷系數(shù)方法,彌補了國際重力權威莫洛金斯基對垂線偏差逼近公式的不足。隨后的年代,他從事了大量的軍事和空間技術測繪保障的研究工作。1971年構建了我國第一個顧及重力資料的全球重力場模型。20世紀80年代初,他研究了高空擾動重力賦值方法,并和部隊同志一起,構建了我國1°×1°平均重力異常推估方案,成功應用于國防試驗中。作為技術負責人,他還參與國家重力網(wǎng)“85”系統(tǒng)以及國家重大科學工程“中國地殼運動監(jiān)測網(wǎng)絡”的建立。他發(fā)展了帶界園約束條件的高逼近級高程異常和垂線偏差統(tǒng)一逼近方法及截斷誤差的估計,這一成果在第17屆國際大地測量與地球物理聯(lián)合會(IUGG)上報告后,引起國際大地測量界很大反響。他還提出利用延拓到地球內(nèi)規(guī)則球面的虛擬單層密度確定地球外部重力場的方法,對瑞典皮耶哈默的理論作了拓展,以上研究成果使他在1987年獲得國家自然科學三等獎。
在20世紀70年代中期,許厚澤院士曾經(jīng)從事過八年地震監(jiān)測工作,并兩次借調(diào)到北京國家地震分析預報中心工作。為了消除地震前兆觀測中的潮汐影響,他開始了固體潮及負荷形變研究,在國內(nèi)首先發(fā)展了簡便的重力潮汐理論值算法。以后在他的領導下,與比利時、英國、德國科學家一起建成了具有國際先進水平的中國武昌重力潮汐基準,建立了我國沿海及東西重力潮汐剖面,研究了具有特色的褶積與球函數(shù)結合的海洋負荷解算方法,特別是他所作的重力海潮改正精度的估計,是國際上不多見的工作。他和他的學生一起,發(fā)展了利用微擾動級數(shù)展開來解算地球潮汐運動方程的方法,是國際上三種能夠顧及地幔側向不均勻性的地球潮汐形變理論之一。在固體潮研究中,1997年他還和各國科學家一起,倡議和制定了《國際超導重力儀觀測的地球動力學研究計劃》,迄今已有全球近30臺超導重力儀組成的臺網(wǎng)正在國際大地測量學會的框架下實施這一計劃。在此計劃引領下,測地所在超導重力觀測研究地球液核近周日共振、地球固態(tài)內(nèi)核平動振蕩、以及檢測大地震激發(fā)的地球自由振蕩導致的譜峰分裂現(xiàn)象等方面取得了新的研究成果,出版了《固體地球潮汐》專著。鑒于他的成就,2013年,許厚澤獲得國際固體潮委員會頒發(fā)的“Paul Melchior”獎章,是國際上第5位獲此殊榮的學者。
創(chuàng)新求索,與時俱進
20世紀90年代,許厚澤院士擔任了中國科學院武漢分院院長,但仍關注著學科的發(fā)展,他帶領青年科研骨干以本學科特有的理論和方法體系,向地球內(nèi)部物理與地球動力學研究領域交叉滲透,并通過廣泛的國際合作,對地球科學中的一些重大基礎科學問題,如大陸動力學、地球內(nèi)部物質結構和遷移規(guī)律、地球各圈層的相互作用和動力學機制等展開研究,取得了一批具有影響力的研究成果。
在地殼運動研究方面,組織開展了青藏南部地區(qū)GPS觀測與研究,首次開展了用重力方法檢測青藏高原隆升的研究。同時,積極組織和推動國際合作,先后與日本、韓國開展了“中日利用超導和絕對重力儀在東亞地區(qū)實施高精度重力聯(lián)測”以及“利用GPS技術研究東亞地區(qū)地殼運動”等多項國際合作項目,并出任了日本東京大學KAGI項目的海外專家。在葉叔華院士的領導下積極參與和推動了國際大地測量協(xié)會組織的“亞太空間地球動力學研究計劃”。此外,他還在“九五”國家重大科學工程項目——中國地殼運動監(jiān)測網(wǎng)絡中,負責和指導建立了中國大陸微伽級絕對重力基準網(wǎng),用絕對重力觀測方法檢測了青藏高原隆升以及發(fā)現(xiàn)云南麗江地震同震形變產(chǎn)生的重力變化,出版了《青藏高原大地測量研究》專著。
在地球內(nèi)部結構與物理研究方面,針對利用大地測量觀測研究內(nèi)部動力學的若干問題,如冰后均衡調(diào)整,地表大地水準面與地幔密度的側向不均勻性等開展研究。積極參與了“國際三維巖石圈結構研究計劃”,以此為開端,與國際有關研究機構,如意大利Trieste大學C. Braitenberg教授等建立了長期合作關系,開展了動力大地水準面、中國巖石圈密度、流變及強度等研究。
面對國際衛(wèi)星測高技術的發(fā)展,許厚澤院士在我國率先開展了衛(wèi)星測高在中國近海海洋地球物理及海洋環(huán)境中的應用研究,在國家自然科學基金委員會的支持下,利用多種衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)結合海洋資料,確定高精度和高分辨率的大地水準面、海面地形及海洋重力場,并在海平面變化趨勢、ElNino與海平面變化、海底地形反演與新構造的發(fā)現(xiàn)等多個研究方向上取得了重要結果。
進入21世紀,許厚澤院士雖年事已高,但他始終站在學科發(fā)展的最前沿,仍然以國家重大需求為己任。在學科建設方面,在他的領導和推動下,測地所建成了大地測量與地球動力學國家重點實驗室。他及時抓住國際重力衛(wèi)星這一國際前沿,對發(fā)展我國重力衛(wèi)星的重力反演理論、方法、關鍵技術和科學應用等方面進行了探討研究,并通過頂層設計和需求論證,提出我國應盡早實施下一代自主重力衛(wèi)星計劃的建議。近年來,他又和羅俊院士一起積極推進國家重大科技基礎設施項目——精密重力測量綜合研究設施的建設;在測地所開展海洋重力儀、絕對重力儀的研制;積極參與推動國家北斗二代導航系統(tǒng)的實施和建立;組織和指導開展重力輔助導航方法研究,以及地面動態(tài)矢量重力測量方法研究;許厚澤院士還積極倡導大地測量與地震學的交叉,推動“地震大地測量”這一新的研究領域和方向的發(fā)展。
成績卓著,桃李天下
半個多世紀以來,許厚澤院士開展了大量具有探索性、開拓性、創(chuàng)新性的工作,成果豐碩,在國內(nèi)外學術刊物發(fā)表論文200余篇,合著專著4部,獲“國際固體地球潮汐委員會Paul Melchior獎”、“國家自然科學獎”、“國家科技進步獎”、“何梁何利科技進步獎”等國際、國家及省部級科技獎勵10余項。他于1991年當選為中國科學院學部委員(院士)。1983年至1997年被選為第六、七、八屆全國人大代表,1979年被授予“全國勞動模范”。曾任中國科學院測量與地球物理研究所所長、中國科學院武漢分院院長、國際大地測量協(xié)會執(zhí)委、國際地潮委員會主席。現(xiàn)任中國科學院測量與地球物理研究所研究員,并兼任國家測繪地理信息局科技委委員、中國地震局科技委委員,中國第二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)重大專項專家委員會委員、國家重大科技基礎設施建設項目“精密重力測量基礎設施”顧問、“中國大陸構造環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡”科學委員會委員以及華中科技大學、同濟大學等特聘、兼職教授等職。
許厚澤院士還在培養(yǎng)年青人才方面碩果累累,培養(yǎng)了博士及碩士研究生近40名。他們吸收和繼承了許院士的優(yōu)良傳統(tǒng)和嚴謹認真的科研態(tài)度。與此同時,許院士也因有這么一批優(yōu)秀科技人才感到欣慰和驕傲!他非常注重倡導和培養(yǎng)學生的開拓創(chuàng)新精神,敢于超越,敢于開辟新的領域,他培養(yǎng)的學生,大部分已成為我國大地測量領域的中堅骨干,包括中科院院士、大學校長、軍隊將軍等。
科研工作中的許院士是嚴謹認真的,而日常生活中他又是一位有著廣泛興趣的人,他熱衷于聽京劇,還喜歡看球賽。忙里偷閑的生活態(tài)度讓他更加年輕,更加康健。在幾十年的風雨科研道路上,許院士之所以能夠取得如此卓越的成績,離不開他對事業(yè)的熱愛和堅守,離不開自己的勤奮與努力,科研之路向來曲折坎坷,布滿荊棘,但是許厚澤院士卻迎難而上,描繪出一幅幅美麗的畫卷。堅毅如松,老而彌堅,直到今天許厚澤院士依然堅守在大地測量科研工作第一線,他執(zhí)著堅韌的精神和態(tài)度讓我們?yōu)橹囱?,替他自豪。我們也祝福他永葆青春,永遠康健。