序曲

从黄土到季风

一

我带着这样的疑问，来寻访一群人。这群人的手中握有一把“密钥”。掌握这把“密钥”，不但能够知晓黄土的成因机制、生长变化，而且能够进一步研究地球环境的变迁与演化。

这里异常安静，静得能听到时间行走的脚步声。

北楼是约2500平方米的加速器质谱中心，内有一台300万伏特（3MV）的加速器质谱仪和各类核素样品的前处理装置等。南楼是约12000平方米的岩芯库和办公区，以及错落有致的古环境、现代环境、粉尘与环境、生态环境等研究室。南北两楼被中间一片不大的园林隔离开来，成了97号院内的两个区域。

在中科院的编制序列里，地球环境所是一个体量小、年限短、人员新的单位。

在地球环境所为数不多的百十号人中，有中科院院士2人，研究员及教授级高级工程师24人，副研究员和高级工程师24人，客座教授及其他流动人员88人。地球环境所先后培养了16位获国家杰出青年科学基金资助者（以下简称“国家杰青”），他们如今都在我国地学界科研机构的重要科研岗位上工作。

地球环境所走过的道路可以用一条“黄土曲线”来示踪——

从贵阳到西安，“黄土”是地球环境所的落脚点和发祥地，而地球环境所的学术成果，则是从西安向北京的中国地学中心，向国际前沿、全球科研领域逐步拓展，终成气候。《中国科学》、《科学通报》、《自然》（Nature）、《科学》（Science）、《美国国家科学院院刊》（PNAS）等高端学术杂志上，地球环境所研究人员发表的文章数量众多，被引用率在国内地球科学领域居于前列。正是这些研究人员最终将黄土“风成学说”和“季风控制论”，从东方古国唱响，唱向全球。

地球环境所与中科院有关研究所、西安交通大学、西北大学、中国地质大学、南京大学、北京大学、清华大学、复旦大学、国家地震局、海洋试点国家实验室等20余家单位，以及美国、英国、法国、德国、奥地利、加拿大、日本、澳大利亚、荷兰、韩国、俄罗斯、瑞典、瑞士等30余个国家和地区，建立了合作研究与学术交流关系，建立了3个实质性联合实验室（中美加速器质谱中心、中美气溶胶实验室、中瑞树轮实验室）；获得过中科院国际科技合作奖和中国政府友谊奖、中华人民共和国国际科学技术合作奖等奖项，并向中央和地方政府提出了一系列有实际意义的建议，为中国西部经济社会可持续发展和生态环境修复提供了科学依据。

二

早在20世纪六七十年代，以安芷生为代表的科学家们就首次将古地磁磁性地层学方法引入中国的第四纪研究，通过精确的古地磁测试，确定了著名的蓝田猿人的年龄。他们提出了黄土—古土壤序列的概念，并详细划分了晚更新世马兰黄土。他们还提出了中国黄土堆积的演化和年龄计算的模式，为黄土形成的全过程和这一地带环境变化研究提供了线索和途径，并建立了可与全球气候变化对比的黄土磁化率曲线。

继而，他们从气候动力学的角度，首次系统地提出了控制中国中东部环境变迁的“季风控制论”，找到了联系中国、南亚和东南亚古环境变化的链条，并把这一成果写成文章。1990年，当这篇文章被送到当时世界地学领域顶级刊物《第四纪研究》（Quaternary Research）时，美国威斯康星大学教授、麦迪逊气候中心主任、古气候研究权威约翰·库茨巴赫（John E.Kutzbach）教授惊喜地连连赞叹：“这是极好的文章，它照亮了理解东亚环境变迁的道路！”

他们说：“黄土是个好东西！”

他们说：“季风了不起！”

他们还说：“‘掐’住了年代，就有了标尺。”

这是他们的日常说辞。没有豪言壮语，没有华丽的辞藻，甚至连寒暄都是矜持和节制的。

他们立足黄土高原，借助季风动力学理论，紧紧“掐”住年代的尺度，打开一扇扇窗户，反过来再用黄土序列记录季风的变化，记录西部干旱区的变化，以及青藏高原的隆升和全球环境的演化。

总之，从黄土到季风的研究，是从单学科研究到多学科研究的跨越。黄土是季风吹来的沉积物，记录了季风的许多信息，而季风研究需要湖泊、海洋、沙漠、树轮、石笋、珊瑚以及砗磲等记录的信息来加以补充和完善。黄土研究仅限于黄土高原区域，而季风研究就要求他们有更广阔的空间视野。从黄土研究到季风研究，他们一步一个脚印、一步一个台阶，研究机构也从1985年建立的“中国科学院西安黄土与第四纪地质研究室”（以下简称黄土室）发展为“中国科学院黄土与第四纪地质开放实验室”（以下简称黄土与第四纪地质开放实验室）、“中国科学院黄土与第四纪地质国家重点实验室”（以下简称黄土与第四纪地质国家重点实验室）；1999年，该实验室升格为“中国科学院地球环境研究所”；2018年，中科院依托地球环境所开始筹建“中国科学院第四纪科学与全球变化卓越创新中心”（以下简称第四纪卓越中心）。研究队伍不断壮大，研究实力不断增强。

为了进一步展示这条发展曲线，我从安芷生发表的众多文章中择取三篇作简要介绍。第一篇是关于黄土与季风记录的文章，1990年发表在《国际第四纪》（Quaternary International）杂志上。文中，安芷生认为260万年的黄土—古土壤序列记录了东亚冬、夏季风变迁的历史。第二篇文章研究的是从东亚季风到印度季风，及其与青藏高原隆升的联系，2001年发表在《自然》杂志上。第三篇文章就是关于著名的“鹤庆第一钻”，阐述了印度季风变化与南北半球气候的联系，2011年发表在《科学》杂志上。

这三篇文章，是地球环境所研究人员发表的众多学术论文中具有里程碑意义的代表性文章，代表了他们从黄土研究到“季风控制论”再到青藏高原隆升的科学研究的三个阶段。

三

安芷生认为，环境再怎么变化都是可以追根溯源的，做学问也一样，是有精神传承的。

安芷生讲，他忘不了导师刘东生说过的话：科学家追求的是智慧，要用智慧去开启新的科学发现。“新”就是科学的生命力！

在刘东生看来，黄土就像一部神秘的天书，每一层都蕴含着一个地球故事。为了读懂这些故事，刘东生走遍了每一寸有黄土的地方。走着，走着，直到有一天，刘东生突发了一个念头，最终又将这个念头，在一个特定的历史时期变成了一项抉择。而这项抉择，促使他们迈出了西进、北上的“万里长征”的第一步！

此时此刻，站在97号院内，踏着足下的黄土，我感受到了那于无声处澎湃燃烧的激情，感受到了他们对黄土的深深眷恋，感受到了他们奋起前行的铿锵脚步声，唯独感受不到一丁点儿的浮华和喧嚣。

这里没有傲慢与偏见，唯有自信和毅力。这是一个科学家群体，一群对真实自然及未知生命、环境、现象进行认识、探索的人。

看啊——

我的眼前走来了一队身影，从远至近：这是一支艰难跋涉的队伍，一支不断壮大的队伍，一支朝气蓬勃的队伍，一支砥砺前行的队伍……