王凡在海上科考
周末人物·中國(guó)新聞名專(zhuān)欄 這位土生土長(zhǎng)的青島籍科學(xué)家，從事大洋環(huán)流研究30多年，組織和參與了9航次西太平洋科學(xué)考察。他和他的 團(tuán)隊(duì)，突破了很多不可能，但前方仍有更多未知，“今天你把這個(gè)事兒解決了，真是輕松愉快。但更長(zhǎng)的時(shí)間，你的 狀態(tài)是，怎么也解釋不了，怎么也想不通?！彼f(shuō)，這就是科學(xué)探索的艱辛，也是科學(xué)探索的魅力。
說(shuō)起“厄爾尼諾”，人們并不陌生。1998年長(zhǎng)江洪水、2016年我國(guó)南方洪災(zāi)、2019年澳大利亞極端干旱引發(fā)森林大火，都是它惹的禍。對(duì)厄爾尼諾的研究和預(yù)測(cè)，是氣候?qū)W家和海洋學(xué)家共同的課題。在中國(guó)，就有這樣一群海洋學(xué)和氣候?qū)W家，他們直探西太平洋暖池這個(gè)“全球氣候心臟”，揭示海氣作用的機(jī)理，他們的成果幫助我國(guó)成功預(yù)報(bào)了2015年來(lái)的多次厄爾尼諾事件。
中國(guó)科學(xué)院海洋研究所所長(zhǎng)王凡研究員，就是這些科學(xué)家的代表。這位土生土長(zhǎng)的青島籍科學(xué)家，從事大洋環(huán)流研究30多年，組織和參與了9航次西太平洋科學(xué)考察。2020年7月，他作為首席科學(xué)家主持完成的“熱帶西太平洋暖池?zé)猁}結(jié)構(gòu)與變異的關(guān)鍵過(guò)程和氣候效應(yīng)”項(xiàng)目，獲山東省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。日前，大眾日?qǐng)?bào)記者來(lái)到青島，請(qǐng)他講述自己獨(dú)特的探洋人生。
時(shí)時(shí)“聽(tīng)”得到太平洋的濤聲
中國(guó)科學(xué)院海洋研究所坐落于青島匯泉灣畔一個(gè)寧?kù)o的院落里。王凡辦公室的窗外，就是波光粼粼的黃海。在這處寧?kù)o的所在，他卻時(shí)時(shí)“聽(tīng)”得到太平洋的濤聲。10多套實(shí)時(shí)化深海觀測(cè)潛標(biāo)，每個(gè)小時(shí)，都會(huì)把幾千里之遙的西太平洋的溫度、鹽度、洋流等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)到他的手機(jī)上。而這些數(shù)據(jù)中，就蘊(yùn)含著預(yù)測(cè)氣候變化的重要訊息。
1989年，王凡從中國(guó)海洋大學(xué)本科畢業(yè)后，師從著名物理海洋學(xué)家、中科院院士胡敦欣等教授攻讀研究生，從此結(jié)緣大洋環(huán)流，致力于與全球氣候變化相關(guān)的海洋環(huán)流動(dòng)力學(xué)研究。而暖池這個(gè)課題，是王凡團(tuán)隊(duì)2009年開(kāi)始研究的。
熱帶西太平洋，存在著一個(gè)多年平均海表溫度28℃以上的全球最大暖水區(qū)，被稱(chēng)為熱帶西太平洋暖池（以下簡(jiǎn)稱(chēng)暖池），它是驅(qū)動(dòng)熱帶大氣環(huán)流的主要熱源，也是東亞季風(fēng)和厄爾尼諾現(xiàn)象的策源地。暖池中有1%的熱水流到太平洋東岸，就可能會(huì)引發(fā)厄爾尼諾事件。
以往，人們研究暖池，聚焦的多是100米以淺的海表層溫度的“準(zhǔn)二維”分布，對(duì)海面以下的深層結(jié)構(gòu)和鹽度結(jié)構(gòu)并不了解。而王凡團(tuán)隊(duì)把目光投向100米以下的“次表層”，更加關(guān)注鹽度，抓住了“熱鹽變異”這個(gè)關(guān)鍵，決心為暖池做個(gè)“三維CT”。
2010年，王凡團(tuán)隊(duì)首次在暖池核心區(qū)域——菲律賓海一帶成功布放了兩套6000米深的深海潛標(biāo)，后來(lái)逐年增至30多套。通過(guò)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析，暖池的三維熱鹽結(jié)構(gòu)漸漸清晰。他們?cè)谂貎?nèi)部發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的水團(tuán)。這個(gè)水團(tuán)的特點(diǎn)是鹽度低，與其南、北兩側(cè)的高鹽水團(tuán)之間構(gòu)成了兩道密度鋒面，鋒面好似一堵“墻”，水通常只能順著鋒面流，很難跨越鋒面進(jìn)行交換。這兩道鋒面就好似兩堵“墻”，框住了暖池水，有利于暖池的保溫。但這個(gè)“墻”并非滴水不漏，在太平洋內(nèi)區(qū)，王凡他們發(fā)現(xiàn)“墻”出現(xiàn)了“豁口”：在那里水團(tuán)間熱量交換通暢，暖池的暖水也無(wú)法維持，因而形成了暖池的東邊界。他們將這個(gè)通道稱(chēng)為“內(nèi)區(qū)通道”。
在暖池內(nèi)部，王凡他們還發(fā)現(xiàn)了豐富的中小尺度熱鹽結(jié)構(gòu)——中尺度渦旋和小尺度熱鹽入侵結(jié)構(gòu)。前者狀似漩渦，直徑百公里，是由鋒面兩側(cè)的水團(tuán)時(shí)刻博弈“抖落”出來(lái)的；后者狀似螺絲，長(zhǎng)度幾十米，是由鋒面兩側(cè)的水團(tuán)交錯(cuò)嵌入形成的。反過(guò)來(lái)，通過(guò)渦旋的攪動(dòng)和熱鹽入侵結(jié)構(gòu)的“犬牙交錯(cuò)”，水團(tuán)間進(jìn)行有限的交換和混合。而在大尺度上，“莽撞”的大洋環(huán)流有時(shí)突然變道，把鋒面一側(cè)的水強(qiáng)力地“灌”到另外一側(cè)；洋流的輸送也決定了暖池水的變化。
在刻畫(huà)三維熱鹽結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，王凡團(tuán)隊(duì)揭示了暖池?zé)猁}變異的主要機(jī)理，并發(fā)現(xiàn)了暖池變異對(duì)厄爾尼諾現(xiàn)象和我國(guó)華南降水變化的重要影響，揭示了暖池的鹽度變化影響厄爾尼諾事件發(fā)展的完整過(guò)程，闡釋了暖池海溫異常增暖造成我國(guó)華南秋季嚴(yán)重干旱的機(jī)理。
“?！崩锏某晒?，很快用在了“天”上。作為本次獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的參與者，大氣物理研究所的鄭飛研究員等氣候?qū)W家，根據(jù)王凡團(tuán)隊(duì)對(duì)暖池?zé)猁}結(jié)構(gòu)的細(xì)致刻畫(huà)，將厄爾尼諾預(yù)報(bào)模式增加了一個(gè)鹽度模塊，從而顯著提高了其預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率。2015年3月，這個(gè)模式在國(guó)際上多種厄爾尼諾預(yù)報(bào)模式中表現(xiàn)極為出彩，提前9個(gè)月即成功預(yù)報(bào)了厄爾尼諾的暴發(fā)、發(fā)展和強(qiáng)度，在國(guó)際上獨(dú)樹(shù)一幟?！昂Ｑ竽芰拷粨Q主要在水下，實(shí)時(shí)化潛標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)開(kāi)展精準(zhǔn)的中長(zhǎng)期氣候預(yù)報(bào)至關(guān)重要。”大氣物理研究所前所長(zhǎng)朱江如此評(píng)價(jià)王凡團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)。
2015-2016年超強(qiáng)厄爾尼諾發(fā)生后，全球出現(xiàn)了連續(xù)兩次拉尼娜事件，接著又出現(xiàn)連續(xù)兩次厄爾尼諾事件，而中科院的預(yù)報(bào)模式都給出了成功的預(yù)報(bào)。中國(guó)“海”“氣”科學(xué)家聯(lián)手，把論文寫(xiě)在了海天之間，為我國(guó)的防災(zāi)減災(zāi)事業(yè)作出了重要的貢獻(xiàn)。
從望洋興嘆到“深海直播”
王凡永遠(yuǎn)忘不了2010年的那一天，在浩瀚無(wú)垠的太平洋上，他們第一套成功布放的深海潛標(biāo)發(fā)回了第一串美妙的數(shù)據(jù)。在多年的望洋興嘆之后，中國(guó)科學(xué)家終于擁有了自己的西太連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)。
王凡今年53歲，研究大洋環(huán)流30多年。但其中的十幾年時(shí)間，他們的西太研究處于要經(jīng)費(fèi)沒(méi)經(jīng)費(fèi)、要數(shù)據(jù)沒(méi)數(shù)據(jù)、要出海出不去的“三難”狀態(tài)，可謂板凳坐得十年冷。
其實(shí)，我國(guó)的大洋研究起步并不晚。1985年，在TOGA(熱帶海洋與全球大氣)國(guó)際研究計(jì)劃框架下，中美實(shí)現(xiàn)了熱帶西太平洋海洋大氣相互作用合作調(diào)查研究。從1986年起，胡敦欣院士先后組織了5次西太平洋科考調(diào)查，發(fā)現(xiàn)和命名了第一支由中國(guó)人發(fā)現(xiàn)的洋流——棉蘭老潛流，獲取了國(guó)內(nèi)第一批西太平洋的一手資料。但20世紀(jì)90年代，TOGA項(xiàng)目結(jié)束，我國(guó)的海洋科研當(dāng)時(shí)以近海為主，國(guó)家這方面的支持就很少了。
1990年至2005年的十多年間，胡敦欣、王凡所從事的西太平洋研究拿到的都是十幾萬(wàn)、二三十萬(wàn)元的小項(xiàng)目，而在深海布放一套潛標(biāo)需要二三百萬(wàn)元。國(guó)外公開(kāi)的數(shù)據(jù)資料又已經(jīng)被人研究過(guò)多少遍了，要作出原始創(chuàng)新很難?？粗鴩?guó)際上西太研究突飛猛進(jìn)，王凡體會(huì)到了什么叫作“望洋興嘆”。
2000年，王凡受邀到美國(guó)得克薩斯農(nóng)工大學(xué)做了半年訪問(wèn)學(xué)者。當(dāng)時(shí)美國(guó)很重視大洋研究，對(duì)科研院所的資助力度很大，在美國(guó)能夠輕易查到最新的數(shù)據(jù)資料和研究文獻(xiàn)，數(shù)值模擬的條件也比國(guó)內(nèi)強(qiáng)很多?？蒲腥藛T的待遇更是天差地別，即使是最底層的科研人員——博士后在美國(guó)一年的工資也有3.5萬(wàn)美元左右，是當(dāng)時(shí)王凡在國(guó)內(nèi)收入的幾十倍。巨大的落差讓他感到無(wú)能為力：“不是我不喜歡，也不是不想研究大洋了，而是當(dāng)時(shí)好像確實(shí)不具備這個(gè)條件了。”
為了維持實(shí)驗(yàn)室和課題組的運(yùn)轉(zhuǎn)，王凡等人大量承接了近海的研究課題。但他一直沒(méi)有放棄西太的研究。他堅(jiān)信，西太不僅是影響我國(guó)氣候的關(guān)鍵海域，更是我國(guó)走向深海大洋的出口，戰(zhàn)略意義十分重要。一個(gè)海洋大國(guó)，是不能光在近海打轉(zhuǎn)的！
2005年，中國(guó)海洋大學(xué)牽頭和中科院海洋所聯(lián)合申報(bào)的一個(gè)西太研究課題獲“973”項(xiàng)目立項(xiàng)，經(jīng)費(fèi)2000萬(wàn)元。大洋研究終于重啟，終于可以直接觀測(cè)了！王凡和同事們歡欣鼓舞。他們不遠(yuǎn)萬(wàn)里，到西太平洋布放了4套觀測(cè)潛標(biāo)。哪知第二年去回收，一套也找不到了，一年的期盼打了水漂。
“當(dāng)時(shí)，我國(guó)還沒(méi)有在深海布放過(guò)潛標(biāo)，在近海布放的潛標(biāo)也不深于100米。我們參照近海標(biāo)準(zhǔn)做的設(shè)計(jì)，低估了大洋的海況?！蓖醴舱f(shuō)。
王凡他們決心優(yōu)化設(shè)計(jì)。潛標(biāo)好似一根海帶，根部拴一個(gè)重物，落到海底起固定作用；上面用纜繩串上一串測(cè)溫度、鹽度、海流等的儀器；儀器附近還要掛上浮球，確?；厥諘r(shí)任何一處斷掉，所有儀器能浮上來(lái)。根部的重力錨要多重、纜繩要多粗，才能經(jīng)得住海流拉拽？每一臺(tái)設(shè)備多重、多大，要配幾個(gè)、多大的浮球，才能確保浮上來(lái)？這些都要精確計(jì)算。其中，浮球在不同海流下會(huì)產(chǎn)生傾斜，他們?yōu)榇藢?zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)了計(jì)算軟件去算姿態(tài)，非常精細(xì)。材料方面，儀器怕銹，就安裝了鋅塊當(dāng)犧牲陽(yáng)極；所有的不銹鋼連接件都包覆上一層工程塑料。設(shè)備方面，布放潛標(biāo)時(shí)不能磨損儀器和纜繩，科考船上的起吊裝置也進(jìn)行了改造……
一切準(zhǔn)備就緒，2010年，王凡作為首席科學(xué)家，帶隊(duì)搭乘“科學(xué)一號(hào)”科考船出海，去西太平洋布放潛標(biāo)。靶點(diǎn)處于菲律賓海溝的西側(cè)斜陡坡上，海溝最深處1萬(wàn)多米，布放的理想?yún)^(qū)域只有2公里見(jiàn)方。在這里布放潛標(biāo)，就好似從狂風(fēng)呼嘯的萬(wàn)米懸崖上，向崖底的一張方桌上扔一串石頭。
10多次方案論證、無(wú)數(shù)次演練后，布放開(kāi)始了。科考船逆流慢行，王凡指揮科考隊(duì)員站在甲板上，把纜繩、儀器、浮球等擺了一甲板。他們用“A”形架先把“海帶梢”——主浮球放到海表面上，一邊走一邊放纜繩；每隔一段，串上儀器、掛上浮球，放到海里。6000多米長(zhǎng)的繩子，帶著球和儀器漂在海上，船行不能太快，否則繩子繃得太緊會(huì)拉斷；也不能太慢，慢了繩子會(huì)絞成一團(tuán)。而“科學(xué)一號(hào)”是1980年服役的老船了，沒(méi)有動(dòng)力定位，沒(méi)有無(wú)級(jí)變速，一起步，“嘩”地躥出去了，船長(zhǎng)趕緊吆喝“停！”停船滑行了一會(huì)兒，又太慢了，船長(zhǎng)再吆喝“前進(jìn)！”就這樣一步一咯噔，反復(fù)開(kāi)船、停船不下200次。王凡一顆心懸在半空，生怕這艘老船的發(fā)動(dòng)機(jī)受不了，“趴了窩”。
放了四五個(gè)小時(shí)，最后，重力錨入水了，它拖拽著纜繩，緩緩沉向海底。
這一刻，好似跟自己的孩子在人群中撒手，王凡的心提到了嗓子眼：重力錨千萬(wàn)別拽著潛標(biāo)滑到海溝里去呀！時(shí)間一分鐘一分鐘過(guò)去，突然，船載接收機(jī)的屏幕一亮，安裝在主浮球上面的聲學(xué)通信機(jī)傳回了第一串信號(hào)，潛標(biāo)正常工作了！甲板上頓時(shí)沸騰了，科考隊(duì)員一齊爆發(fā)出歡呼聲。
王凡的博士生李元龍這時(shí)在船上負(fù)責(zé)繪圖。根據(jù)接收到的潛標(biāo)數(shù)據(jù)，把水下的流速、流向畫(huà)出來(lái)。僅靠1分多鐘聲學(xué)通信收回的數(shù)據(jù)，就畫(huà)出了棉蘭老潛流，而且比以往用地轉(zhuǎn)動(dòng)力計(jì)算公式推算的還要強(qiáng)勁！“棉蘭老潛流是胡院士一生中最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，但以前是通過(guò)溫鹽等水文數(shù)據(jù)反演推算出來(lái)的，從未被直接觀測(cè)到。這次，我們親手‘逮’到了它！這一刻，我替胡院士感到高興！”王凡說(shuō)。
王凡和學(xué)生們趕緊把這張圖用衛(wèi)星傳真發(fā)給了身在青島的胡院士。胡院士高興極了。自己的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，在學(xué)生手中得到了實(shí)測(cè)驗(yàn)證，還有什么能比這件事更令人高興的呢！
潛標(biāo)布放成功與否，要看第二年能否收上來(lái)。第二年這個(gè)航次，王凡沒(méi)有去。學(xué)生們?cè)诤Ｉ喜粩嗟匕l(fā)信給他：“潛標(biāo)還在原地！”“主浮球浮出海表面了！”“兩套潛標(biāo)全部回收成功！”王凡心里樂(lè)開(kāi)了花。“忘了自己是怎樣手舞足蹈了，總之真是高興，”他說(shuō)，“中國(guó)科學(xué)家終于又有了屬于自己的第一手?jǐn)?shù)據(jù)了！”
打那，王凡他們好似一下子“開(kāi)掛”了。2015年，王凡率隊(duì)出海，一口氣回收了15套潛標(biāo)，維護(hù)后布放了13套。現(xiàn)在，西太平洋已經(jīng)有了30多套潛標(biāo)，構(gòu)建了我國(guó)首個(gè)大洋科學(xué)觀測(cè)網(wǎng)。近6年來(lái)，潛標(biāo)的成功回收率達(dá)97.1%，形成了標(biāo)準(zhǔn)化流程。
2015年，潛標(biāo)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳，“定期回放”變成了“現(xiàn)場(chǎng)直播”。這是一個(gè)革命性的進(jìn)步。國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心科研處處長(zhǎng)仉天宇說(shuō)：“海洋環(huán)境預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，沒(méi)有數(shù)據(jù)基本不敢報(bào)。長(zhǎng)期以來(lái)，水面以下實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)均是空白。因此，只能靠海表面數(shù)據(jù)反推水下數(shù)據(jù)，或根據(jù)歷史數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)，很不準(zhǔn)確。而水下環(huán)境預(yù)報(bào)又有很多用途，沉船打撈、水下礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)發(fā)和潛水器下潛等水下作業(yè)均需要精確的預(yù)報(bào)信息。”
有了一手?jǐn)?shù)據(jù)，王凡團(tuán)隊(duì)成果頻出。中科院海洋所統(tǒng)計(jì)，1980年到2010年，該所的西太研究團(tuán)隊(duì)共在國(guó)際一流期刊上發(fā)表了19篇論文；而2011年至今，發(fā)表了百余篇。這些研究成果，初步奠定了我國(guó)在西太平洋海洋與氣候變化研究領(lǐng)域的領(lǐng)跑地位。
“遇到惡劣海況，
就是在拿命換數(shù)據(jù)”
出海觀測(cè)，是海洋科研的基礎(chǔ)。1998年至今，王凡出過(guò)9次海，最長(zhǎng)的一次90天。
2015年，就是去西太平洋回收15套、布放13套潛標(biāo)的航次，王凡作為首席科學(xué)家，乘坐“科學(xué)”號(hào)從廈門(mén)出海。就要出發(fā)了，預(yù)報(bào)將有兩個(gè)臺(tái)風(fēng)臨近。是在廈門(mén)避風(fēng)呢，還是頂風(fēng)出海？船長(zhǎng)找王凡商量。避風(fēng)就得等10多天，而科考航程排得滿滿的，誤點(diǎn)就要“砍站”，舍棄一些實(shí)驗(yàn)。王凡決定，不等了，趁第一個(gè)臺(tái)風(fēng)還沒(méi)過(guò)來(lái)的時(shí)候，把船開(kāi)出去，往南開(kāi)；等第一個(gè)臺(tái)風(fēng)過(guò)去，再?gòu)乃摹拔舶汀崩餂_出去，這樣就能打出一個(gè)時(shí)間差。
呂宋海峽本來(lái)就是無(wú)風(fēng)三尺浪，何況臺(tái)風(fēng)剛過(guò)，大浪滔天。王凡他們?nèi)急活嵟肯铝?，絕大多數(shù)人只好在船艙里躺著。王凡本來(lái)就不耐暈船，渾身冒虛汗，胃里翻江倒海，抗暈船藥也沒(méi)用了。但他還是咬牙爬起來(lái)，搖搖晃晃地到各個(gè)船艙走走看看，鼓勵(lì)大家按時(shí)起來(lái)吃飯，吐也得吃，保持體力。3天后，船好歹沖出了臺(tái)風(fēng)的余浪，還測(cè)到了一些惡劣海況下的稀缺數(shù)據(jù)。
這一航次，還出現(xiàn)了一個(gè)意外。水手長(zhǎng)在給船除銹時(shí)，戴著護(hù)目鏡，銹渣還是扎到眼睛里去了。隨船醫(yī)生怎么也找不到這根小刺，最后，用女隊(duì)員的長(zhǎng)發(fā)絲，總算把銹渣刮了出來(lái)。當(dāng)時(shí)，船已經(jīng)開(kāi)到暖池核心區(qū)，險(xiǎn)些因?yàn)檫@件事返航。
船上晃晃悠悠，磕磕碰碰很平常。王凡的兩條小腿脛骨上，腳面上方一拃高的地方，各有一個(gè)指甲大的小坑，就是在船上上臺(tái)階時(shí)留下的。他說(shuō)，海上潮濕，傷疤老是不干，不容易結(jié)痂。收潛標(biāo)、放潛標(biāo)，甲板上的儀器設(shè)備都有楞有角，這樣的小傷都不是事兒。
王凡遇到最危險(xiǎn)的一次，是在南黃海做一個(gè)近海調(diào)查。夏天的下午3點(diǎn)，好好的天突然烏云密布，起了風(fēng)，海上翻起了白浪。這時(shí)，還有一個(gè)站位沒(méi)有取樣、測(cè)量。王凡想，若放棄不做，這個(gè)斷面就不完整了，天氣預(yù)報(bào)也沒(méi)有臺(tái)風(fēng)，于是決定堅(jiān)持做。沒(méi)想到一個(gè)小時(shí)的工夫，風(fēng)浪越來(lái)越大，天竟完全黑了。當(dāng)時(shí)的科考船“金星二號(hào)”是一艘服役20多年的老船了，二副找到王凡，說(shuō)好幾處電路冒了煙。為了防止失火，他們決定斷電。
電一斷，全船一片漆黑。王凡躺在床上，他的床跟船行方向是垂直的，船往這邊晃，他感覺(jué)自己站起來(lái)了；往那邊晃，他感到自己要倒立了。卡在床邊斗槽里的暖壺被甩到半空，“啪”的一聲摔碎在地上，桌上的東西掉落一地，椅子也被甩到一邊去了?！拔蚁耄@次要交代了。但不知道為什么，心里反倒特別平靜，腦子特別清醒。”他說(shuō)。
事后他才知道，他們遇到的是溫帶氣旋。這種氣旋比臺(tái)風(fēng)等熱帶氣旋發(fā)生得少，在海上迅速生成、迅速消失，很難預(yù)報(bào)。斷電后，船長(zhǎng)怕老船扛不住，就沒(méi)敢逆風(fēng)穩(wěn)舵，而是冒險(xiǎn)向附近的石島港開(kāi)去。晃動(dòng)最大的時(shí)候，正是船在拐彎。
“遇到惡劣海況，就是在拿命換數(shù)據(jù)?！蓖醴舱f(shuō)。
經(jīng)常解釋不了想不通，
但從未覺(jué)得枯燥
在一片混沌的大洋中，通過(guò)蛛絲馬跡發(fā)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象，再解釋其發(fā)生機(jī)理、產(chǎn)生的影響，研究海洋是很“燒腦”的。
1983年出生的青年學(xué)者李元龍，現(xiàn)在是王凡團(tuán)隊(duì)的研究員。2006年，他跟王凡讀碩士研究生，研究西太平洋暖池溫鹽變異的機(jī)理。頭兩年，他搜集了全世界能找到的所有公開(kāi)數(shù)據(jù)，甄別、訂正不可靠的數(shù)據(jù)，然后把數(shù)據(jù)集中在一起，進(jìn)行各種各樣的統(tǒng)計(jì)分析，把西太海域和世界上其他海域進(jìn)行對(duì)比，找到特有的現(xiàn)象。他跟王凡研究了好幾年，老有一個(gè)東西困擾著他們：好像溫度是溫度，鹽度是鹽度，兩者是割裂的，融不到一起。寫(xiě)出的論文，投稿給學(xué)科一流期刊時(shí)，編輯往往覺(jué)得不新、不透，遲遲未能發(fā)表。
2011年底，再有半年，李元龍就要博士畢業(yè)了，論文還是沒(méi)發(fā)出來(lái)。焦急的他幾次找到導(dǎo)師王凡，希望嘗試一些低端的期刊把研究成果發(fā)表了，畢業(yè)算了。王凡堅(jiān)信他們的成果是重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，不甘心半途而廢，李元龍也做好了延遲畢業(yè)的準(zhǔn)備。
就在這時(shí)，李元龍?jiān)诓殚喴黄獙?xiě)其他海域的文獻(xiàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了“澀度”這個(gè)概念：相同密度下，高溫高鹽為高澀度，低溫低鹽為低澀度。他突然眼前一亮、茅塞頓開(kāi)：“這不就是我想說(shuō)的東西嗎？鋒面、渦旋、熱鹽入侵，恰好發(fā)生在高溫高鹽和低溫低鹽的水團(tuán)之間，這就把溫度和鹽度統(tǒng)一起來(lái)了，能準(zhǔn)確地定義、找到鋒面了，也把暖池的特征說(shuō)明白了！”引入“澀度”概念后，文章立馬通透了，很快發(fā)表在學(xué)科的國(guó)際權(quán)威期刊《物理海洋學(xué)報(bào)》上，李元龍這才如期畢了業(yè)。
“今天你把這個(gè)事兒解決了，真是輕松愉快。但更長(zhǎng)的時(shí)間，你的狀態(tài)是，怎么也解釋不了，怎么也想不通。”王凡說(shuō)，一個(gè)問(wèn)題解決了，下一個(gè)問(wèn)題又跟著產(chǎn)生，這是科學(xué)探索的艱辛，也是科學(xué)探索的魅力。
“30多年，我曾經(jīng)感到迷茫，但從未感到枯燥。探索未知，樂(lè)在其中。”王凡說(shuō)。現(xiàn)在，他們對(duì)暖池的研究更加深入了，把目光投向了太平洋中部的暖池、冷舌交匯區(qū)，試圖揭示中部型厄爾尼諾的產(chǎn)生機(jī)理，也開(kāi)始研究印度洋暖池。
海邊生、海邊長(zhǎng)，學(xué)海洋，研究海洋，王凡仍不敢說(shuō)自己了解海洋。他看著辦公室窗外的黃海說(shuō)，這兩年遼寧、山東出現(xiàn)的養(yǎng)殖海參集中死亡，就跟海溫的異常增高有關(guān)，盡管在科研調(diào)查中發(fā)現(xiàn)并作出了預(yù)警，但僅限于很小的區(qū)域，并未形成常態(tài)化的預(yù)報(bào)。可見(jiàn)即便是家門(mén)口的海洋，我們也遠(yuǎn)談不上熟悉。人類(lèi)對(duì)海洋的認(rèn)知程度，還不如外太空。探索海洋的秘密，仍然任重而道遠(yuǎn)?！ ?/p>
大眾日?qǐng)?bào)2021年2月19日7版
