（科学家的故事）陈国达与地洼学说

（选自《大自然》1984年第四期。作者谭毅挺）

地球是人类居住和生活的星球。地壳的构造是什么？演变的历史和发展的趋势又是怎样的？回答这些问题的科学叫大地构造学。现在，世界上大地构造的学派较多，从不同角度对地壳作了阐释。二十多年来，中国科学院学部委员、中南矿冶学院副院长、大地构造研究所所长陈国达教授创立的地洼学说异军突起，对地壳演化的一些解释，已经在我国及国外很多地方得到证实，为世界地质学的发展做出了重要贡献。国际上的一些地质学家认为：地洼学说和板块构造学说是决定当代地质学发展的两个学说。

土生土长在祖国的学者

如果把地洼学说比作地质学界的一棵参天大树，那么，它的根深深地扎在中华的土地上。陈国达教授常说：“我是一个土生土长在祖国的学者。”事实的确如此，他一直是在祖国的土地上搞科研，在祖国的土地上获得成果。1980年那次西欧之行，是他第一次出国，当时已经年近七旬。

1912年，陈国达教授诞生在广东新会县城郊的一户贫苦人家。父亲在县城一家小酒店里当伙计，母亲在他七岁那年去世。他共有兄弟姐妹八人，他排行老六，家境很困难。父亲曾经读过一些风水方面的书，为了贴补家用，不得不兼职做阴阳先生。少年时的陈国达，好奇心很强，看到父亲去探风水，就要跟着去。当父亲念着左青龙、右白虎，为别人点定墓穴的时候，他却在领略家乡山川的秀丽。渐渐地，他被大自然的美景迷住了。到附近的山上、泉边、林中、海滩玩耍，成了他最大的乐趣。有一次，父亲到县城附近的象山，正好看见有人从地下挖出一条古船，回来把这件事告诉了陈国达，他说：“象山角在好多年前是海角，那条船是撞上了这里的礁石，就沉了。”小国达听了吃惊地说：“海离这里有几十里远，这里怎么曾经是海呢？”父亲说：“这个就叫做沧海变桑田。我们家这里原来也是海，你不是经常在地里挖出蚝壳来么？蚝壳就是海里的小动物啊！”小国达惊奇地睁大了眼睛，原来风景秀丽的大自然还充满着这些迷人的奥秘啊！从此，他在山上海边玩耍时，脑子里常常冒出各种疑问：山从哪里来的？海底下有什么生物？地下为什么会有矿？石头为什么会有不同的形状？父亲无法回答他这些问题，他就经常走上几十里路，去县里的图书馆借科普书来看。探索大自然的理想，就这样逐渐形成了。

初中毕业后，陈国达通过自学，考入中山大学预科。两年后直接升入地质系。在学校里，他是最穷的学生之一，也是最勤奋的学生之一，学杂费靠奖学金，生活费靠给人当家庭教师、私立学校兼职教师、为人刻蜡板而挣得。在读书期间，他注重实践，常常利用寒暑假和星期日，在家乡或广州附近作地质调查。大学二、三年级时，先后撰写了《广东新会地质试勘》、《广州三角洲》两篇论文，分别获得国立北平研究院地质矿产研究奖金、上海中国科学社奖金及金质奖章。1934年，他大学毕业，毕业论文《广东红色岩系》又获得了北平研究院地质矿产研究奖金。由于毕业成绩最优，他获得了美国洛克菲勒文化基金会奖学金，选送到北平研究院地质研究所当研究生。这个所的所长就是老一辈著名地质学家翁文灏。在翁文灏等著名学者的指导下，陈国达的足迹踏遍了河南、山东、山西和内蒙。毕业后，他回到母校，在教学的同时，也经常外出调查，爬山涉水，考察各种形态的地质现象。祖国的山山水水孕育着这位未来的地质学家，为他创立新的地质学说奠定了基础。

向正统地质学理论挑战

在陈国达开始从事地质科研工作的时候，地质学界占统治地位的理论是地槽-地台学说。这个学说是由美国学者赫尔于1895年首先提出，后经各国学者丰富发展而确立，并一直被称为正统的地质学理论。这个理论认为，地壳由两种构造单元组成，强烈活动的部分叫地槽区，相对稳定的部分叫做地台区。起初全世界都是地槽区，其后逐渐向地台转化，到最后，地壳全部都会变成地台。

在这个学说提出来之前，人类曾对地壳的构造做过种种解释。但由于时代条件的局限，难免过于简单。地槽-地台学说的创立，在人类历史上第一次提出了地壳构造中的两个单元，并阐明了地壳发展的两段历史及其部分规律，这是进化论在地质学上的胜利，是地质学史上一件革命性的大事。然而，陈国达在考察过程中，很快发现这一学说还需要进一步发展，它对一些地质现象能解释，但对另一些地质现象则无法解释。这种正统地质学理论，绝不像当时有些人说的那样，是什么不可触犯的真理。

1936年四月一日，广东灵山县（现属广西）东北方向20公里处发生了一次破坏程度为9度的强烈地震。陈国达查阅资料发现，从东汉元初元年起到1936年的这一段时间，在灵山周围发生过150次较大的地震。闽粤两省之间的汕头到泉州一带，也是地震带。离灵山不远的雷州半岛和海南岛，除了地震外，还有近两百年前喷发过的火山遗迹。按照地槽-地台学说的观点，中国的地壳大部分属于相对稳定的地台，地台区怎么会有这么强烈的活动呢？这就雄辩地说明，地槽-地台学说并不能很好地解释中国的大地构造。

1937年，新婚不久的陈国达辞别了妻子，开始了为创立一种新的地质学说而进行的地质考察。这项工作不仅非常辛苦，而且非常危险，不仅要提防毒蛇野兽，还要提防土匪行凶。当时，地质工作者在荒郊野外被土匪杀害的事情屡屡发生。陈国达不怕危险，在深山老林中一干就是好几个月。他白天搞调查，晚上在小店古庙的烛光下整理资料。有一天晚上，他在一位农民老兄的破屋子里刚刚入睡，就被呼呼的声音惊醒，睁眼一看，一头老虎站在外面，把他吓出了一身冷汗！幸好旁边有个猪圈，老虎叼走了猪，才没有伤害他和伙伴。

艰苦的野外生活摧残着陈国达的身体，他得了风湿症。1940年，他的第一个孩子刚满周岁，他又得了肺结核。那时不仅没有公费医疗，还要停发工资，生活十分窘迫。但他仍然坚持工作，整理调查的资料，撰写论文。经过这样艰辛的探索，陈国达开始对地槽-地台学说的一些不确切的部分提出了自己的意见。

1948年，已成为中山大学地质系最年轻的教授的陈国达，否定了正统地质学派对中国影响最大的权威之一的李希霍芬的一个重要观点。1869年，这位德国地质学家写了一部共五大册的地质专著《中国》。该书中认为中国舟山群岛以南的所有岸线都属于“里阿斯型沉降岸线”。他的观点一直被当成研究中国岸线的正统理论。有人还由此引出“香港陆沉在即”的结论。陈国达在《广州附近的隆起浪蝕阶地以及粤省复式岸线的成因》一文中，列举大量事实说明，这一带海岸线既有沉降也有隆起，是一种复式岸线。这一地区的地壳并不是像李希霍芬等人所说的比较稳定的，而是在多方活动。

陈国达的创新没有得到国内学术界的支持，在一次讨论会上反而成了攻击的目标。他非常气愤地说：“照你们看来，李希霍芬说的一点都不能否定，中国人是不能研究中国地质的！”

地洼学说诞生了

新中国成立后，陈国达的研究得到党和国家的重视。1952年，他被调到长沙中南矿冶学院担任地质系主任，搞科研的条件有了根本变化。他带着助手和学生，在祖国辽阔的土地上驰骋着。在党中央的号召下，他认真学习马列主义、毛泽东思想，并把革命的哲学思想引入自己的科研工作。陈国达对中国大地构造的认识逐步地清晰起来。

我国东部，即从大兴安岭到海南岛这一大片，过去一直被解释成“典型的中国地台区”。但是，陈国达通过对大量第一手资料的分析，得出的结论是：过去，这里的确有过“地台”的历史，但从中生代中期起，这里已经变成了地震密布、褶皱成列、断层广见、构造和地貌上起伏反差强烈的地区了。这难道是像有些人说的那样，是地槽区历史的重演吗？陈国达说：并不是，这是地质运动中出现的一种“否定之否定”，螺旋式上升的现象。1956年，也就是陈国达加入中国共产党的这一年，他撰写了一篇《中国地台“活化区”的实例并着重讨论华夏古陆问题》，阐述了崭新的看法：中国的地壳，是沿着一种复杂的动“定”递进规律发展的，中国大部分地壳在经历了地台阶段后，还在继续发展，活动性重新增强，从而地台活化，形成新型的活动区。这种构造区与地槽本质不同，活动规律也完全不同，属于一种新型的活动区。陈国达给这种新型构造区取名为活化区，或者叫地洼区。

地洼学说否认了地台是地壳发展的最后阶段，把大地构造的发展由过去认识的两个单元发展到三个单元，引起了国际地质学界的广泛重视。1963年，苏联学者马萨伊蒂斯和斯塔里茨基经过科学考察后认为，苏联一些地区属于陈国达所阐述的地洼区。1964年，朝鲜出版的《朝鲜地质》写道：“朝鲜的地质发展从三叠纪起就进入了地洼阶段。”接着，各国学者都先后发现了地洼区。实践证明，地洼学说对各个大陆的地壳来讲都是适用的，因而成为世界上影响颇大的学说。地洼学说的创立，使世界大地构造研究的内容更加丰富了。

地洼学说在生产建设上也有重要意义，可以广泛应用于区域地质、成矿规律、找矿勘探、地震地质、工程地质、水文地质等方面。我国地质工作者利用这个理论找煤矿、找石油、找金属矿、搞水利建设，都取得了一定的成绩。1982年初，河北任丘油田工程师费宝生给陈国达写信汇报了利用地洼学说找石油的过程。这位陈国达曾经的学生在信中写道：

“我从1973年分析认定华北地区进入地洼发展阶段。当时，我根据递进成矿观点，在一篇论文中指出，在这些地区找油及勘探的时候，不但要注意地洼构造层中的油气藏，同时还要找到地台构造中的油气藏。1975年，我担任古潜山组组长，在河北任丘地区搞勘探。在此之前，有人在这里北高点打过几口井，都没有找到油流，就认为没希望了。我建议把钻打到震旦界，结果获得了高产油流，使含油面积扩大一倍。此外，还预测了其他几处远景区域，经过钻探试田，都成了油田。”

很多国家利用地洼学说在找矿工作中也取得了显著的成效。在苏联西伯利亚的外贝加尔地区以及阿尔泰山-萨彦岭等地区，长期以来被视为无矿或远景极小的地带，地洼学说传入苏联后，苏联地质学家运用这个学说在这些地带发现了丰富的稀有金属、萤石、钨、锡矿藏，使该地区成了很有远景的新矿区。著名的巴西北部锡矿，澳大利亚一些地区的萤石矿、锑矿、汞矿，还有法国、加拿大的层状多金属矿、萤石矿、锑矿，都是那些国家的地质学家根据地洼学说的理论发现的。

滋兰树蕙教授情

地洼学说的创立，是中华民族的骄傲。但由于林彪、“王张江姚”反党集团的干扰，它长期受到不公正的待遇。在文化大革命期间被扣上了一顶“主观唯心的假设”的帽子，遭到行政手段的压制，学校不准教，生产部门不准用，按照地洼学说绘制的中国大地构造图不准出版，研究机构被取消。在沉重的压力下，陈国达教授始终保持着科学家的尊严，绝不认输、坚持斗争，在极其困难的条件下，同这个学派的地质学者一起，继续进行研究。

粉碎“王张江姚”反党集团以后，尤其是党的十一届三中全会以后，随着党的“百花齐放，百家争鸣”方针的认真贯彻，地洼学说才重新得到承认和发展。这时，经过跟国外的学术交流，陈国达才发现国外在地洼学说的一些领域，尤其是在生产应用领域已经走到了我国的前面。这使陈国达十分焦虑，他不顾年老，先后到青海、云南、贵州、新疆、内蒙、海南去考察。同时把更多精力放在培养中青年地质学者的工作上。这正是“余既滋兰之九畹兮，又树蕙之百亩”。

1980年，他出版了一本专著，应获得几千元稿费，为了让更多的地质工作者能读上这本书，以便在实践中更好地应用地洼学说，这份稿费他分文未取，全部用来降低书的成本。1981年，他在第26届国际地质大会上的论文《地洼学说及其实践意义》获得省级科技成果一等奖。奖金一千元，全部捐给从事地洼学说研究的中青年地质工作者，自己分文未取。1983年夏季，他把自己获得的国家自然科学奖等奖金以及讲学、兼职工资和稿费一万元拿出来设立地洼学说奖。1984年二月，中科院南海海洋研究所刘以宣副研究员、江西省冶金地质勘探研究所杨洪之工程师分别获得地洼学说奖一、二等奖。

陈国达教授常说：“任何一个学说都只是一种相对真理，需要不断发展。地洼学说也是这样，对很多地质现象仍不能作出答复，比如，地槽区以前的地质状况到底是什么？地洼区出现以后，地壳还会有什么新的变化？这些问题都需要进一步的研究才能回答。我现在都七十来岁了，靠我是完不成这个任务了。希望寄托在中青年地质学者身上。我相信他们，一定能把大地构造研究推向一个崭新的高峰。”

本文由奇点天文作者上传并发布，奇点天文仅提供文章投稿展示，文章仅代表作者个人观点，不代表奇点天文立场。