作者：任芳言

出处：中国科学报2019/12/17

  1956年4月，时任中华人民共和国地质部部长的李四光到北京地质学院（现为中国地质大学（北京））作报告，主题是《地壳运动问题》。 

　　其间，李四光将一个金属球套在自行车车轮的辐条上，当车轮旋转加速时，金属球从中心向边缘滑动，当转速变慢，金属球则从边缘滑向中心。用这个例子，李四光想说明一个道理：地壳垂直运动也受地球自转速度变化影响。 

　　“那时整个屋子都是学生、老师，前排还有些苏联专家。”时隔63年，如今86岁的中国地质大学教授李东旭告诉《中国科学报》，“那是我第一次见到李先生，现在回想起来，当时我毕业留校，从事构造地质教学的初心，可能就源于此”。 

　　李东旭的人生轨迹真的因此而改写：听完报告第二年，他发现了李四光所说的旋卷构造。之后，李东旭当面向李四光汇报此项工作。 

　　其实，有许多人像李东旭一样受到了李四光的影响。他们在地质道路上开拓创新，使新中国的地质事业蒸蒸日上、蓬勃发展。 

　　而这，正是李四光之心愿。

  谋篇布局 绘制地质蓝图 

　　1949年10月19日，中央人民政府委员会第三次会议通过决议，成立中国科学院。60岁的李四光被任命为中国科学院副院长。任命之时，李四光正从欧洲秘密回国。 

　　次年5月，李四光抵达北京。与周恩来总理畅谈近3小时后，李四光接下了组织全国地质工作的任务。地质工作要服务好国家经济建设，要紧的任务有哪些？地质人才要交给怎样的单位培养？当时全国的地质工作者仅有两百多人，为征求意见，李四光给他们每一位都发了信。 

　　陆续收到回信后，李四光于同年8月提出全国地质机构要设立“一会、二所、一局”：“一会”即中国地质工作计划调配委员会，“二所”即中科院地质研究所和古生物研究所，“一局”是中央财政经济委员会矿产地质勘探局。 

　　1952年前后，全国大专院校院系调整，为解决国内地质工作者稀缺的问题，在李四光等人的积极推动下，北京地质学院、长春地质学院先后成立，南京大学等院校增设专科班，9所地质技术学校也开始筹办。 

　　1952年，地质部正式成立，李四光任部长。随后几年，地质科学研究院（以下简称地科院）等相关专业研究所也陆续投入建设。 

　　尽管这一时期工作任务很繁重，李四光还是亲自参与了北京地质学院的筹备工作，并兼任中科院南京古生物研究所所长、地科院下属地质力学研究所（下称地质力学所）所长。他还建议扩建中科院原新生代研究室，即现今的古脊椎动物与古人类研究所。全国性的地质博物馆、资料馆和图书馆也在这一时期完善扩建。据统计，我国第一个五年计划临近尾声时，地质部门共勘探出71种矿产，其中64种获得储量，我国地质工作队伍已有20余万人。这一切与李四光的努力密不可分。 

  独辟蹊径 创立地质力学 

　　李四光对地质事业的贡献不仅是组织工作，他还创立了地质力学，首次提出将力学理论引入地质构造和地壳运动研究中。 

　　1920年，从英国留学回来的李四光在北京大学地质系任教。次年，在研究中国华北地区石炭二叠纪地层时，李四光找到了一种纺锤形古生物化石，并为其命名。 

　　仔细研究其演变过程后，李四光确定了一个现象：我国东部的石炭二叠纪地层中，北方以陆相沉积地层为主，而南方地层以海相占优势。这反映出海水从地球两极到赤道反复进退的现象。 

　　李四光想到，这可能与地球自转速率变化有关，意味着不只是水圈，大陆运动也可能受地球自转速度变化的影响，组成地壳的岩石也会留下相应的痕迹…… 

　　就这样，地质力学的萌芽破土而出。 

　　之后，李四光开始留意寻找区域性构造现象间的相互关系，比如“皱巴巴”的乌拉尔山脉。山脉东西两侧是俄罗斯和西伯利亚大平原，它们的南部边缘被构造复杂的弧形山脉包围。“好像一条长蛇，南北蜿蜒，这不能不说是欧亚大陆中一个突出的奇异现象。”李四光多年后在地质力学进修班上回忆，那时他已找到三大构造体系中扭动构造体系中的典型之一 ——山字形构造。 

　　但李四光没有立刻下结论，他决定到实践中检验这种概念能否行得通。在他看来，这些形变现象是地壳运动的陈迹，是“实实在在的东西”。 

　　1928年前后，李四光在南京、镇江一带发现了宁镇山脉和茅山山脉形成的构造形式与乌拉尔山脉及其南部山系形成的构造体系相符。之后，广西台地、长江中下游等地的山字形构造相继被发现。 

　　1941年在厦门大学演讲时，李四光首提“地质力学”，1944年，在《南岭东段地质力学之研究》一文中，李四光这样解释“地质力学”：“涵义为应用材料力学之原理，并就岩层变形后其所受应力分配之现象，以解释地质构造。”次年他在《地质力学的基础与方法》一书中，正式提出“地质力学”的概念。 

　　此后，《地质构造的三重基本概念》《地壳运动问题》等一系列著作相继问世。1962年，《地质力学概论》正式出版，一套具体的科学研究方法在矿产资源勘查、环境和自然灾害评估等领域发挥了重大作用。 

　　“20世纪50年代前后，国内地质院校授课以苏联教材为主，中国自己的教材不多。而李老的著作在一些传统搞地质的人看来是‘天书’，若无力学基础不易理解。”李东旭介绍。 

　　1954年，李四光发表了《旋卷构造及其他有关中国西北部大地构造体系复合问题》，这篇文章让李东旭深受启发。 

  殚精竭虑 培养地质人才 

　　读本科时，李东旭就常阅读李四光的文章。毕业后，李东旭作为年轻教员留校，1957年——听完李四光报告后的第二年，他在房山县牛口峪发现了李四光所说的旋卷构造。 

　　李东旭发现，这种构造现象与传统教科书里标明的直线构造不同，岩石呈扭曲、转动构造。“这种现象课本上没有，也没有其他中国人关注，这是个新概念，野外很少人看到。” 

　　之后带学生在湖北宜昌做地质填图时，李东旭以李四光1926年留下的资料为参考，完成了黄陵背斜核部空白区地质图，并进行地质力学解析。这项工作得到时任北京地质学院副院长马杏垣的重视，之后，马杏垣推荐李东旭考取研究生，师从李四光的学生孙殿卿，并建议他向李四光直接汇报。 

　　1962年，在地质力学所会议室，听罢李东旭的工作汇报，李四光兴致颇高。他夸奖李东旭工作仔细，又针对研究发表了自己的感想，滔滔不绝一直讲到了午饭前。后来，马杏垣接到孙殿卿的电话，才知道这是地质力学所成立以来，李四光头一次因为汇报工作进行这么长时间的讲话。 

　　1962年，首期地质力学进修班在地质力学所开办，全国地质部门、主要地质院校和科研单位的研究者聚集到一起，由李四光亲自讲了几节课，介绍了创立地质力学的原因、地质力学的基础理论和方法。南京地质矿产研究所（现中国地质调查局南京地质调查中心）教授周济元是首批学员之一。 

　　周济元还记得，为阐明岩石力学性质及其变形，李四光拿出许多野外采集的卵石，边讲边给大家看标本。“他讲得深入浅出，我们也觉得很新鲜，都听得很认真。”地质力学进修班共举办了3期，153名学员毕业后，大多回到了原工作单位，成为科研或教学骨干。 

　　从1920年在北京大学任教，到先后开设3期地质力学进修班，李四光一直为中国地质人才的培育呕心沥血：中国恐龙之父杨钟健、中国笔石古生物学与生物地层学奠基人之一许杰、中国第四纪冰川学奠基人之一孙殿卿、石油地质专家康玉柱、地质力学家陈庆宣……这些名字响当当的科学家都曾是李四光的学生。 

　　“我们不但需要掌握地质学各部门最先进的理论，而且还必须经常总结自己的实际经验，从而把指导我们工作的主导思想，提高到更高的理论水平。”李四光曾如是勉励地质人。 

　　1971年4月29日，李四光与世长辞。人们在他床头发现一张纸条，上面写道：在我们这样一个伟大的社会主义国家里，我们中国人民有志气、有力量克服一切科学技术上的困难，去打开这个无比庞大的热库，让它为人民所利用…… 

诵读人：生态环境中心 助理研究员 单玉龙