“黄土之父”刘东生

“黄土之父”刘东生

地理学界有这样的说法：目前人类了解地球的自然历史有三本书，一本是深海沉积物，一本是极地冰芯，第三本便是中国的黄土。国际上认为，把黄土这本书念得最好的是中国的刘东生。

“我家住在黄土高坡，大风从坡上刮过，不管是东南风还是西北风，都是我的歌我的歌……”这首曾被广为传唱的《黄土高坡》，描绘的正是黄土高原流传万年的风景。

然而，对于这些最普通最现实的“黄土”和“大风”，有位学者却给予了极大的关注，不过，他所关心的不是黄土高坡的风景，而是这“高坡”从何而来，是否与“大风”密切相关?中国黄土的分布范围是什么?黄土的确切年龄有多大?

他，就是我国著名地质学家刘东生。

在西南联大转学地质

2004年2月20日，人民大会堂大礼堂里灯火璀璨，鲜花如簇，气氛隆重而热烈。中共中央总书记、国家主席胡锦涛向获得2003年度国家最高科学技术奖的中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员刘东生颁发奖励

证书和500万元奖金，并同他热情握手，表示祝贺。大会堂内掌声雷动，经久不息。

此时此刻，距离刘东生踏入黄土研究领域已经整整50

年的时间。

1917年11月22日，刘东生出生于辽宁沈阳。小学毕业后，刘东生第一次跨出家门到天津读书。“七七事变”之后，他从天津前往昆明，成为西南联大清华大学机械系的一名学生。

但是，学机械不到一年，刘东生便产生了转系学习的念头。

一天，刘东生无意中在《益世报》上看到一篇“论抗战和乡土的研究”的文章，“这文章是我后来的老师、中国古脊椎动物学专家杨钟健写的，文章讲，只有了解自己的家乡，才能谈得上热爱自己的家乡。热爱家乡才有抗战热情，爱国就是爱自己的家乡。”刘东生说，这篇文章给他启发很大，“家乡的山山水水必须认识它，你通过什么认识呢?那就是地质学。通过地质去认识家乡的美好，山是怎么形成的，水是怎么变化的。年轻时就这么一个挺简单的思维，使我萌生了转专业的念头。”

当时，昆明有个易门铁矿，但谁也不知道它能不能开采、值不值得开采，于是，当地人找到西南联大，请地质系老师去看看。老师看后断定：这矿很好，可以开采。

这件事儿，更加坚定了刘东生的想法，他赶忙去找清华大学的老师，要求转到地质系：“老师，现在昆明连墨水都不能造，牙膏、肥皂也没有，学机械没有用!”老师告诉他：“现在学机械没用，以后有用。以后有了工厂，还要造飞机呢!”但刘东生不死心，再去找北京大学管理一年级学生的叶公超老师，叶老师爽快地签了字，刘东生顺利转到地质系1938级。“我报的是清华大学机械系，却又转到了北大地质系上课，是名副其实的联大学生了!”回想当时情景，刘东生笑着说。

正是因为这次大胆的选择，使新中国多了―位著名的地质学家。

西南联大宽松自由的学术气氛，使刘东生度过了愉快的大学时代。“学生可以根据自身的志趣，选择最好的、自己最喜欢的老师和课程。学工科的学生，也可以改学自己感兴趣的其他学科，可以选那些文学、历史等方面著名教授的讲座。”刘东生说，听大师讲课，使得自己研究的境界也跟着提高了。

1942年，刘东生从西南联大毕业后，到重庆的中央地质调查所工作，师承著名科学家杨钟健进行鱼化石研究。刘东生认为，中央地质调查所是解放前中国一流的科研机构，“发现了玉门油矿，对抗战做出了很大贡献，这是地质调查所的光荣。”刘东生在地质调查所起初只是做一些图书管理、出

版和校对等工作，但在他自己看来，正是这些初级工作，使他无形中接受了一些科研工作中的基本功训练，使自己能够对未来的研究做出最好的选择和准备。“我在西南联大是学习阶段，在地质调查所是科研的准备阶段。这两个阶段，奠定了我后来从事科研的基础。”刘东生说。

解放初期，刘东生和他从事的地质学研究都面临转型。当时，我国地质工作者老老小小加起来不足150人，同时，由于国内地质科学从诞生之日起就偏重于古生物研究，有点儿“悬空”，为了满足新中国建设的迫切需要，很多地质工作者响应国家号召，参加了三门峡水库、龙羊峡水库的坝址及金、铜、镍矿的勘探工作。在这个过程中，刘东生为他后半辈子的科研事业选定了一个目标――黄土。

破解黄土万岁之谜

1954年，刘东生第一次参加了对黄土高原的研究考察。这年夏天，一个由古生物学、地质学等多位研究人员组成的综合考察小组来到了河南省会兴镇。当时只有一条街的会兴镇，便是如今响当当的三门峡市。

一天傍晚，一向干旱的会兴镇突然下了一场雨，空气格外清新，考察小组的很多成员都出去散步，刘东生也跟着他们走了出去。突然，刘东生发现不远处有一排排水平而整齐

的灯光。对于一个黄土高坡上的小镇来说，应该不可能是楼房，但这样整齐的建筑又会是什么呢?这个问题让刘东生整整一夜辗转难眠，第二天便起了―个大早，顺着前一晚看见的方向找了过去。

原来，刘东生看见的一排排灯光是从当地老乡住的窑洞里发出来的。这里的窑洞跟城市里的楼房一样，在同一个位置有好几层，所不同的是，这些窑洞的房顶都是一片红色的土和下层一片被老乡称之为“料姜石”的石灰质结合层，科学名称为土壤层的淀积层，老乡们就利用淀积层的坚固性来做了窑洞的顶，相当于天然的天花板。但是，让刘东生感到奇怪的是，这样的淀积层水平延伸得很长，而且一层层和黄土、红色的土相间隔，三层窑洞都同样是以料姜石做天花板，黄土做墙，红色的土做地。这样的结构引起了原本研究古生物的刘东生的极大兴趣。于是，一回到驻地，刘东生便跑去请教土壤学家朱显漠。朱显漠告诉他，以前被杨钟健先生称为“红色的土”这部分其实也属于古土壤层。回单位后，刘东生立刻展开了对黄土的研究。

黄土是中国分布最广的第四纪沉积物，黄土高原是我国独有的黄土地貌景观。建国初期，地学界对中国黄土的认识尚很肤浅，刘东生经过多年的野外调查，发现和研究了黄土中埋藏的哺乳动物化石，于1963年提出中国黄土层划分为午城黄土、离石黄土、马兰黄土，这一划分方案被广为采用。

当时，对黄土成因也有许多不同的观点，风成说、湖成说、河成说，甚至有人认为是宇宙成因的，众说纷纭，但这些假说都缺乏足够的证据，不解决成因问题，黄土研究便无法深入，甚至会走上歧途。刘东生对黄土成因并未急于下结论，而是进行大量实地调查，采集样品，进行各种实验室分析。他研究了黄土的分布、颗粒组成及其空间变化，分析了黄土化学成分、矿物组成、物理性质，鉴定黄土中的动植物化石及孢粉化石。然后，他得出结论，认为黄土是风成的，它们是西北地区戈壁、沙漠中的细粒物质被风吹到黄土高原堆积而成的。

250万年前，就在我国这片几乎是寸草不生的黄土高原的位置上，还是一片美丽的草原，不时有暖风轻轻拂过。如果当时有人类的话，如果当时的人类就懂得享受的话，这里肯定是一片很好的栖息地。然而，上帝仿佛总是喜欢破坏一切美的景致，一场接一场类似现在沙尘暴的风沙天气，把远至中亚、近到我国新疆的沙漠和戈壁上的细尘全都吹了过来。最初，草原上的草还能拦住一些尘土，可是，这样的尘土一年年越积越厚，再加上持续的干旱、半干旱，到后来，有时候一场大的风沙甚至能把整头的牛羊埋住。“设想一下，如果每次这样的天气会带来0.01毫米厚的尘土，每年10次便能积0.1毫米，10年1毫米，100年1厘米，1千年10厘米，1万年1米，到现在，黄土高原上最厚的地方已经深达