中国历代科学家的故事：石迹千秋李四光

山兮复何在， 石迹耿千秋。

他，同各种坚硬的石头打了一辈子的交道，揭开了地壳运动的奥秘， 为地质科学创建了新的学说——地质力学；他，驱散了“中国贫油论”的迷雾，用毕生的精力为祖国的资源开发增添了光彩；他，为祖国的社会主义建设事业做出了重大贡献，被伟大的无产阶级革命家周恩来总理称为是“一面旗帜”。

李四光，原名李仲揆，1889 年 10 月 26 日出生在湖北黄冈县一个贫寒的农民家庭里。

李四光的青少年时期，正是中国处于大变动时代。耳闻目睹外国列强在华侵略掠夺的罪行和反动统治者的腐败无能以及人民群众的反抗斗争，他幼小的心中激起了强烈的爱国热情。他常听祖父讲在当地广为流传的太平军在黄冈的斗争事迹；他也曾听父亲讲甲午战争中国因战船不如日本的坚固而吃败仗，乃立志长大后学习造船，为祖国争口气。

李四光从小就聪明灵巧，勤奋好学，遇到不理解的事物善动脑筋。对村边孩子捉迷藏用的一块很大的石头，李四光曾经也产生过疑问：“为什么周围都没有这种石头，它是从哪儿来的呢？”表现出他对探索大自然奥秘的浓厚兴趣。这个问题直到 30 多年后才得到解决。

13 岁时，李四光考入了省城武昌第二高等小学堂，接受新式教育。在学校，李四光学习非常用功，他如饥似渴地吸取各科知识，特别是西方科学技术知识，学习成绩一直名列前茅。1904 年 7 月，他以优异的成绩被选派到日本留学。在日本大阪高等工业学校，李四光选择了船用机械专业，以实现其为祖国学造船的宏愿。

在刻苦学习、努力探求知识的同时，李四光也非常关注祖国的命运。他在日本期间见到了伟大的革命先驱孙中山，受到了民主革命思想的熏陶，16 岁就加入了孙中山所创立的中国第一个资产阶级革命政党——中国同盟会，开始走上革命的道路。但辛亥革命以失败告终，曾幻想回国能大有作为的李四光，在无奈中再次离开祖国，远涉重洋，寻求“科学救国”的道路。

英国是近代产业革命的发源地，科技进步，特别是地质学方面有很大发展。李四光决定学习采矿，以开发祖国丰富的自然资源为富国图强服务。他进了伯明翰大学地质系，师从英国著名的地质学家包尔顿。

在伯明翰大学，李四光是一位不知疲倦的学生。他早起晚睡，有时通宵达旦钻研问题。他没有休息时间，没有节假日，时刻不放松学习， 偶尔进公园，也少不了带一些书，在林荫下，流水旁，坐下就抄抄写写， 忘却了周围的一切。特别是在第一次世界大战爆发期间，英国物价飞涨， 生活用品短缺，既无煤取暖，又供不上电，居民生活日益艰难。许多留学生不堪忍受而回国，而李四光则节衣缩食，克服重重困难，把学习坚持下去。为赚点生活费来继续自己的学业，他不得不利用假期到矿山当临时工，卖力气。

经过艰苦的努力，29 岁的李四光终于获得伯明翰大学自然科学硕士学位。毕业时，曾有人介绍他到待遇较好的一家印度煤矿去做工程师， 但被婉言谢绝。李四光时刻想着祖国，他认为：“现在到了报效祖国的时候，应回去为祖国找矿，应为建设一个繁荣昌盛的祖国而贡献自己的聪明才智！”

1920 年 5 月，李四光回到阔别多年的祖国，就任北京大学地质系教授，为振兴祖国的地质事业而努力工作，并取得了重大成就。

李四光在科学研究中有一股追根究底、锲而不舍的韧劲。中国煤炭资源十分丰富，但如何才能找到煤矿生成规律，是更好地开采利用的前提。距今二三亿年前的石炭纪（地质纪年）是一个主要的造煤时代，因此，要准确地探明含煤地层就必须对生存于这一时期的古生物的演变历史进行研究。虽然当时国际上对化石的研究已有几十年了，但一直未有多大进展。而中国对这一课题的研究则尚未起步。

面对这一难题，回国不久的李四光怀着开发祖国资源为国家建设服务的急切心情，决心亲自动手，开始了中国人第一次对这一课题的系统研究。首先，他带领学生千里迢迢，不辞辛劳先后到山西、河南、山东等地进行调查，收集了大量的化石标本。接着开始了繁杂而细致的鉴定和研究工作，他先把标本按几个不同的方向切成薄片，然后把其磨成约十分之几毫米厚，最后放到显微镜下观察。这是一项既花时间又费精力的工作。多少个日日夜夜，李四光废寝忘食地专心观察着，细心比较着， 精心鉴定着⋯⋯

经过几年的刻苦钻研，李四光创立了科鉴定十条标准，采用曲线将的主要特性表示出来，从而克服了用文字描述繁琐和难以把握的不足，使鉴定更加准确、科学。这个标准后来被中外学者所接受并得到广泛运用。他根据研究结果写成的第一部专著《中国北部之科》，引起了国内外地质学界的极大关注，英国伯明翰大学因此特授予李四光自然科学博士学位。李四光在科研究方面的成就，为我国煤炭开采事业的发展打下了理论基础。

李四光坚持探索真理，不囿于成见，敢于向旧观点挑战。中国有无第四纪冰川（地球最新的地质年代内的冰川活动），是研究中国地质和地貌的一个关键性问题，对工程实践和水文地质工作也有重要意义。但以往的中外地质学家均认为中国并无第四纪冰川，这似乎已成定论。

1921 年春夏之交，河北沙河一座小山包的独特地貌引起了前来考察的李四光的注意。看着眼前众多奇怪的大石块，他脑子里突然闪现出一个问题：“难道这就是古冰川的遗迹？”他沿着每一条小山沟进行系统而细致的观察，结果越观察越发现冰川作用遗迹的可能性越大。可是根据以往的资料及其他地质学家的研究成果看，华北似乎并不具备形成冰川运动的条件。不能贸然决定，李四光又冒着炎炎烈日来到山西大同考察，但考察结果再次显示出冰川作用的可能性。

作为一个重要问题，1922 年 1 月李四光将两次观察的现象写成报道发表在英国《地质杂志》，提出华北地区有冰川作用的可能性，这无疑是向旧的观点和一些地质权威提出了挑战。这篇报道引起了国内外地质学界的重视和争论。许多人对李四光的发现持怀疑态度。

如何才能使自己具有创造性的见解被众人接受呢？李四光认为必须有大量的证据。在此后的几年中，李四光先后两次赴庐山，又到黄山考察。他无暇欣赏秀丽的风光，整天不怕风吹日晒在山谷里敲打。历经无数次的挫折，遭遇无数次的困难，几度失望，几度奋起，李四光终于得出了一个个令人惊喜的结论；庐山在第四纪地质时期至少有两次冰期； 黄山也有冰川现象；中国第四纪冰川主要是山谷冰川⋯⋯。这引起了中外学者的极大关注，德国地质学家费斯曼在读了李四光的有关文章后两次到黄山去看冰川遗迹，在事实面前，他惊叹道：“这真是一个翻天覆地的发现。”李四光的新见解，揭开了中国第四纪地质研究的新的一页。

在探究地壳运动奥秘方面，李四光也取得了开创性的成就。地球上千差万别、千姿百态的高山大川是如何形成的呢？近代地质学家作出了不同的解释：有人认为是由于地球受外力影响发生收缩，就如同一个“干缩的苹果”，而形成了地表上各种褶皱和断裂现象；还有人认为地球是由比重不同的上下两部分组成，比重较轻的大陆部分就像海洋里的浮冰一样，漂浮在上面发生位移而形成目前的地貌状况。

而李四光在广泛查证、深入研究的基础上，认为上述观点有其合理性，但又有明显不足，它们都不能全面地解释地表现象，因此，必须实现理论上的突破。于是，他把应用力学引入地质学研究中，认为地壳运动的发生是地应力作用的结果，从而实现了地质学上的革命，发展了地质科学的认识论和方法论，创立了地质力学这门边缘地质学科。他根据40 多年实际经验与研究成果而写成的《地质力学概论》一书于 1960 年出版后，受到地质学界的普遍推崇和赞扬，成为地质学研究史上的里程碑。

新中国成立的消息传到欧洲，时在英国的李四光像黑暗中盼来了光明，他冲破重重阻力，毅然于 1950 年回到了祖国。他怀着为祖国建设贡献力量的喜悦心情说：“今天是中国未有的时代，一切人都要努力，不能落伍。”

回到新中国，李四光全身心地投入到祖国地质学研究和资源勘测及开发事业中去。他先后担任中国科学院副院长、地质工作指导委员会主任委员、地质部部长等职。特别是于 1958 年 12 月光荣加入了中国共产党之后，李四光更是干劲十足，浑身充满了力量。他曾自豪地说：“我个人能够生逢这样伟大的时代，我深深感到生活真有意义，生命值得珍贵。”

石油是工业的血液，国民经济的恢复和发展更加亟需石油。可是建国初期我国的石油探测还很有限，特别是西方学者散布的所谓“中国贫油论”，使中国不少地质学家抱悲观态度。党和国家领导人十分关心我国石油资源的储量，毛泽东主席曾非常担心地对李四光说：“要进行建设，石油是决不可缺少的，天上飞的，地上跑的，没有石油都转不动。因此，发展经济，应首先解决石油这一难关。”他多次征询李四光对我国石油前景的看法。

难道中国真的如西方学者所说的是“贫油国”？带着这个疑问和领袖们的嘱托，李四光开始了细致而深入的考察和研究工作。他根据数十年对地质学特别是地质力学的研究，结合大量的调查资料，终于得出了令人鼓舞的、与旧有看法截然相反的结论：中国不是“贫油”，而是蕴藏着相当丰富的石油和天然气。他认为，现在工作的关键在于加强地质勘探，打开局面，在全国范围内开展石油地质普查工作。