作者:卞毓麟 来源: 中国科学报 发布时间:2021-11-25
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在元科普的海洋中领航

 

《深海浅说》,汪品先著,上海科技教育出版社2020年10月出版,定价:88元

■卞毓麟

有时候,科普读物和教材之间的界限是模糊的。但是,倘若有人说一部科普作品“写得像一本教科书”,那么隐含的意思恐怕以负面居多。

但是,这也要看什么场合和语境。我读完《深海浅说》,觉得它就是一部出色的“教科书”。请别误会,我不是说它像一部讲授深海的教科书——作者汪品先院士在“引言”中已经申明:本书“不是教科书”。我想说的是,《深海浅说》堪称“元科普”的典范,对于科普创作尤其是元科普作品而言,确实起到了教科书般的引领、指导作用。

经常有人说:“汪院士的科普真是不一样。”那么,请问:怎么就不一样呢?

我以为,简而言之,那就是:汪品先院士做的许多科普,都是很到位的元科普。

“元科普”这个概念,是我在2017年5月19日的一次会议上做题为“元科普与科普产业化”发言时首次提出和使用的,汪先生也出席了这次会议,并当即表示,其实他对此也考虑已久,只是没想好用什么恰当的词来表达这个概念。

两个月后,7月16日《文汇报》“科技文摘”专版以整版篇幅论述“期待我国的‘元科普’力作”,同时刊登了汪先生的“书面发言”:

元科普这个概念的提出,相当有意义。在这个知识爆炸的年代,跨学科的能力变得越来越重要。学科的交叉口,往往就是创新的源头。可是,学科越分越细,谁来为学科的鸿沟架设桥梁?解铃还须系铃人,由做出发现的科学家本人来做是最合适的,因为没有人比他更清楚其中的曲折、关节和甘苦。这种第一手的科普作品可以让人最迅速、也是最准确地掌握该项发现的核心内容,令行外人一目了然,从而拓展跨界能力,对于创新的意义是相当大的。

汪先生还说:

元科普的好处还在于防伪。中国目前的科普创作氛围还比较浮躁,产生了很多拼凑摘抄、令人不忍卒读的科普次品。很多文章在科学性上就有硬伤,甚至反复转抄、以误传误。一旦元科普盛行,就可以堵塞科普界伪劣产品的销路,改良科普文坛的环境。

《深海浅说》一书,正是汪先生对此身体力行的成果。为了更清晰、准确地阐释“元科普”这一概念的内涵,我当时举了几个著名的例子。例如,爱因斯坦和英费尔德合著的《物理学的进化》、詹姆斯·D.沃森著的《双螺旋——发现DNA结构的个人经历》、斯蒂芬·温伯格著的《最初三分钟——宇宙起源的现代观点》、利昂·莱德曼著的《上帝粒子——假如宇宙是答案,究竟什么是问题?》、约翰·C.埃克尔斯著的《脑的进化——自我意识的创生》等。

没有列举《深海浅说》是因为汪先生还没有写这本书。做个事后诸葛亮的推测,我相信这本书的种子早已在汪先生的脑海中生根、发芽、成长,渐成雏形了。

在此,我们不妨再回顾一下,谈论科普,为什么要用这个“元”字?

《辞海》中,“元”的释义有十几项,主要意思包括:“始、第一”“为首的”“本来、原先”“主要、根本”等。用“元”字修饰科普,就是指科普中的元典之作。

更具体地说,元科普是工作在某个科研领域第一线的领军人物(或团队)生产的科普作品,这种作品是对本领域科学前沿的清晰阐释、对知识由来的系统梳理、对该领域未来发展的理性展望以及科学家亲身沉浸其中的独特感悟。

《深海浅说》对本领域科学前沿的阐释清晰而引人入胜。

例如,20世纪晚期,美国古海洋学者布勒克为解释北半球气候突变,提出了“大洋传送带”假设,《深海浅说》对其成功之处做了生动的介绍。然而,作者突然出人意料地笔锋一转,写道:“近30年来,‘大洋传送带’的概念在学术界根深蒂固,似乎已经是天经地义的真理。但是学无止境,正在学术界为这项发现热烈欢呼的时候,最近的科学发现却从根子上对‘大洋传送带’提出了挑战。”

接着,在“南大洋才是中心”这一节中,作者介绍了21世纪的一系列研究工作,并引出结论:“多少年来,总是说北大西洋决定着全球的洋流,决定着全球的气候。现在终于弄明白:从海洋学上讲,南大洋才是世界大洋的中心……世界各大洋相互连接,其中心并不是北大西洋,而是南大洋。”

又如,《深海浅说》介绍始于1968年的大洋钻探,是200年来地球科学历史上影响最大、成果最佳的基础研究国际合作计划。

书中的讲述震撼人心:“从组织的角度看,大洋钻探也是国际科学史上的奇迹:一项基础研究的国际合作计划,居然能历经50年而不衰。目前也正在研究2050年前的科学计划,总共吸引了5000位各国科学家参与,可称为‘深海研究的奥林匹克’。”

《深海浅说》对知识由来的系统梳理层次分明,不仅对“深海”这个总题目的探索历程有高屋建瓴的综述,而且对其中诸多重要方面也各有言简意赅的概括。

例如关于海底地形测量,书中是这样写的:“海底地形测量技术,从用绳子测点,到声波测线,再到遥感测面,经历了‘点—线—面’的三部曲,在近几十年来取得了巨大进步,但是绝大部分海底至今缺乏详细的地形图,关键在于遥感技术应用的局限性……由于受几千米厚层海水的阻挡,人类对于海底地形的了解还不如月球背面,甚至不如火星。”作者在此展示了两幅同样比例尺的地形图,一幅是深海海底,一幅是火星表面,质量的差异一目了然。读者自然明白,海底地形测量依然任重道远。

又如,“阿尔文号”深潜发现深海热液的故事曲折而精彩。1977年地质学家去找烟囱的航次,意外发现了热液生物群;1979年生物学家去找热液生物的航次,却发现了黑烟囱。先前国内对此的科普阐述几乎都不准确,说是“阿尔文号”深潜加拉帕戈斯时意外遇上了黑烟囱,《深海浅说》特地纠正曰:“深海热液的发现是学术界多年努力取得的突破,并不是偶然的巧遇。”这也再次凸显了“元科普”这个“元”字的重要性。

《深海浅说》对未来发展的理性展望,涉及面很广。此处仅以“深海生物资源”为例。

作者首先提出:“什么才是‘深海生物资源’?‘深海生物资源’能不能开发?如果‘能’的话又该如何开发?这一系列问题,已经摆到了海洋科学界的面前。”

确实,这些问题远比想象的复杂得多。作者告诉我们,人类在海洋捕鱼相当于在陆地上狩猎。在陆地上,人类从狩猎转向农牧业,走上了可持续发展的道路。而今天的海洋,人类却在变本加厉地向“工业化捕鱼”的方向发展,这必然造成原有陆架和近海渔场的资源枯竭,渔民纷纷向深远海发展,其结果就是上世纪80年代起出现的全球性渔业资源下降……

深水生物新陈代谢缓慢。《深海浅说》写道,深海生物资源不能像开矿那样开发,不能像收割庄稼那样去深海水底捕鱼,深海生物资源的开发利用,必须另辟蹊径,最值得注意的就是生物基因资源。“其着眼点不在于从深海索取动物蛋白,而在于深海的生物多样性。”

深海生物有各种各样的“特异功能”——适应高温高压、在还原缺氧环境下繁盛、非人类尺度的长寿等等。“提供这些特异功能的基因就是无价之宝,有着给人类带来特种福利的潜力。”

生活在热液口、泥火山和冷泉口以及玄武岩孔隙里的微生物,具有我们完全陌生的生命活动方式,一旦解开这些生命之谜,将会进一步展示深海对于人类社会的价值所在。

《深海浅说》在全书最后一节“人类与深海”中打了个比方:“人类对陆地的认识已经获得了大学文凭,开始读研;而对海洋的认识至多有个小学毕业的水平,还没有考入初中。”是啊,路漫漫其修远,人类要有自知之明,要自强不息、努力进取啊!

阅读《深海浅说》,令我不时拍案叫绝,读毕却又觉得还不太过瘾。书中提到了我国的一些成就,例如“近年来我国快速发展深潜设备,接连涌现的‘蛟龙号’7000米和‘深海勇士号’4500米载人深潜器,以及多台遥控深潜器,都已经成为深海探索的尖兵”。

也提到了2018年春,“深海勇士号”和加拿大ROPOS遥控深潜器,“分别下南海对西沙的深水区和北部的海山进行探索,都在1000~3000米的深海底发现了成片分布的珊瑚林”等。

但我还想更多地知道我国科学家特别是汪先生本人及其团队在深海探测领域所取得的重大进展和成果。不过,作者在“引言”中已经有话在先,“为了集中主题,提高效率”,本书并不打算专门汇报国内进展。

我想,也许不久以后,我们将会读到汪先生(或其团队)专门介绍国内进展的新书。也许新书的书名会是“华夏深海谱新曲”吧?到那时,我们就可以更充分地领略中国科学家们特别是汪先生本人亲身沉浸在深海探索事业中的独特感悟了。

《深海浅说》清楚地表明,如果把科普比作一棵大树,那么元科普就是这棵大树的根。它不同于专业的论文综述,也不同于专职科普工作者的创作,而是科学前沿领军人物送来的一股“科学之泉”。

《深海浅说》也表明,这样的元科普作品,为其他种种科普作品提供了坚实的依据——包括可靠的素材和令人信服的推理,真实地传递了探索和创新过程中深深蕴含的科学精神。

汪先生在“引言”中告诉我们:“撰写这本《深海浅说》,就是想提供一份既能获取深海知识,又能当作消遣读物的科普材料……从深海的基础知识,一直讲到深海的开发利用,说明海洋既不能当作聚宝盆,也不该用作垃圾桶。在学术方面……争取既能反映国际科研的最新进展,又能追溯历史,揭示科学发展的过程。”确实,作者想做的,不仅都做到了,而且做得很出色。

科普,是科学家义不容辞的职责。但是,一线科学家首先要致力于科研,他们应该或能够花多少时间和精力来做科普呢?

因人而异。但也有共同点,那就是尽可能把时间和精力优先用于做别人难以替代、潜在社会影响最大的科普,而“元科普”正是非由一线科学家来做不可的事情。

我认为,汪先生在百忙之中花费时间和精力创作《深海浅说》,是将做科普的劲儿使在刀刃上了。这是一部公众期盼的、当之无愧的、有示范性的元科普精品,填补了中国深海科学元科普的空白,值得方方面面的人士一读再读。

《中国科学报》 (2021-11-25 第7版 书评)
 
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