中國工程院院士湯中立：

一個地質隊員70年的找礦報國路

  “我當時是中國新民主主義青年團團員，應該選擇祖國最需要的專業(yè)，地質專業(yè)就是我的志愿。”

  2023年10月28日，在長安大學舉辦的新能源金屬礦產成礦與找礦實踐學術研討會暨祝賀湯中立院士從事地質工作70周年活動上，90歲的中國工程院院士湯中立追憶道。

 

立志成為新中國的“土地神”

 

  1934年10月30日，湯中立出生在安徽省安慶市鐵佛庵5號的一座院落里，父親湯啟仁當時在阜陽第五女子中學教書。

  “我的名字‘中立’是大姨父——安慶名流史浩然起的。”湯中立說，“‘中’字是湯氏家族的譜輩，‘立’字寓意‘立志成才’。”

  湯中立整個童年都是在戰(zhàn)亂中度過的，童年記憶中只有顛沛流離、衣食難濟。

  1938年6月，安慶淪陷。不滿4歲的湯中立隨父母由安慶逃難到湘西，隨后在湘西乾縣（今湖南省吉首市）所里鎮(zhèn)湖南省立第九師范附小讀完了小學。抗戰(zhàn)勝利后，他隨家人回到闊別8年的安慶，考入初中。

  此時，湯中立的家境已經到了極其艱難的地步，全靠母親給人家做針線活和洗衣維持生計。在大姨父和姐姐的資助下，湯中立才得以順利讀完初中。

  1949年中華人民共和國成立，中國結束了百年屈辱的歷史，人民開始過上和平安定的日子。此時，一個問題久久縈繞在湯中立的腦海中：“我們這一輩人能為國家做什么？”這直接影響了他高中畢業(yè)時的選擇——立志將個人命運與國家命運緊密聯系在一起。

  1952年夏，不滿18歲的湯中立考上了北京地質學院（中國地質大學前身）。至今，他仍時�；叵肫鹄钏墓庀壬�1952年在開學典禮上風趣的講話：“同學們，你們應當成為新中國的‘土地公公’‘土地婆婆’，像他們那樣熟悉和掌握我們腳下的地球。”這給湯中立留下了深刻的印象，也讓他增強了對自己專業(yè)和未來事業(yè)的責任心和使命感。

  從此，湯中立便憧憬做新中國的“土地神”。

 

鎳都崛起與“小巖體成大礦”學說

 

  在今天的甘肅省金昌市金川公園南大門廣場，一座高約15米的紀念碑靜靜矗立。

  碑身上，“獻給祖國鎳都的開拓者”10個大字雄渾蒼勁。碑文中詳細記載了20世紀50年代我國地質工作者為國找礦的光輝功績。

  作為我國鎳礦工業(yè)的開拓者之一，湯中立的名字被鐫刻其中。

  中華人民共和國成立初期，百廢待興，鋼鐵工業(yè)急需鎳來制造合金鋼。鎳作為制造不銹鋼等高強度鋼材的重要原料，被廣泛應用于飛機、雷達、機器制造、永磁材料、電子遙控等領域，但我國當時的鎳產能無法滿足工業(yè)生產需求。

  “我國當時只有四川有約1萬噸鎳礦，相差太遠了。生產1000噸鋼，就要用1噸鎳。”湯中立回憶。

  1958年，擔任祁連山地質隊一分隊分隊長、技術負責人的湯中立，帶領隊員到河西走廊東部地區(qū)開展地質調查。源于一種叫“孔雀石”的礦石標本，他們改寫了中國的礦產資源歷史。

  “1958年，我們依據報礦線索，在陳鑫工程師的指導下，發(fā)現了金川鎳礦。1959年至1961年，我們在陳學源工程師的主持下，歷經三年的地質勘探工作，探明第一礦區(qū)鎳儲量達90萬噸、銅儲量達50萬噸，為金川公司建設上馬提供了資源保障。”

  探明第一礦區(qū)后，勘探工作又持續(xù)了4年。湯中立團隊再接再厲，堅持深鉆第二礦區(qū)，于1965年發(fā)現了隱伏于地表400米下的厚大富礦體，取得深部找礦重大突破，最終全礦區(qū)累計探明鎳儲量545萬噸、銅儲量350萬噸，共生和伴生資源還有鈷、鉑、銥、金、硫、硒、碲等，是世界級超大型硫化鎳礦，投產后徹底改變了我國鎳資源短缺的情況。

  從此，金昌成為中國的“鎳都”，中國也由一個貧鎳國進入世界主要產鎳國行列。

  1980年5月，時任甘肅省地礦局總工程師的湯中立應邀加入《中國礦床》一書的編委會，負責編寫中國鎳礦床的相關內容。編寫過程中，湯中立發(fā)現我國礦床成礦巖體都很小，這和當時國際上流行的大規(guī)模巖體形成大型巖漿硫化物礦床的權威觀點相左。通過金川銅鎳硫化物（含鉑）礦床成礦模式及地質對比的課題研究，他系統闡述了深部巖漿熔離—復式貫入的成礦模式，揭示了“小巖體成大礦”的主要機制。這項研究成果后來獲得國家科技進步獎二等獎。

  19世紀后半葉到20世紀末，全世界地質學家都崇尚到大型層狀巖體底部尋找硫化銅鎳礦床。主要原因有二：一是19世紀后半葉加拿大發(fā)現了薩德貝里鎳礦床，這是世界上最早發(fā)現的大型盆狀層型巖體，巖體面積達1300平方公里，在輝長蘇長巖體底部產有世界最大的硫化銅鎳礦床，鎳的資源儲量大于1000萬噸；二是晶體化學家和礦物學家戈爾德施密特在其巨著《地球化學》中提出，形成這類礦床的巖體必須巨大。

  但金川礦床的地質實踐恰恰與世界傳統理念相悖——金川是一個陡傾斜的巖墻狀的小巖體，面積只有1.34平方公里，在這樣的小巖體中卻藏有如此巨大的鎳、銅、鈷、鉑、金、硫等資源儲量，這不僅在中國，在世界也是一個獨特的礦例。從金川的實踐出發(fā)，湯中立團隊論證提出了金川成礦模式，即深部熔離，復式貫入現存空間成巖成礦。

  鑒于找礦的重大貢獻與取得的原創(chuàng)性科研成果，1995年，湯中立當選為中國工程院院士。

  立足于國家重大需求和地質事業(yè)發(fā)展需要，2002年，湯中立擔任長安大學教授、博士生導師，全身心投入地學學科發(fā)展建設中，學校先后獲批地質學、地質資源與地質工程兩個一級學科博士學位授權點和博士后流動站。

  湯中立組建了一支高水平科研團隊，圍繞國家重大需求，扎根西部，聚焦巖漿礦床成礦理論與找礦實踐，先后主持一系列科研項目，出版4部專著，建立了“小巖體成大礦”理論，總結出中國銅鎳硫化物礦床成礦規(guī)律。該成果廣泛應用于國內外新礦床勘探，使我國在巖漿銅鎳硫化物礦床領域的科學研究水平躋身世界前列。

  “湯先生的主要成就首先就是金川鎳礦的勘查成果，正如大慶的發(fā)現摘掉了中國貧油的‘帽子’一樣，金川的成果也摘掉了中國多年的貧鎳‘帽子’！”中國科學院院士、中國工程院院士常印佛在2013年出版的《湯中立文集》“序”中寫道，“同時還有其他成就，其中之一就是基性小巖體成礦的理論認識。在隨后的歲月中，湯先生沿著這一思路進行深入研究，探討了基性小巖體成礦的機制，特別是從傳統巖漿熔離礦床成因觀點中發(fā)展出的小巖體成礦機制，并建立了成礦模式，使‘小巖體成大礦’這一理論認識由相當于當今先進學科對科研成果分級中的‘猜想’‘假說’級，上升到‘規(guī)律’甚至‘學說’級水平。”

 

將祖國地質教育事業(yè)進行到底

 

  近10年來，湯中立科研團隊將研究成果先后運用到秦嶺、天山等成礦帶，極大地豐富了“小巖體成大礦”理論體系，并將該理論拓展到中酸性巖體的成礦與找礦中，在秦嶺、天山等地區(qū)的鎢、鉬礦勘探中實現了找礦突破，助推了地方經濟建設和高質量發(fā)展，先后獲得陜西省科技進步獎一等獎2項、國家科技進步獎二等獎1項。

  近年來，湯中立敏銳地觀察到全球能源行業(yè)不斷擴張，推動全球對包括鋰在內的關鍵礦產的需求量上升。他提出長安大學在新能源金屬礦產領域要走在前頭的構想。在他的指導下，長安大學引育了一批國家級人才，圍繞銅、鎳、鈷、鉑、鋰等新能源礦產建設新能源礦產資源科研平臺，獲批自然資源部新能源礦產與資源信息工程技術創(chuàng)新中心，成立長安大學新能源礦產資源開發(fā)與應用研究院，充分發(fā)揮長安大學地質找礦與開發(fā)、新能源電池與儲能等學科優(yōu)勢，培育新興交叉學科專業(yè)，推動學科鏈、創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈的深度融合。

  湯中立常對團隊說，科學來不得半點虛假，實踐是檢驗真理的唯一標準。地質找礦必須到深山野外、戈壁、荒漠中去，要始終堅持獲取第一手資料和實際樣品，以保證科學研究的真實性。

  到過多少礦區(qū)、爬過多少座大山，恐怕連湯中立自己都數不過來，但大山知道、大地知道。“我一生踏踏實實為國家做一點事就心滿意足了。”這個為祖國的地質事業(yè)奉獻了大半生的老人在回顧人生之路時飽含深情地說。

  三尺講臺，孕育春暉無限。直到現在，精神矍鑠的湯中立還是每天來辦公室，查閱文獻、撰寫專著、指導學生。他很喜歡與年輕人、孩子們在一起，在溫言細語中講述找礦故事，傳遞愛國情懷。

  從作為一個年輕的新中國地質隊員被分配到祁連山地質隊，到如今成為地質學大師，湯中立的一生可謂是“九十載多彩人生，七十年地質追夢”。

  與祖國同行、與科學共進，為國找礦與育人成為湯中立不變的信念和畢生的追求�！�

（作者單位：中國科學院西安分院）