中關(guān)村特樓 | 中國地震事業(yè)的先驅(qū)——李善邦
距今100年前, 1920年12月16日,在中國甘肅海原曾發(fā)生了一場比唐山大地震更為慘烈的地震,它釋放的能量相當(dāng)于11個(gè)唐山大地震,共有28.82萬人在這場山崩地裂中被吞噬生命,比唐山大地震還多了45000多人,另有30多萬人受傷,這是人類歷史上波及范圍最廣,地震烈度最大的地震之一。
當(dāng)時(shí)的北洋政府對(duì)巨大的天災(zāi)幾乎束手無策,就連震中位置也是地震后一個(gè)月才確定在海原,因?yàn)楸毖笳B一臺(tái)地震儀都沒有。
中國的第一個(gè)地震臺(tái)是李善邦建立起來的。1902年李善邦出生于廣東興寧,仿佛是歷史的巧合,李善邦出生那年,也是國際地震學(xué)會(huì)誕生的年份。不過,那時(shí)的中國,卻找不到一個(gè)由中國人自己創(chuàng)辦與管理的地震臺(tái)站。一直到1930年, 才由李善邦等人翻開中國近代地震學(xué)史的第一頁。
李善邦1920 年考入東南大學(xué),也就是現(xiàn)在的南京大學(xué)物理系。1925年大學(xué)畢業(yè)后,被南京一所私立中學(xué)聘為代數(shù)和化學(xué)課的老師。當(dāng)時(shí)南京社會(huì)處于混亂狀態(tài),輟學(xué)的學(xué)生很多, 學(xué)校收不到學(xué)雜費(fèi), 教職員工的工資沒有著落, 李善邦也陷入困境。他由于長年累月營養(yǎng)不良, 又染上肺病,因經(jīng)常吐血而住進(jìn)醫(yī)院。病愈出院后, 又遇上戰(zhàn)亂,學(xué)校被迫停課, 李善邦只好回廣東興寧老家休養(yǎng)生息。經(jīng)同學(xué)介紹, 暫時(shí)在興寧縣新民中學(xué)任教。
患難之中李善邦結(jié)識(shí)了他后來的妻子羅海昭, 兩人逐漸產(chǎn)生了深厚的感情。但羅海昭的父母嫌李善邦又窮又有肺病, 不同意他們的婚事。經(jīng)過一番努力。倔強(qiáng)的羅海昭終于說服了父母,不僅同意了這門婚事,還幫助李善邦治好了病,1928 年李善邦終于和羅海昭結(jié)成眷屬。
1929年李善邦先生與妻子新婚不久的合照
他們婚后不久,學(xué)潮又起, 李善邦再次失業(yè)。當(dāng)時(shí),距離1920年海原大地震已經(jīng)整整8年,中國的當(dāng)權(quán)者終于意識(shí)到,防震減災(zāi)迫在眉睫,時(shí)任中央地質(zhì)調(diào)查所所長的翁文灝主持籌建地震觀測室,但需要一個(gè)英文好,學(xué)物理的人來做地震研究。于是翁文灝的朋友,時(shí)任清華大學(xué)物理系教授的葉企孫先生推薦了自己的學(xué)生李善邦。雖然李善邦沒有任何地震學(xué)的專業(yè)背景,卻有一個(gè)翁文灝最為看重的優(yōu)點(diǎn),那就是他“為人踏實(shí),耐得住寂寞”,因?yàn)檫@份工作在遠(yuǎn)離北京市區(qū)40多公里的北安河鷲峰腳下,且需要長期堅(jiān)持工作。
1929年,李善邦春節(jié)也顧不得過,匆匆與懷孕的妻子作別,急忙離開廣東老家,被翁文灝派到上海徐家匯觀象臺(tái)學(xué)習(xí)。從此,李善邦就踏入了他為之奮斗一生的中國地震研究事業(yè)。開始,徐家匯觀象臺(tái)臺(tái)長——意大利人龍相齊不大了解李善邦,顯得不大熱情。后來,看到李善邦學(xué)習(xí)很刻苦,經(jīng)常跑到十里地以外的圖書館自學(xué),有疑問處再主動(dòng)請(qǐng)教,終于被李善邦的認(rèn)真和專業(yè)態(tài)度所打動(dòng),兩人逐漸成了亦師亦友的關(guān)系。李善邦之后出國學(xué)習(xí),龍相齊的推薦信起到了很大的作用。
半年后,李善邦來到北平鷲峰山下建設(shè)地震臺(tái)。那里有著名律師林行規(guī)捐獻(xiàn)給地調(diào)所的一塊地。為了建地震臺(tái),安放地震儀,鉆、銼、磨,打鐵、甚至瓦工,都得自己干。初次面對(duì)從德國買回的儀器,李善邦安裝調(diào)試時(shí),過于拘泥于說明書,忙了一個(gè)月,那儀器還是紋絲不動(dòng)。最后在清華大學(xué)物理系吳有訓(xùn)教授的鼓勵(lì)下,放手根據(jù)自己的理解調(diào)試,最終獲得了成功。中國從此有了自己的地震觀測臺(tái)!
1930年,李善邦在初建好的鷲峰地震臺(tái)
1930年,李善邦拍攝的剛建好的鷺峰地震臺(tái)全貌
鷲峰地震臺(tái)內(nèi)景
然而地震觀測室位于偏僻的鷲峰山下,當(dāng)時(shí)這里沒有電,因此每個(gè)星期,李善邦都要用近兩天時(shí)間,騎著毛驢往返80里地,把儀器用的蓄電池送到清華大學(xué)去充電,一些生活必需品也得由毛驢馱回。為此,他幾乎每次往返后,都要生一場病。
中國人自己的第一個(gè)地震臺(tái)不僅在李善邦手中建起來了,還能按照國際標(biāo)準(zhǔn)定期發(fā)布地震記錄報(bào)告,許多國際知名的地震學(xué)家紛紛與李善邦通信來往,并不斷交換世界各地震臺(tái)的觀測數(shù)據(jù)。中國地震觀測逐漸在世界上有了些名氣。但一切才只是開始,中國必須學(xué)習(xí)更多的先進(jìn)科技。于是,李善邦被派出國學(xué)習(xí)。由于時(shí)局動(dòng)蕩,李善邦先后到日本、美國和德國留學(xué)。回來以后,見多識(shí)廣的李善邦,努力把鷲峰地震臺(tái)整頓成為名副其實(shí)的世界一流地震臺(tái)。
1931年,李善邦訪問日本東京大學(xué)地震研究所合影 (前排右三為李善邦)
不久,抗戰(zhàn)爆發(fā),李善邦一家撤往南京,鷲峰地震研究室被迫終止了運(yùn)行。李善邦受命與秦馨菱等人到湖南水口山做物理探礦工作,家人則回廣東老家避難。這段時(shí)期,李善邦成為中國物探界的先驅(qū)者之一,足跡遍布中國西南。對(duì)攀枝花大型鐵礦的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)提供了最早的科學(xué)依據(jù)。
1941年,李善邦在四川開展地磁測量研究
因工作調(diào)動(dòng),李善邦到重慶北碚(bèi),負(fù)責(zé)組建地震實(shí)驗(yàn)室。1942年,因日寇入侵,國民黨政府腐敗無能,物價(jià)飛漲,民不聊生。李善邦一家靠數(shù)斗米的月薪和在重慶醫(yī)學(xué)院兼授物理課的微薄收入維持生計(jì)。在這樣物質(zhì)匱乏的情況下,李善邦仍不放棄研制中國自己的地震儀。那時(shí)的研制環(huán)境極其艱苦。為了找合適的零配件,李善邦經(jīng)常親自跑舊貨攤,選些廢品改制,甚至連鞋油盒,鐵皮罐也用上了。有些零配件只能自制,可是他的工具只有車床、小臺(tái)鉆各一臺(tái),工人只有師徒二人。因?yàn)殡姀S電力不夠分配,車床沒電轉(zhuǎn)不起來,就用手搖;車床上缺一個(gè)飛輪,他竟想出一個(gè)辦法,請(qǐng)石匠打一個(gè)石頭輪子當(dāng)飛輪用。這樣做出的零件精度難以達(dá)到要求,因此還得不斷修改,費(fèi)工費(fèi)時(shí),消耗了他不少精力。此外,他們還得經(jīng)常躲避敵機(jī)不分晝夜的轟炸,每日可以工作的時(shí)間不過兩三個(gè)小時(shí)。據(jù)說英國學(xué)者李約瑟1942年來中國時(shí),見到戰(zhàn)亂環(huán)境下仍潛心研究地震的李善邦,極為贊賞,希望回國后給他們寄些營養(yǎng)品。李善邦說營養(yǎng)品就算了,制造地震儀急需一根彈簧,能否從國外寄來。但后來李善邦的兒子李建榮接受采訪時(shí)澄清,見李約瑟是有的,但寄彈簧的故事多半是訛傳。
1943年夏天,李善邦歷經(jīng)艱辛,終于制成了第一架地震儀——霓式地震儀。起這個(gè)名字是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)他的“伯樂”翁文灝字“詠霓”。這是繼東漢時(shí)期張衡制造的候風(fēng)地動(dòng)儀之后,中國人制造的又一臺(tái)地震儀。當(dāng)霓式地震儀正式投入工作,第一次記錄到成都地震,接著又記錄到土耳其地震時(shí),李善邦心頭無比高興。這標(biāo)志著我國地震儀器研發(fā)和地震觀測研究跨入了新階段。據(jù)李善邦身邊的人回憶,當(dāng)時(shí)這位地震學(xué)家“拿著圖紙,兩手顫抖,眼里噙滿淚花”。到抗戰(zhàn)勝利時(shí),這臺(tái)地震儀一共記錄到遠(yuǎn)近、大小共109個(gè)地震。李善邦敢想敢干,富于創(chuàng)造的精神因此也更加出名。
1943年,李善邦成功研制的霓式地震儀
1946年,李善邦隨地質(zhì)調(diào)查所回南京,帶領(lǐng)秦馨菱、謝毓壽在雞鳴寺地下油庫內(nèi)架設(shè)霓式地震儀,恢復(fù)了中斷多年的中國地震觀測研究。新中國成立后,李善邦立即培養(yǎng)人才,改進(jìn)地震儀,主辦培訓(xùn)班,全身心投入到創(chuàng)建我國地震臺(tái)網(wǎng)的宏偉工程中去。
新中國成立以后,為適應(yīng)大規(guī)模國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的要求,必須建立一定數(shù)量的地震臺(tái)。李善邦等人在霓式地震儀的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),研發(fā)了 51 型地震儀并投入量產(chǎn),短短幾年間建成了太原、臨汾、大同、包頭、西安等一批地震臺(tái)網(wǎng),為新中國的地震觀測事業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
說起李善邦,有兩件不能不提的事。1960年,廣東的新豐江水庫建成了,可是剛一蓄水,庫區(qū)就頻繁發(fā)生地震,而且隨著水位的升高,地震越演越烈,多時(shí)甚至達(dá)到一天幾百次,如果這個(gè)水庫出了問題,將威脅東莞、廣州、甚至香港等地的安全。為此,周恩來總理親往新豐江水庫視察,并指示中國科學(xué)院盡快進(jìn)行調(diào)查。地球物理所受領(lǐng)任務(wù)后,決定由李善邦主管這項(xiàng)工作。李善邦一方面委派他的得意門生、地震專家謝毓壽組隊(duì)趕赴新豐江考察,同時(shí)又與中國科學(xué)院地質(zhì)所,地質(zhì)部地質(zhì)力學(xué)所積極協(xié)作,對(duì)新豐江水庫開展全方位調(diào)研。
過去,人們不知道水庫和地震還有什么瓜葛,直到20世紀(jì)30年代末,國外發(fā)生了幾次水庫誘發(fā)地震的事例,人們才開始認(rèn)識(shí)到二者之間的關(guān)系。謝毓壽帶領(lǐng)考察隊(duì)在現(xiàn)場工作了一年多,紀(jì)錄地震2萬多次,終于查明了發(fā)震機(jī)制,指出離大壩僅600多米有一條“東江斷裂帶”,還對(duì)這條斷裂帶的活動(dòng)情況提出了看法。在如何加固大壩的問題上,專家們?cè)?jīng)有過不同看法,當(dāng)時(shí)占上風(fēng)的意見是按能夠承受9級(jí)烈度的標(biāo)準(zhǔn)加固大壩,而謝毓壽主張按8級(jí)烈度標(biāo)準(zhǔn)加固就完全可以了。偏偏這時(shí)新豐江地區(qū)又發(fā)生了6.1級(jí)地震,出現(xiàn)了房屋倒塌、人員死傷的情況,于是按9級(jí)加固的意見就更強(qiáng)烈了,但謝毓壽仍堅(jiān)持按8級(jí)加固。雖然僅僅是差一級(jí),所需要的資金卻相差很大,那時(shí)正值三年困難時(shí)期,如果能節(jié)省下這筆資金就更顯寶貴。當(dāng)然,如果加固標(biāo)準(zhǔn)降低了,大壩因此垮掉了,那后果是不堪設(shè)想的,要承擔(dān)的責(zé)任也就非常重了。在李善邦的支持下,謝毓壽有理有據(jù)的提出了按8級(jí)烈度加固的理由,終于說服了有關(guān)部門和各位專家,最后決定,按8級(jí)加固,按9級(jí)校驗(yàn),為加固工程省下了大量資金。歷史已經(jīng)證明,新豐江水庫大壩按8級(jí)加固的意見是完全正確的。
同樣的故事,在唐山卻演繹出相反的結(jié)果。50年代,唐山為建成一個(gè)新興工業(yè)城市,請(qǐng)李善邦等專家考慮地震設(shè)防問題。李善邦經(jīng)過充分調(diào)查研究和反復(fù)論證,認(rèn)為應(yīng)當(dāng)按烈度8度設(shè)防??赡菚r(shí)是“一窮二白”的年代,這樣的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)就意味著大量的資金要投放在防震抗震上,唐山的建設(shè)規(guī)模就要縮小,時(shí)間也要拖長。有關(guān)部門太希望把唐山建得大些,快些了。在種種干擾下,李善邦沒有辦法再堅(jiān)持自己的意見,唐山繼續(xù)按低設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。結(jié)果,1976年那場大地震,用震驚世界的大悲劇驗(yàn)證了李善邦當(dāng)初的意見是正確的。
如今,我國已擁有現(xiàn)代化地震臺(tái)站近千個(gè),組建成了先進(jìn)的全國數(shù)字臺(tái)網(wǎng)。這些都離不開李善邦為之奠定的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。李善邦不愧為我國地震觀測研究的開拓者。
為滿足國家建設(shè)和國防建設(shè)需求,李善邦率領(lǐng)中國科學(xué)院地球物理研究所的年輕地震工作者們,數(shù)年如一日查閱史料,編輯出了巨著《中國地震歷史資料年表》,包含從夏朝到新中國成立前后的約一萬次大小地震,成為中國地震最權(quán)威的基礎(chǔ)資料。之后,李善邦又主持編輯了使用極為方便的工具書《中國地震目錄》和對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和長遠(yuǎn)規(guī)劃有益的《中國地震區(qū)域劃分圖》。他還組織開創(chuàng)了地震現(xiàn)場考察、地震活動(dòng)性研究、地磁測量、水庫地震研究等重要工作,為我國社會(huì)主義建設(shè)做出巨大貢獻(xiàn)。
1972年,年已七旬且病魔纏身的李善邦正式動(dòng)筆撰寫《中國地震》一書,意將自己長達(dá)半個(gè)世紀(jì)的地震學(xué)研究成果經(jīng)驗(yàn)留給后人參考。他抓緊一切時(shí)間進(jìn)行有關(guān)資料的整理和編纂?!吨袊卣稹肥抢钌瓢顝氖碌卣鸸ぷ鳎担坝嗄耆啃难慕Y(jié)晶, 它反映了中國地震科學(xué)技術(shù)集體的研究成果和水平,反映了世界地震科技的現(xiàn)狀和發(fā)展方向,是一本縱橫古今、涉獵淵博、深入淺出、馳名中外的學(xué)術(shù)專著,具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值。不幸的是,這本50多萬字的巨著正式出版時(shí),他已經(jīng)于1980年4月29日逝世了;幸運(yùn)的是,這本書出版時(shí),正逢中國進(jìn)入改革開放時(shí)期,科學(xué)和教育受到空前的重視,出版界也進(jìn)入了繁榮時(shí)期。1981年,此書被評(píng)為“全國優(yōu)秀科技圖書一等獎(jiǎng)”。
中國地震
當(dāng)時(shí)李善邦就住在中關(guān)村特樓15號(hào)樓,給周圍的居民帶來不少“方便”。當(dāng)年唐山大地震后,人們都關(guān)心會(huì)不會(huì)有大的余震波及北京,稍有風(fēng)吹草動(dòng),人們就住進(jìn)又小又簡陋的地震棚里。為了少受這份苦,15樓附近的居民就看李善邦是不是鉆地震棚,如果他不進(jìn)震棚,大家就安心住在家里,按兵不動(dòng)。一個(gè)當(dāng)年鄰居的孩子回憶道:“唐山地震后,余震謠傳不斷。有一次我問父親,咱們是不是也去地震棚里睡覺?父親笑著對(duì)我說,只要那尊大菩薩不動(dòng),咱們就不用動(dòng)。我問大菩薩是誰呀,父親告訴我,就是家住15號(hào)樓一樓的李善邦。我當(dāng)即騎車到15號(hào)樓,看到一個(gè)老頭正在臺(tái)燈下伏案看書寫作,我也就回家睡覺了。”
現(xiàn)在的北京鷲峰地震臺(tái)
李善邦為開拓中國地震科學(xué)研究事業(yè)百折不回,耗盡畢生心血, 無愧于人民和祖國。他熱愛地震科研事業(yè)和艱苦創(chuàng)業(yè)的精神, 嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度, 不計(jì)個(gè)人名利和恩怨得失的高尚品德, 為我們永遠(yuǎn)豎立了光輝的學(xué)習(xí)榜樣!
撰文 | 張慶生 邊東子 編輯 | 劉暢 審核 | 張奕
Hash:e1d6a66f0cdd21868909fac44c665d7ee284df4b
聲明:此文由 中關(guān)村眾享薈 分享發(fā)布,并不意味本站贊同其觀點(diǎn),文章內(nèi)容僅供參考。此文如侵犯到您的合法權(quán)益,請(qǐng)聯(lián)系我們 kefu@qqx.com