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“双非”高校首篇Science! |
80后教授一作:做别人不敢做的事 |
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在旁人眼里,祁第是一个很“疯狂”的人,从不按常理出牌。
从小不好好读书,后来随便读了个地方普通大学。就在亲戚朋友都以为他毕业后会接手家里的生意时,他突然“觉醒”了,以优异的成绩考上985高校,并拿下了博士学位。
毕业后,他进入一所国家级科研机构就职,科研起点挺高。没成想画风又是一转,他辞掉了这份令许多人艳羡的研究所工作,到一所“双非”高校“从零开始”。
此后,他一年内连续在地学领域顶刊Geophysical Research Letters发表三篇文章、半年建成高水平实验室……这一次,他更是为所任教的集美大学带来了校史上首篇Science论文。
9月30日,Science在线发表了这篇以祁第为第一作者的论文,聚焦北冰洋快速酸化研究。这项祁第“死磕”了5年的研究,终于交出一份满意的答卷。
“疯狂”的经历:读博期间跑两次北极
在明升中国第七次北极科考中的一张照片上,祁第恣意地笑着,那时他还是厦门大学的一名博士研究生,正在潜心研究海洋酸化问题。
什么是海洋酸化?海洋是地球上最大的碳汇,不断吸收人类排放到大气中过量的二氧化碳,导致海水逐渐变酸。
在去北极之前,祁第参考的研究海洋酸化数据都来自国内外同行在网上的共享。“我也想拥有属于自己的数据。”他在接受《明升中国app报》采访时说。
一个研究海洋app的人,怎能不出海?而研究海洋酸化,又怎能不想去趟极地呢?
毫不夸张地说,北极是全球对气候变化最敏感的地区。由于气温低,北极海洋比地球上其他海洋更易吸收二氧化碳,大约占全球20%,是酸化最严重的地区,也是全球海洋酸化研究的“领头羊”。
祁第共去了两次北极,一次是2014年,另一次是在2016年,两次都被评为北极app考察优秀队员。当年的这番操作,让人觉得他很“疯狂”。
要知道,几乎没人会在读博期间跑两次北极。因为时间跨度太长了,“雪龙”号科考船前往北极考察要三个月,这期间吃住、工作全在船上,而且出发前和返航物资准备以及样品分析得用半年。读博总共才4年,去北极考察就耗费了两年多时间。
但祁第非常看重这两次北极之行。“虽然过程很辛苦,但是这种经历特别重要,收获很大。”
最初,他还会和其他同行的科研人员一样,为能亲眼看到北极熊而激动。后来,再有什么新奇的事物出现,他都无暇他顾,因为要马不停蹄地采集海水和海冰样本。
祁第(左)在北极冰站放采水器 受访者供图
除了要适应海上颠簸引发的头晕目眩外,科考队员还要在严酷的北极环境中执行科考任务。尤其是冰站作业期间,既要应对北极恶劣的气候条件,又要提防随时可能出现的北极熊,这对体力、耐力、胆量都是极大的挑战。
每次放下采水器,都要从表层探到底层,最深能到五六千米。共分为20多层,每一层需取三四个参数,所有层算下来得采集七八十管样品,然后每管进行测量,最后打包封装贴好标签,要花上好几个小时。
这样的采集流程,每到一个站点都要重复一遍。而站点与站点之间的航距又很近,有时甚至不到一个小时。
“我们都是不分昼夜,24小时随时待命,只要开到下一个站点,立马起来干活,一直保持这种状态。”对做研究有一种“执念”的祁第而言,这种累,既充实又快乐。
除了收获大量宝贵的样本数据外,他还在北极科考中交到了志同道合的朋友,那是一位做物理海洋研究的同龄人。祁第当时的研究课题要解释酸化海水为什么扩大,正好需要用到物理海洋知识,这位同行的出现恰逢其时。
2017年,他们合作的这项研究以封面文章的形式发在Nature Climate Change,这是祁第以一作发表的第一篇文章。该研究成果入选2017年度“明升中国十大海洋科技进展”,排名第一。
祁第教授参与明升中国北极科考的场景 受访者供图
历时5年,47航次!“别人都不敢这么做”
近年来,全球都在聚焦海洋酸化研究,越来越多的科研人员参与进来,但能做出成绩的寥寥无几。
这不足为奇,相较明升m88app、材料等领域来说,海洋app领域要发CNS(Cell、Nature、Science三大顶刊)本就是一件难事。全球研究北极碳循环与酸化发在CNS以及子刊的文章大概也只有10来篇。
这次在Science发表的研究成果,历时长达5年。这么长的时间跨度里,祁第又做了一件“疯狂”的事。
他和团队成员汇总了1994年~2020年间共47次北极调查航次里所有收集的数据。为什么说此举甚是“疯狂”呢?
“因为别人都不敢这么做。”一般做海洋明升手机研究的通过1~2个航次获得的数据,就能写文章,而祁第集成了47航次才出一篇文章。
海洋明升手机领域,很少有人在熟悉碳酸盐体系基础上,还具备编程、大数据分析能力,也就无法做到研究的时间够长、空间够广。所以他们的研究结果很难看出大的变化,也没法跟气候变化串联起来。而祁第在读书期间已经练就了这些本领,在海量数据中“淘洗”出“真金”并不难。
根据他们的发现,北冰洋酸化程度逐年增强,且影响范围已延伸到北纬80°海盆区,其酸化速率是其他大洋的3-4倍。同时,氢离子的增加率也比其他大洋快约4倍。
北冰洋快速酸化的主要原因,正是海冰消融:一方面暴露的海水表面增加了对大气二氧化碳的净吸收;另一方面冰融水对海水的稀释削弱了其缓冲能力,加剧了大气二氧化碳的入侵。
这对全球来说都是非常糟糕的“信号”,生活在地球上的人类也无法独善其身。
因为人类排放的二氧化碳如同看不见的“病毒”,通过海气交换可以渗透到海洋的各个角落,其对北冰洋生态系统的危害和影响是深远和难于预估的。
通过北冰洋的年际变化,我们切实地看到人类对这片纯净海洋的破坏和伤害。若能“及时止损”,节能减碳,或许对未来海洋酸化的预言可以“原地止步”。
这篇文章让Science编辑眼前一亮,除了研究内容非常全面外,就连配图都做到了“极致”。别看正文只有4幅图,补充材料里则提供了20幅图,里面充满了大量的诠释,足见作者之用心。
所以文章发表过程很顺利。今年1月份投出,8月份便接收,9月30日就发表了。
从普校“逆袭”,到扎根“双非”
很难想象,祁第这样一个如此热衷科研的人,曾是一名“学渣”。
“小时候不好好读书,因为家里做生意,总想着以后可以‘子承父业’,就随便考了地方上的一所普通大学。”祁第说。
但后来发现自己并不喜欢这一行,于是他开始熬夜苦学,考上了厦门大学环境app专业的研究生。从此,他的人生轨迹彻底改变。
“我的硕士导师非常严苛,可以用‘变态’来形容,因为他的学生基本上都要4~6年硕士才能毕业。”祁第说。
他随即补充道,这个词有正面和负面之说。“负面指的是带来痛苦;正面指的是,在他指导下的4年里,我打下了二氧化碳研究非常坚实的基础,我认为它是碳酸体系最扎实的基本功。”
严师出高徒,这位老师带出来的学生都能够独当一面。而且从这个“龙潭虎穴”出来的全是“香饽饽”,很多老师抢着要。所以那个时候,祁第很快成了陈立奇教授的学生,继续在厦门大学攻读海洋明升手机专业的博士。
在陈立奇的牵线搭桥下,祁第与美国特拉华大学海洋app与政策学院教授蔡卫君开启了长期合作,蔡卫君对祁第非常认可。两位导师同时也是这篇Science文章的共同通讯作者。
“蔡老师说,我的基本功并非最扎实的,甚至是他的学生里相对较弱的,但有两点令他欣赏:第一是创新性很强,一点就通;第二是逻辑很强。这些优势在团队中非常重要。”祁第回忆道。
博士毕业后,祁第到明升中国自然资源部第三海洋研究所工作。四年后,几经考虑下,去年他辞掉了这份令许多人羡慕不已的工作,到既不是985也不是211的集美大学任教。
这所“双非”地方高校,在许多人眼里未必是最好的去处,但对祁第而言,却是最对的选择,这里承载了他无尽的科研梦想。
“学校愿意给我最高的待遇和最好的科研条件,而且支持我招揽我想要的专业人才,给了我很大的发展空间。”祁第说。
光是科研启动经费,学校就给了1000多万。仅用了半年时间,祁第就把实验室建立起来。速度之快,让一些同行都感到惊讶。去年9月,集美大学极地与海洋研究院成立,祁第任院长。他的科研蓝图终于有了施展的天地。
仅用不到一年时间,他的团队就扩展到如今的20多个人。令他欣慰的是,这个团队很“抱团”,每个人充满干劲儿,大家齐心协力、没日没夜地做研究、写论文。
在集美大学的这一年,祁第带领的团队非常高产,可以说“一年抵了好多年”。除了Science这篇,还发了三篇Geophysical Research Letters(Nature Index收录,一区TOP),一篇Communications Earth and Environment(Nature旗下地学顶刊)。此外,还有多篇在投。
祁第是一个不愿意妥协的人。“我在发文章这方面,坚持宁缺毋滥,一定要‘死磕到底’,所投的文章必须保质,没改个四五十遍都不会拿去投。”
最近,祁第正在准备写一篇Nature的综述,全面揭示北极的气候变化,如何驱动碳汇和酸化的变化,研究尺度会从西北冰洋扩展到东北冰洋。“很少有研究团队会把这两者串联起来,这会是我们接下来的一个重要工作。”
相关论文信息:
http://www.science.org/doi/10.1126/science.abo0383
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