文 | 《中國科學報》記者 張晴丹

(資料圖)

在旁人眼里，祁第是一個很“瘋狂”的人，從不按常理出牌。

從小不好好讀書，后來隨便讀了個地方普通大學。就在親戚朋友都以為他畢業(yè)后會接手家里的生意時，他突然“覺醒”了，以優(yōu)異的成績考上985高校，并拿下了博士學位。

畢業(yè)后，他進入一所國家級科研機構就職，科研起點挺高。沒成想畫風又是一轉，他辭掉了這份令許多人艷羨的研究所工作，到一所“雙非”高校“從零開始”。

此后，他一年內連續(xù)在地學領域頂刊Geophysical Research Letters發(fā)表三篇文章、半年建成高水平實驗室……這一次，他更是為所任教的集美大學帶來了校史上首篇Science論文。

北京時間9月30日凌晨，Science在線發(fā)表了這篇以祁第為第一作者的論文，聚焦北冰洋快速酸化研究。這項祁第“死磕”了5年的研究，終于交出一份滿意的答卷。

“瘋狂”的經(jīng)歷：讀博期間跑兩次北極

在中國第七次北極科考中的一張照片上，祁第恣意地笑著，那時他還是廈門大學的一名博士研究生，正在潛心研究海洋酸化問題。

什么是海洋酸化？海洋是地球上重要的碳匯，不斷吸收人類排放到大氣中過量的二氧化碳，導致海水逐漸變酸。

在去北極之前，祁第參考的研究海洋酸化數(shù)據(jù)都來自國內外同行在網(wǎng)上的共享。“我也想擁有屬于自己的數(shù)據(jù)。”他在接受《中國科學報》采訪時說。

一個研究海洋科學的人，怎能不出海？而研究海洋酸化，又怎能不想去趟極地呢？

毫不夸張地說，北極是全球對氣候變化最敏感的地區(qū)。由于氣溫低，北極海洋比地球上其他海洋更易吸收二氧化碳，大約占全球20%，是酸化最嚴重的地區(qū)，也是全球海洋酸化研究的“領頭羊”。

祁第共去了兩次北極，一次是2014年，另一次是在2016年，兩次都被評為北極科學考察優(yōu)秀隊員。當年的這番操作，讓人覺得他很“瘋狂”。

要知道，很少有人會在讀博期間跑兩次北極。因為時間跨度太長了，“雪龍”號科考船前往北極考察要三個月，這期間吃住、工作全在船上，而且出發(fā)前和返航物資準備以及樣品分析得用半年。讀博總共才4年，去北極考察就耗費了兩年多時間。

但祁第非?？粗剡@兩次北極之行。“雖然過程很辛苦，但是這種經(jīng)歷特別重要，收獲很大。”

最初，他還會和其他同行的科研人員一樣，為能親眼看到北極熊而激動。后來，再有什么新奇的事物出現(xiàn)，他都無暇他顧，因為要馬不停蹄地采集海水和海冰樣本。

除了要適應海上顛簸引發(fā)的頭暈目眩外，科考隊員還要在嚴酷的北極環(huán)境中執(zhí)行科考任務。尤其是冰站作業(yè)期間，既要應對北極惡劣的氣候條件，又要提防隨時可能出現(xiàn)的北極熊，這對體力、耐力、膽量都是極大的挑戰(zhàn)。

祁第（左）在北極冰站放采水器 受訪者供圖

每次放下采水器，都要從表層探到底層，最深能到五六千米。共分為20多層，每一層需取三四個參數(shù)，所有層算下來得采集七八十管樣品，然后每管進行測量，最后打包封裝貼好標簽，要花上好幾個小時。

這樣的采集流程，每到一個站點都要重復一遍。而站點與站點之間的航距又很近，有時甚至不到一個小時。

“我們都是不分晝夜，24小時隨時待命，只要開到下一個站點，立馬起來干活，一直保持這種狀態(tài)。”對做研究有一種“執(zhí)念”的祁第而言，這種累，既充實又快樂。

除了收獲大量寶貴的樣本數(shù)據(jù)外，他還在北極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齡人。祁第當時的研究課題要解釋酸化海水為什么擴大，正好需要用到物理海洋知識，這位同行的出現(xiàn)恰逢其時。

2017年，他們合作的這項研究以封面文章的形式發(fā)在Nature Climate Change，這是祁第以一作發(fā)表的第一篇文章。該研究成果入選2017年度“中國十大海洋科技進展”，排名第一。

祁第教授參與中國北極科考的場景 受訪者供圖

歷時5年，47航次！“別人都不敢這么做”

近年來，全球都在聚焦海洋酸化研究，越來越多的科研人員參與進來，但能做出成績的寥寥無幾。

這不足為奇，相較生命科學、材料等領域來說，海洋科學領域要發(fā)CNS（Cell、Nature、Science三大頂刊）本就是一件難事。全球研究北極碳循環(huán)與酸化發(fā)在CNS以及子刊的文章大概也只有10來篇。

這次在Science發(fā)表的研究成果，歷時長達5年。這么長的時間跨度里，祁第又做了一件“瘋狂”的事。

他和團隊成員匯總了1994年～2020年間共47次北極調查航次里所有收集的數(shù)據(jù)。為什么說此舉甚是“瘋狂”呢？

“因為別人都不敢這么做。”一般做海洋化學研究的通過1~2個航次獲得的數(shù)據(jù)，就能寫文章，而祁第集成了47航次才出一篇文章。

海洋化學領域，很少有人在熟悉碳酸鹽體系基礎上，還具備編程、大數(shù)據(jù)分析能力，也就無法做到研究的時間夠長、空間夠廣。所以他們的研究結果很難看出大的變化，也沒法跟氣候變化串聯(lián)起來。而祁第在讀書期間已經(jīng)練就了這些本領，在海量數(shù)據(jù)中“淘洗”出“真金”并不難。

根據(jù)他們的發(fā)現(xiàn)，北冰洋酸化程度逐年增強，且影響范圍已延伸到北緯80°海盆區(qū)，其酸化速率是其他大洋的3-4倍。同時，氫離子的增加率也比其他大洋快約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對大氣二氧化碳的凈吸收；另一方面冰融水對海水的稀釋削弱了其緩沖能力，加劇了大氣二氧化碳的入侵。

這對全球來說都是非常糟糕的“信號”，生活在地球上的人類也無法獨善其身。

因為人類排放的二氧化碳如同看不見的“病毒”，通過海氣交換可以滲透到海洋的各個角落，其對北冰洋生態(tài)系統(tǒng)的危害和影響是深遠和難于預估的。

通過北冰洋的年際變化，我們切實地看到人類對這片純凈海洋的破壞和傷害。若能“及時止損”，節(jié)能減碳，或許對未來海洋酸化的預言可以“原地止步”。

這篇文章讓Science編輯眼前一亮，除了研究內容非常全面外，就連配圖都做到了“極致”。別看正文只有4幅圖，補充材料里則提供了20幅圖，里面充滿了大量的詮釋，足見作者之用心。

所以文章發(fā)表過程很順利。今年1月份投出，8月份便接收，9月30日就發(fā)表了。

從普校“逆襲”，到扎根“雙非”

很難想象，祁第這樣一個如此熱衷科研的人，曾是一名“學渣”。

“小時候不好好讀書，因為家里做生意，總想著以后可以‘子承父業(yè)’，就隨便考了地方上的一所普通大學。”祁第說。

但后來發(fā)現(xiàn)自己并不喜歡這一行，于是他開始熬夜苦學，考上了廈門大學環(huán)境科學專業(yè)的研究生。從此，他的人生軌跡徹底改變。

“我的碩士導師非常嚴苛，可以用‘變態(tài)’來形容，因為他的學生基本上都要4~6年碩士才能畢業(yè)。”祁第說。

他隨即補充道，這個詞有正面和負面之說。“負面指的是帶來痛苦；正面指的是，在他指導下的4年里，我打下了二氧化碳研究非常堅實的基礎，我認為它是碳酸體系最扎實的基本功。”

嚴師出高徒，這位老師帶出來的學生都能夠獨當一面。而且從這個“龍?zhí)痘⒀?rdquo;出來的全是“香餑餑”，很多老師搶著要。所以那個時候，祁第很快成了陳立奇教授的學生，繼續(xù)在廈門大學攻讀海洋化學專業(yè)的博士。

在陳立奇的牽線搭橋下，祁第與美國特拉華大學海洋科學與政策學院教授蔡衛(wèi)君開啟了長期合作，蔡衛(wèi)君對祁第非常認可。兩位導師同時也是這篇Science文章的共同通訊作者。

“蔡老師說，我的基本功并非最扎實的，甚至是他的學生里相對較弱的，但有兩點令他欣賞：第一是創(chuàng)新性很強，一點就通；第二是邏輯很強。這些優(yōu)勢在團隊中非常重要。”祁第回憶道。

博士畢業(yè)后，祁第到中國自然資源部第三海洋研究所工作。4年后，幾經(jīng)考慮下，去年他辭掉了這份令許多人羨慕不已的工作，到既不是985也不是211的集美大學任教。

這所“雙非”地方高校，在許多人眼里未必是最好的去處，但對祁第而言，卻是最對的選擇，這里承載了他無盡的科研夢想。

“學校愿意給我最高的待遇和最好的科研條件，而且支持我招攬我想要的專業(yè)人才，給了我很大的發(fā)展空間。”祁第說。

光是科研啟動經(jīng)費，學校就給了1000多萬。僅用了半年時間，祁第就把實驗室建立起來。速度之快，讓一些同行都感到驚訝。去年9月，集美大學極地與海洋研究院成立，祁第任院長。他的科研藍圖終于有了施展的天地。

僅用不到一年時間，他的團隊就擴展到如今的20多個人。令他欣慰的是，這個團隊很“抱團”，每個人充滿干勁兒，大家齊心協(xié)力、沒日沒夜地做研究、寫論文。

在集美大學的這一年，祁第帶領的團隊非常高產(chǎn)，可以說“一年抵了好多年”。除了Science這篇，還發(fā)了三篇Geophysical Research Letters（Nature Index收錄，一區(qū)TOP），一篇Communications Earth and Environment（Nature旗下地學頂刊）。此外，還有多篇在投。

祁第是一個不愿意妥協(xié)的人。“我在發(fā)文章這方面，堅持寧缺毋濫，一定要‘死磕到底’，所投的文章必須保質，沒改個四五十遍都不會拿去投。”

最近，祁第正在準備寫一篇Nature的綜述，全面揭示北極的氣候變化，如何驅動碳匯和酸化的變化，研究尺度會從西北冰洋擴展到東北冰洋。“很少有研究團隊會把這兩者串聯(lián)起來，這會是我們接下來的一個重要工作。”

參考鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo0383

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