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yexuqing木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
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質(zhì)疑聲中，他為新發(fā)現(xiàn)夯實“證據(jù)鏈” 已有1人參與
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質(zhì)疑聲中，他為新發(fā)現(xiàn)夯實“證據(jù)鏈” ■本報記者 李思輝 實習(xí)生 張曦月 隨著科技進步和產(chǎn)業(yè)升級，當(dāng)前對銅、稀土等關(guān)鍵金屬的需求已大幅超出供應(yīng)能力，這迫使人們將目光投向尚未充分探索的區(qū)域，尋找不同地質(zhì)過程中形成的新資源。克拉通是最為古老和穩(wěn)定的、呈碗狀結(jié)構(gòu)的大陸板塊，是地殼最厚的區(qū)域，也是重要的礦產(chǎn)儲藏區(qū)，尤其是金屬礦藏和能源礦藏。 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）教授陳春飛與合作者通過對克拉通邊緣區(qū)域火山噴發(fā)攜帶的地幔樣品進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)在克拉通底部約160公里至190公里處的地幔中硫和銅均顯著富集，這一發(fā)現(xiàn)為未來礦產(chǎn)資源的勘探和開發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)和重要方向。1月9日，相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然》。 “這項研究取得突破，與一次激烈的爭論有很大關(guān)系。”陳春飛將這份成果歸功于組會上的一場“唇槍舌劍”。 他告訴《中國科學(xué)報》，來自同行的質(zhì)疑，特別是組內(nèi)同事的強烈質(zhì)疑，看似是“唱反調(diào)”，實際上非常有意義——它迫使研究人員更加嚴(yán)謹?shù)仳炞C假設(shè)，找到令人信服的完整“證據(jù)鏈”，從而提升研究的科學(xué)性和可信度。 全新的發(fā)現(xiàn) 出生于1990年的陳春飛本碩博都就讀于中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）。畢業(yè)后，他申請到澳大利亞麥考瑞大學(xué)進行博士后階段研究，從事“深部碳研究”。 所謂“深部碳研究”，就是研究深地中的碳。碳是植物、動物、人類等生物的生命基礎(chǔ)元素，也是化石燃料的主要組成。對于地球而言，大約90%的碳都儲存在地底下——地底下發(fā)生的地質(zhì)活動就像發(fā)動機一樣，通過包括碳在內(nèi)的物質(zhì)元素輸出，影響整個地球的氣候。因此，探尋深部碳是一項重要工作。 傳統(tǒng)認知里，深部碳會影響氣候，進而影響地球宜居環(huán)境。然而，在一次模擬克拉通邊緣地下160公里至190公里火成碳酸巖演變的實驗中，陳春飛發(fā)現(xiàn)了大量硫化物。這一發(fā)現(xiàn)引發(fā)了他的思考：深部碳不僅影響氣候，或許也與礦產(chǎn)資源的形成存在強關(guān)聯(lián)。 結(jié)合全球火成碳酸巖和巖漿硫化物礦床的時空分布特征以及地球化學(xué)統(tǒng)計分析，他得出一個全新觀點：富硫化物大陸根對火成碳酸巖和硫化物礦產(chǎn)形成與演化有控制作用。也就是說，深部碳會促進與硫化物相關(guān)的礦產(chǎn)資源形成。 這意味著，克拉通邊緣火成碳酸巖分布區(qū)域極有可能是一些關(guān)鍵金屬資源的潛在分布區(qū)，即在中國、南非、加拿大、西伯利亞等克拉通邊緣地帶地下160公里至190公里深處，可能蘊藏著巨大的銅、鎳、稀土等礦藏。 歷經(jīng)漫長地質(zhì)變遷，如火山噴發(fā)、全球板塊構(gòu)造等，深埋地下的礦藏可能被活化至地表并再次富集成礦。因此，在克拉通邊緣地帶的地質(zhì)勘探中，火成碳酸巖分布區(qū)域有望成為關(guān)鍵金屬資源的重點勘探區(qū)域。若該猜測得到證實，將為未來礦產(chǎn)資源勘探提供全新思路和方法。 陳春飛的發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)認知存在差異，當(dāng)他興奮地將研究成果告知他的博士生導(dǎo)師、中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）教授劉勇勝以及在澳大利亞做研究期間的合作導(dǎo)師Stephen Foley時，前者覺得這也許是個新發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該認真求證；后者沒有立即發(fā)表意見，而是提議“不妨組織大家做一次討論”。 同行的質(zhì)疑 那是2022年初，在澳大利亞一間小型會議室里，來自英國、美國、德國、南非的科研人員圍繞這個“與眾不同的發(fā)現(xiàn)”展開了一下午的討論。 陳春飛激動地陳述完后，同行一片質(zhì)疑聲。尤其是一位來自英國的同行提出了“相當(dāng)苛刻”的意見。比如，模擬百萬年地質(zhì)演變的過程，如何確保其可靠性；實驗過程的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性怎么保證；是否存在主觀判斷掩蓋理性分析的可能…… 面對質(zhì)疑，陳春飛在黑板上推演、解釋、據(jù)理力爭——他一直認為自己是做實驗的一把好手，數(shù)據(jù)分析不會出問題。雙方你來我往、針鋒相對。 冷靜下來后，陳春飛開始思考：對方的質(zhì)疑看似“挑刺兒”，實際上代表了學(xué)界同行的意見，也許是研究結(jié)論欠缺足夠的樣本支撐，還不足以令大家信服，而這不正是完善這項研究的關(guān)鍵嗎？ 想明白了這些，他再一次開展野外調(diào)查，擴大全球火成碳酸巖和巖漿硫化物礦床時空分布特征分析范圍，進行更全面的地球化學(xué)統(tǒng)計分析驗證，最終證明他的發(fā)現(xiàn)與已探明的許多礦藏分布完全吻合，證實了實驗結(jié)論的可靠性。 2022年末，陳春飛開始撰寫論文，并主動把論文初稿發(fā)給那位同行。對方認真看完這些數(shù)據(jù)后，沒有再提出質(zhì)疑。而且，在陳春飛邀請下，他欣然加入研究團隊。 之后，一項由中國“90后”學(xué)者主持，多國科學(xué)家、學(xué)者參與的研究逐步成型。 審稿人的“致謝” 2023年7月，陳春飛及合作者嘗試向《自然》投稿。 投稿后兩周，文章即被送審，4個月后，陳春飛收到了回復(fù)。審稿人提出了幾個方面的修改意見：第一，要求作者對所有內(nèi)容進行量化；第二，與礦產(chǎn)資源相關(guān)的問題，證據(jù)要更加充分；第三，要求對文章結(jié)構(gòu)等進行大幅修改。 陳春飛認為“質(zhì)疑就是有需要改進的空間”，他與合作者耗時近7個月逐一處理審稿人意見，確保每一個論述都言之有據(jù)，每一項數(shù)據(jù)都具有說服力，可以量化的內(nèi)容都得到量化。 在完成定量化工作后，文章進入了第二輪審核。審稿人又提出了一些補充意見，這些意見很快得到了處理。 不久之后，他的郵箱里收到了審稿人的“致謝”。這實際上是一段寫給《自然》主編及文章作者的評語。審稿人認為，這篇文章從第一稿到現(xiàn)在發(fā)生了很大的變化，圖片非常清晰，文字論據(jù)非常充分，各方面都得到巨大提升。尤其難得的是，研究者態(tài)度非常開放，愿意接受不同的意見，因此才有了一篇這么棒的文章。 而陳春飛在文章發(fā)表后更希望繼續(xù)相關(guān)研究，為未來礦產(chǎn)資源的勘探和開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。 相關(guān)論文信息： https://doi.org/10.1038/s41586-024-08316-w 《中國科學(xué)報》(2025-01-09第1版要聞) |
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