澳大利亚西海岸、意大利阿尔卑斯山、青藏高原东南缘、神农架大九湖、新疆西准噶尔、青海柴旦木……中国地质大学(武汉)地球科学学院地质学拔尖学生培养基地(以下简称“珠峰班”),在名家大师带领下,奔赴国内外,用脚步丈量世界各地,参加国内外经典地质路线考察,在野外激发探索精神,锤炼地质技能,培养地学思维,拓宽国际视野。
穿越时空,在澳洲西海岸探寻地质奥秘
2023年7月,在生物地质与环境地质国家重点实验室副主任、国家高层次杰出人才陈中强教授带队下,珠峰班学生们由西澳首府珀斯出发,沿澳洲西海岸一路向北,途径塞万提斯(Cervantes)、当加拉(Dongara)、卡尔巴里(Kalbarri),最终到达澳洲大陆最西端、世界自然遗产保护区——鲨鱼湾(Shark Bay)。
图1 为师生们在卡尔巴里国家公园世界之窗(Nature's Window)合影
图2 为师生们在当加拉海边考察
图3 为师生在西澳大学参观交流
澳大利亚大陆有着世界上最漫长和最复杂的地质演化史,沿途丰富而奇特的地质现象令人应接不暇:师生们在塞提斯湖(Lake Thetis)考察了启示生命起源的微生物岩;见到了因喀斯特化和风化作用形成的造型各异的尖峰石阵(Pinnacles);走进古珊瑚礁,感受地质环境的沧桑巨变;从遗迹化石观察生物从海洋向陆地进发的伟大尝试;在奥陶-志留系红砂岩中追溯几亿年前生命的遗迹;在哈梅林塘(Hamelin Pool)探寻独特的现代叠层石生态系统……
“澳洲西海岸经典地质路线包含现代砂质海岸沉积、现代微生物沉积构造、早期的冰川沉积等丰富的地质现象,学生们在野外完成了地层划分描述、绘制地层柱状图、探寻潮间带生物踪迹等工作,地质技能得到了充分锤炼。”陈中强教授表示。为期2周的考察,也让学生们感受到了野外实习的魅力。“我们每天自己动手搭帐篷,在露营地做饭,和外国友人交流,既锻炼了生活技能,还提升了英语口语和与人沟通交流的能力。” 2021级珠峰班王子贝同学说。
对话壳幔,在阿尔卑斯山开启他乡地质之恋
被誉为“欧洲屋脊”的阿尔卑斯山脉位于欧洲大陆的中南部,是欧洲最大、最高、人口最稠密的山脉,平均海拔3000米。阿尔卑斯山以其雄伟壮丽的地质风光装点欧洲大陆,被称作“大自然的宫殿”“真正的地貌陈列馆”和“地球科学研究的起源地”。
图4 为师生们在瑞士阿尔卑斯阿拉米(Alpe Arami)的石榴橄榄岩岩体上合影
图5 为Massonne教授为同学们讲授当天路线的地质概况
图6 为章军锋教授讲解进变质作用及其在该区的代表性矿物组合
2023年8月,地球科学学院章军锋教授、李波涛副教授联合兼职教授Hans-Joachim Massonne和都灵大学Salvatore Iaccarino副教授带领10名珠峰班学生考察阿尔卑斯山中部和西部造山带的地质构造和形成演化史。
经过三个小时的跋涉,伴着山间清澈的泉水和随风而来迎面的云雾,师生成功登顶,沿途过程中,不仅观察到了非常珍贵的地质现象,而且欣赏了令人难忘的阿尔卑斯山脉美景。“这里主要以榴辉岩相云母片岩为主,保留了非常好的阿尔卑斯进变质作用记录。”章军锋教授在穆克罗内山(Monte Mucrone)山顶为同学们讲解进变质作用及其在该区的代表性矿物组合。该条路线,师生考察了全球经典的下地壳-上地幔顶部剖面、欧洲板块与亚德里亚(Adria)微陆块的交界剖面、深部地幔折返的残片以及欧洲板块前缘地壳俯冲导致的进变质作用现象等,极大拓宽了地质视野和认知。
情系高原,在世界屋脊感悟地质报国初心
“我们要认识高原,理解高原,情系高原。”进藏前,著名青藏高原地质研究专家、2021级珠峰班校外班主任潘桂棠研究员在成都地质调查中心对同学们说。2023年9月,地球科学学院联合中国地质调查局成都地质调查中心开展青藏高原东南缘经典地质考察,宗克清教授带领12名珠峰班学生挺进万里高原,已过耄耋之年的潘桂棠老师,无惧海拔六千米的恶劣条件,全程参与指导。
图7 为师生们在海拔4298m“西出折多”垭口处合影
图8 为潘桂棠老师讲述龙门山断裂带知识
图9 为潘桂棠老师讲述左贡盆地构造背景
考察队沿着川藏线318国道,由成都市一路向西进发,翻越二郎山,跨过金沙江,沿着怒江,最终抵达林芝。考察队首先来到龙门山构造带。“龙门山断裂带由三条断裂组成,他们是‘5.12’汶川大地震、雅安地震的发震断裂。”潘桂棠老师指着小鱼洞大桥两侧的高山,向同学们娓娓道来:“山河破碎,房屋倒塌。我们当时为了尽快了解地震的发震机制与断层结构,在有余震的风险下仍前往典型剖面进行考察,因为地质研究要为人民!”潘桂棠老师简单而朴素的言语中透露出的老一辈地质人“心怀国之大者”的情怀,令在场的学生动容,触动着每一个学生的地质初心。
在左贡盆地,当潘桂棠老师再一次拿出青藏高原1:25万填图时,宗克清教授向学生们介绍道:“潘老师担任填图项目总负责人时,已经60岁了,填图期间内出血10天,没去医院,而且170多幅填图中,潘老师亲自跑了110多幅图!”潘老师则笑着回道:“对于高原我们还有很多事情没有做完,很多深化的工作要靠你们去做,你们还早的很,任重道远。”学生们无一不被潘老师对地质的热爱之情所撼动,老一辈地质人对青藏高原的情怀也不断激励着新一辈地质人奋战高原、勇攀高峰。
湿地寻碳,在大九湖铭记新时期国家战略目标
清晨,丝带般的云雾缠绕着山腰,初升的太阳从山尖探头,满载师生的大巴缓缓驶向神秘的神农顶。2023年7月,珠峰班联合中国海洋大学、西北大学,共26名学生,在中国地质大学(武汉)李四光学院常务副院长单华生,地球科学学院朱宗敏教授,地理与信息工程学院宋小青教授、黄咸雨教授的带领下,围绕神农架大九湖地区的地质与自然地理现象、湿地公园建设与生态保护、古气候与古生态、湿地关键带监测与泥炭湿地碳循环等内容开展综合考察和交流。
图10 为三校师生在神农架大九湖地区开展综合科考
图11 为黄咸雨、朱宗敏教授为学生讲解泥炭藓生存与塑造环境机制
图12 为师生在沼泽地中开展泥炭取样
神农架地区拥有保存完好的北亚热带森林生态系统,具有独特的生态环境。穿越山路崎岖的神农谷,在沼泽地里,学生们跨学校组队,采集泥炭藓、泥炭样本,测算泥炭藓与泥炭中水的pH值与电导率,分段采集共约2米长的连续沉积物样本,据此进一步学习泥炭沼泽的沉积物特征及演化历史。
跨学校、多专业的实践活动,促进了多学科融合,对于学生开拓学术视野,训练科研思维来说多多益善。“在老师们的讲解下我们从自然地理、人文地理以及地质学等角度认识了大九湖的生态环境以及地质背景。同时,对湿地保护、碳中和有了更深刻的认识,感受到地球系统科学服务国家战略的重要性。”2022级珠峰班方博表示。
今后,中国地质大学(武汉)地球科学学院将持续改进拔尖学生培养方案,探索地球系统科学拔尖创新人才培养的地大模式。