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中国的地质学非我国自有,而是在传播和引入西方近代科学文化的过程中逐渐形成的,是“西学东渐”的结果。
在欧美等西方国家,至19世纪中叶,便建立并完善了近代地质学的理论和方法体系,完成了学科体制化建设,比中国至少早一个世纪。从16世纪后半叶的“西学东渐”,西方近代地学传入中国进行第一次启蒙,到引进、消化、吸收和本土化,最后建立中国地质学理论和方法体系,完成学科建制,中国地质事业历经了长达三个半世纪艰辛曲折并充满坎坷的历史进程。
创建于1913年的地质调查所是中国近代第一个科研机构,在章鸿钊、丁文江、翁文灏等第一代地质学家的领导下,筚路蓝缕、艰苦奋斗,在短短的二、三十年里,全面开创和奠定了中国近代地质事业,培养了一大批早期地质学家,取得了举世瞩目的成果,赢得国内外学术界的广泛赞誉。地质调查所的成功及其所取得的成就远远超出了地质学,对我国古生物学、地理学、地震学、地球物理学、土壤学、考古、古人类学、燃料和地图等诸多学科领域都产生了深远影响。
明万历十年(1582年),意大利耶稣会利玛窦(M.Ricci)来中国传教,“西学东渐”由此肇始。
他在传播福音、发展教徒的同时,也传播西方的科学技术与文化。1584年,他在肇庆绘制第一张中文世界地图《山海舆地图》,随后的二十几年间,他又先后绘制出《山海舆地全图》和《坤舆万国全图》等8种中文世界地图,给古老的中国带来了西方的“新地球观”,西方近代地学在中国启蒙。
1623年,传教士艾儒略(J.Aleni)编译最早的中文版世界地理专著《职方外纪》,把世界分为亚细亚(亚洲)、欧罗巴(欧洲)、利未亚(非洲)、亚墨利亚(美洲)、墨瓦拉尼亚(大洋洲)五洲,北舆(北极)、南舆(南极)两极和大西洋、大东洋(太平洋)、小西洋(印度洋)和冰海(北冰洋)四洋,进一步加深了国人对地球的认识。
利玛窦、艾儒略等不仅向中国传播了地圆说、五大洲、水晶球宇宙、五大气候带、海陆分布、经纬度及测量方法、地图投影与绘制等地学知识,宣传了注重实证、重视逻辑推理的西方科学思维和方法,而且对中国根深蒂固的思想观念和民间传统文化带来了巨大冲击,使中国少数开明士大夫首次感悟到,原来中国并非“世界的中心”,甚至不是亚洲的中心,而仅仅是世界的一隅;原来除了中国以外,地球上还有许多更发达、文明的国家。
然而,雍正元年(1723年),清政府颁布禁教令,驱逐教士,关闭了西学进入中国传播的大门。
尽管有徐光启、李之藻、杨庭筠等少数开明知识分子的不懈努力,但缺乏自我认识的大清帝国和绝大多数士大夫依然未能摆脱民间传统文化的羁绊和夜郎自大的潜在意识。
正当中国闭关自守时,西方世界如火如荼的工业革命极大地推动和促进了近代地质学的发展。
1793年,瑞士学者德吕克(J.A.Deluc)把地质从博物学中独立出来,并首次提出具有近代意义的“Geology”一词,从对地球的思辨性认识转变为野外直接观察研究,将地球所呈现的现象与原因结合起来进行研究。
与此同时,地层学、古生物学、矿物学、结晶学、岩石学、实验岩石学、构造地质学、矿床学等各分支学科理论纷纷确立,方法体系日臻完善,地层年代系统基本建立,“水成论”、“火成论”、“灾变论”、“渐变论”、“均变论”等新思想、新理论、新观点、新学说大量涌现,“将今论古”的现实主义方法深入人心,地质高等教育机构和地质实验室相继创建,学术团体和专业刊物先后创办,学术著作不断问世。
到19世纪中叶,西方地质学知识体系基本形成,学术体制化建制初步完成,地质学发展成了一门独立的科学。
战争,在西方列强的坚船利炮下,关闭的国门被迫打开,西方教士接踵而至,中西文化再度碰撞,中国迎来了又一次“西学东渐”的高潮。
教士们在自由传教布道、颂扬教义的同时,大量传播西方科学文化。他们先后创办了《遐迩贯珍》、《中外新报》、《六合丛谈》、《中外新闻七日录》、《中西闻见录》以及《格致汇编》等大量中外文报刊,刊载有关矿物、岩石、地层、构造、古生物演化和地质发展历史等地理地质学基本知识。
与此同时,他们兴办书馆,出版《博物新编》、《地球图说》、《地球说略》等科普启蒙读物,宣传地理地质科学,启发人们对地球认识。
1853~1854年墨海书馆印制慕维廉(W.Muirhead)编译的第一部中文版西方地理学百科全书《地理全志》,书中首次使用中文“地质”一词。
《地理全志》首卷“地质论”中,讲述了矿物、岩石、地层、古生物以及矿产等,特别是地层讲述最为详细,结合不同时代地层勾画了地球演变轮廓,还附有一张地层柱状图和地质年代表。这是中国人第一次通过读物直接阅读到“地质”的概念。
受传教士及西学的影响,自洋务运动起,中国人自己开始创办译书机构,翻译、编辑出版西方地学书籍或教科书,如清廷洋务派创办的江南制造局以及民间自办的商务印书馆、同文书局、广智书局、广益书局和文明书局等译书机构。先后翻译出版了《地学指略》、《矿物须知》、《地学须知》、《金石中西名目表》、《矿石图说》、《宝藏兴焉》、《地学启蒙》、《银矿指南》、《求矿指南》、《相地探金石法》、《金石略辨》、《探矿取金》、《地质学教科书》、《矿物学》、《矿物学教科书》等近代地质和矿物学书籍或教科书。
1872~1873年,玛高温(D.J.MacGowan)口译,华蘅芳笔述,译印了美国矿物学家丹那(J.D.Dana)的矿物学经典著作《金石识别》(Manual of Mineralogy),系统论述了矿物的晶体形态、物理性质、化学性质及矿物分类法等,首次把西方矿物晶体理论与测试方法介绍到中国。
1873年,他们又根据英国地质学家莱伊尔(C.Lyell)的世界名著《地质学纲要》(Elements of Geology)翻译出版了《地学浅释》,最早把“将今论古”的现实主义思想等先进的地质学理论和方法体系全面系统地引进中国。
《地学浅释》和《金石识别》是当时青年人的必读之书,国内开设的矿务等专业的新式学堂都用这两本书作教材,在我国近代地质发展史上产生了广博而深远的影响。
仅仅靠翻译外国书籍这种单向而有限的交流和传播方式未能从根本上改变中国地质科学落后的状况。
19世纪后期,随着洋务运动的兴起和开发矿业的需要,清政府主动选派留学生赴国外学习西方的先进的技术,“师夷长技”。
1872~1875年,清廷派遣4批共120名幼童赴美留学,这是中国历史上第一次由政府选派的官费留学生。
回国后他们从事矿冶工作,9人成为中国第一批地质矿冶工程师,其中邝荣光最具代表性。
用了甘布连(寒武)纪、炭精(石炭)纪、朱利士(侏罗)纪等西方地质术语,表明他已经具备现代地质学思想,并能把这种理论移植到中国地质学中。
从1877年开始,清政府又从福州船政学堂和天津北洋水师学堂选拔81名优秀学生留学英、法、德等学习海军。
第一批中的池贞铨、罗臻禄、林庆升、张金生、林日章等5人进入巴黎矿务学堂学习矿务。
1880年回国后,他们对湖南、湖北、江西、贵州、陕西、四川、山西、陕西等省区的煤、铁、铜、铅、金矿等进行了我国历史上第一次矿源普查,成为早期地矿专家,推动了近代中国地矿事业的发展与进步。
甲午一战,中国惨败,中日文化的关系发生根本性改变,中国“以强敌为师资”,仿效日本,寻找救国之路。
自1896年清政府派遣第一批13名官费留学生开始,至1906年的10年间,负笈东渡之多如过江之鲫,计有数万之众,学习包括地质学在内的日本科学技术和政治文化。
1909~1911年,清政府利用美国庚子退款,先后选派3批共180人赴美留学,其中何杰、谌湛溪、周抡元等17人选学矿务。除何杰回国后担任恢复招生的北京大学地质系主任,从事地质教育工作外,其他人几乎都没有从事地质工作。
由于深受“中学为体,西学为用”的传统观念影响,这4次留学均以学习探矿、采矿及冶炼等工程与应用技术为主,停留在地质学的“器物”层面上,而没有系统地学习地质学的理论和方法。
西学的大量输入唤醒了中国的开明士大夫,他们逐步认识到地理地质科学在抵御外辱、富国强民中的作用,开始主动收辑、翻译外文资料,以备参考。
甲午战败后,开始大量翻译日本地质书籍。1902年,虞和钦等以日文著作为蓝本,编译出版《矿物界教科书》,这是由中国人自己最早编译的矿物学教科书。在地质学方面,1906年,陈文哲等编译出版了中国第一套《地质教科书》,从地相、岩石、动力、构造、地史等方面讲述了地质学的基本理论。
因此,进入20世纪后,国人开始尝试以中国地质特点为宗,结合国外最新知识,编撰适合中国学生的教科书。
1908年,地理学家张相文立足中国特点,并结合国外最新知识,编著出版了《新撰地文学》一书,这是中国第一本自然地理著作。
书中按照星界、陆界、气界、水界和生物界5篇论述了自然地理学的全部内容,与现在的天体、岩石圈、大气圈、水圈和生物圈的划分体系几乎完全一致(宋春青,1990)。尤其是书中把“无机自然与有机自然联系起来”的思想,堪称“世界地学史上的一种可贵的创举”(林超语)。
1909年,他又根据日本的《地质学》,并参考其它书籍,编译出版《最新地质学教科书》4册,这是中国人自己编写的第一部地质学教科书,是“考求地理及研究矿学之善本”(宋春青,1990)。
《新撰地文学》和《最新地质学教科书》在我国地质学发展史上具有深远影响,正如有人早年评价的那样:
“张氏之新撰地文、地质两书,尤亲切详瞻,诚教育国民之善本,言地质地文者多宗之”(陈学熙,1911)。
为“通过地学知识的传播,使民众认识世界、认识中国,以求达到强国富民、振兴中华”,1909年9月,张相文等在天津组织发起创办中国最早的自然科学的学术团体———中国地学会(1912年迁北京),张氏当选为会长。邝荣光、丁文江、章鸿钊、翁文灏、白眉初、谢家荣、袁复礼、王恒升、李春昱、谭锡畴、竺可桢、徐炳昶等地质、地理学家以及章太炎、蔡元培、张謇等一批非地学领域的科学家和社会名流,甚至部分在华的外籍地质学家纷纷加入。学会建立后,很快成为中国地理地质学家开展学术交流的活动中心。
为推动中国地学研究和发展,1910年,张相文等组织创办了中国最早的地学刊物———《地学杂志》。至1937年停刊时,《地学杂志》共出版181期,刊登文章1520余篇,各种地质图、矿产图、地形图等140余幅。其中论述地球知识、地质学基础理论、地质学学科发展以及地质调查报告等地质文章120余篇。
《地学杂志》是清末民初时期唯一的地学刊物,创刊之后很快成为中国地理学界、地质学界及其他有学者发表成果和讨论问题的重要论坛和阵地。邝荣光、章鸿钊、丁文江、翁文灏、顾琅等中国第一代地质学家以及后来的谢家荣、谭锡畴、王恒升、竺可桢、李春昱、丁道衡等都曾在该杂志上发表过文章。
值得提出的是,《地学杂志》上刊发的文章约三分之一是中国人自己撰写的,虽然现在看来这些文章的水平并不很高,所用资料也多源自国外地质学家在中国的调查资料,但基本反映了20世纪初期我国地学研究水平,有些在中国地质学发展史上具有奠基性作用,是我国近代地理学地质学萌芽时期的重要文献(雷雁林等,2011)。
中国人撰写的第一篇地质文章是由化学家虞和钦完成的。1903年春,他在《科学世界》杂志上发表《中国地质之构造》一文,翻译介绍了中国大地构造的基本格架、地形地貌、地层分布与构造的关系、三大地质构造运动等,并附有地史系统简表和中国地质构造略图。该文是20世纪初研究中国地质构造的一篇重要论著(谢振声,2004)。同年10月,留学日本的周树人(鲁迅)以“索子”为笔名,在《浙江潮》第8期上发表《中国地质略论》一文。1906年,鲁迅与顾琅(芮石臣)合作,“特搜集东西秘本数十余种,又旁参以各省通志所载,撮精删芜”,编辑出版《中国矿产志》,其中附有根据日本在中国矿山地质调查的秘本为蓝本编纂而成的《中国矿产全图》。
要指出的是,这些文献均是对前人资料的汇编,主要介绍前人有关地质研究的文章,属于地质的史料汇编,不是具有自己科学思想的学术专著,也非作者野外地质调查获取资料基础上的理论认识。鲁迅把地质知识与爱国精神交融相会,所以与其说是地质文献,倒不如说是通过介绍地质矿产,阐发爱国热情,呼唤维护国家主权,保护国家资源的意识的檄文。
早在1840年战争以前,就有少数外国地质学家和探险家对我国青藏高原及周边以及新疆等边缘区域做过地质调查或考察。
1807年,英属印度殖民地政府组织考察队,由印度进入中国的喜马拉雅山、喀喇昆仑山、克什米尔和帕米尔高原等地区进行地形测量及粗略的路线地质调查①,此为有记载的外国人对我国最早的地质调查。
此后,又有俄、英等国对我国境内的喜马拉雅山脉等地进行过地质调查,并发表考察论文(张以诚,2003)。
战争后,国门打开,各国地质学家蜂拥而至,其中以德国人李希霍芬(F.von.Richthofen)、美国人庞培莱(R.Pumpelly)和俄国人奥勃鲁契夫(B.A.Oбручев)三人的影响最大。
庞培莱是战争后到民国成立前最早来华野外调查的外国地质学家。1863~1865年,他4次进入中国,先后调查了三峡东段、北京西山、张家口等地的地质与煤矿,这些工作在中国都是开创性的。
1866年,他出版《1862—1865年在中国、蒙古和日本的地质研究》,论述了中国的地质构造,编绘出可能是显示中国地质构造的第一张图件;将东亚和中国大陆东部的山脉多为北东走向的构造线命名为“震旦体系”,这是近代地质史上第一次奠定并命名的中国大陆东部的构造线走向。
奥勃鲁契夫于1892年至1909年曾几度率队来华考察,足迹遍及西北、东北和华北。
1900和1901年,他出版两卷集的《中亚、华北与南山》,提出“祁连山东南之兰州—西宁地带,为祁连山与昆仑山的交接点”等许多有价值的观点,并命名了6条新山脉。鉴于其对中国地质学所做出的突出贡献,1924年,奥勃鲁契夫被中国地质学会选为名誉会员。
后来,他又撰写了《边境准噶尔地质》一书,详细记述了准噶尔盆地周边地区的岩石、构造及矿产,指导编制了《1:50万新疆北部及苏联邻区地质图及说明书》和《1:150万新疆地质图及说明书》(张以诚,2003)。
李希霍芬是我国近代史上首先运用现代地质学的观点和方法,调查研究中国地质的外国地质学家,对中国近代地质学产生了深远而广博的影响。
1868~1872年,李希霍芬沿7条不同路线个省区的自然地理、地质矿产以及人文地理、社会和经济结构等,足迹遍及广东、江西、湖南、浙江、直隶、山西、山东、陕西、甘肃南部、四川、内蒙等大半个中国,“踏查之普遍,著述之精深博大”,远非清人所及。
回德后,历经35年,相继出版了5卷里程碑式的宏著巨作《中国———亲身旅行和据此所作研究的成果》(附地图集两卷)。
诚然,李希霍芬来华地质调查的真正目的,是为德国占领中国胶州湾提供相关依据,但毋庸置疑的是,他所提出的中国黄土风成假说和“丝绸之路”概念,所建立的“五台系”和“震旦系”等地层系统和对矿物、岩石、构造及地理、地貌的考察研究成果等,都为中国地质学、地理学做出奠基性、开创性贡献。
特别是他提出的把地理地貌与地质构造相结合,把黄土与岩石圈、土壤圈、大气圈相联系的“地球系统科学”思想和观念,以及野外考察、收集数据和制图等近代地学研究新方法,对近代中国近代地质地理学,乃至整个自然科学的思想和方法都产生了重大而深远的影响(刘东生,2005)。
新中国成立前,我国老一代地质学家无一不将《中国》作为必读书目和重要的文献参考。所以,能这样认为:
诚如翁文灏所指出的:“中国地质学之巩固基础,实由德人李希霍芬氏奠之……吾中国地质学者无不叹服李氏数年之间而造成中国地质学之主要纲要。因李氏之成就,而节省吾人十年之上班时间…… 李氏对于中国主要地质构造及地文之观念,其伟大之贡献,实无其他地质学家,足与伦比”(翁文灏,1933)。
客观上,外国学者的调查和考察为中国地质学的发展积累了大量资料,打下了坚实基础。
洋务运动开始后,为满足兴办实业、开发矿山的需要,清政府积极创办各类新式学堂,学习西艺,培养洋务人才。到20世纪初,这种洋务学堂就达30所。
1862年,清政府创办第一所培养外语专门人才的官办学校———京师同文馆。不久,又先后建立上海广方言馆和广州同文馆。这些学堂主要教授外语,但同时也讲授包括地质学、金石学在内的西方科学技术。与此同时,洋务派设立矿务学堂,培养矿务专门人才。
1889年创建广东水陆师学堂的矿务学堂,后来又创办湖北矿务局的矿务学堂和江南陆师学堂的南京矿务铁路学堂等。与同文馆相比,这些矿务学堂所教授的地质矿物知识,不论在科目还是内容上都详细得多,而且已经安排有部分野外实习。例如,南京矿路学堂的课程就有地质学、金石学、测矿学及开矿工程等。洋务学堂为我国培育了一批矿务工作者,如前面提到的,我国早期的地质文献的作者鲁迅和顾琅等就毕业于南京矿路学堂。
但是由于洋务学堂主要培养矿山开发、冶炼等实用技术型人才,而且地质类课程全部由外国教习担任,因此,就地质学来讲,只相当于现在的地质中专。
1895年10月,中国近代史上的第一所新式教育大学———北洋西学学堂在天津创立,翌年更名为北洋大学堂。大学堂学制4年,头等学堂设有矿务学门等,课程包括金石学、地学、矿苗测量以及矿物实验等,预科设地舆学,均属于工科类课程。学堂培养了王宠佑等我国第一批矿冶工程学家。
1909年,京师大学堂开办分科大学,格致科(理科)大学设立中国高等教育史上第一个地质学门(系)。第一届有从德文班升入的王烈、邬友能、裘杰、陈祥翰、路晋继等5名学生。
后来陈、路两人退学,王烈毕业前赴德国留学,仅有邬、裘两人完成学业于1913年5月毕业。此后,因人数少,费用高而停办,直到1917年秋季恢复招生。邬、裘二人毕业后也未能从事地质工作(王仰之,1994)。所以,作为中国最早的近代地质学高等教育机构,京师大学堂地质学门实际上并未真正发挥应有作用。
1911年四、五月间,中国地质事业创始人丁文江(1887~1936),获英国格拉斯哥大学动物学、地质学双学士学位后回国。同年夏天,另一位中国地质学创始人章鸿钊(1877~1951)由日本东京帝国大学地质系毕业,并获理学学士学位归国。1913年初,我国第一位地质学博士翁文灏(1889~1971)由比利时鲁汶大学毕业回国。
中国地质事业创始人章鸿钊、丁文江、翁文灏(自左到右)(2010年摄于南京珠江路地质调查所旧址)
1912年1月,中华民国南京临时政府成立,为实业救国,在实业部矿务司辖设地质科,此为“地质”一词在中国官文中首次出现,章鸿钊任首任科长。他擘画了先办一个地质讲习所,培养和造就自己的地质专门人才,然后开始中国地质调查的发展蓝图。然而,由于种种原因,他的计划未能实现。
1912年4月,临时政府迁北京,实业部分农林、工商两部,地质科划归工商部,章鸿钊充任农林部,丁文江应邀从南洋中学来京,接任地质科长。丁文江继续推行章鸿钊的设想,旋即起草《工商部试办地质调查说明书》,确定了中国地质调查研究与地质教育一起进行的模式。主张设地质研究所,“专以造就地质调查员”,同时改地质科为地质调查所,“以专使实地调查”。
1913年9月4日地质调查所(以下简称地调所)、地质研究所(以下简称地质所)在北京粉子胡同3号同时正式成立,丁文江被任命为地调所所长兼地质所所长。
地调所是中国近代第一个国立科研院所,而地质所则是当时中国唯一招生的地质教育机构。
虽从行政上讲,地调所与地质所是两个独立的机构,但其实就是“两块牌子,一套人马”。任课教师中,只有翁文灏被聘为唯一专职讲师,其他如章鸿钊、丁文江、王烈、张轶欧等中国教员以及安特生(J.G.Andersson)、梭尔格(F.Solgar)等外籍学者约十余人均为兼职。
1913年10月1日,地质所开学,计30人入学。经过3年学习以及野外实习,到1916年7月14日毕业时只剩下22人,其中21人完成学业毕业,叶良辅、王竹泉、谢家荣、谭锡畴、李捷、刘季辰、李学清、周赞衡、朱庭祜、徐渊摩、徐韦曼、卢祖荫、赵志新、马秉铎、仝步瀛、刘世才、陈树屏、赵汝钧等18位考核成绩合格者获毕业证书。
1916年农商部地质研究所教员与卒业生之留影。坐者左起:翁文灏、章鸿钊、丁文江,中排左起:仝步瀛、朱庭祜、周赞衡、李学清、谭锡畴、徐韦曼、王竹泉,后排左起:赵志新、叶良辅、徐渊摩、卢祖荫、李捷、刘季辰。
他们先后进入地调所,充任地质调查员或学习调查员,中国有了第一批自己的地质专业队伍,从此地调所开始正常运作。他们在河北、山东等地测制地质图,调查岩石、矿物和古生物等,“中国的地质工作,无论实地调查与室内研究,均转为以中国人为主体,从而结束了中国国土上只有外国人从事地质调查的可悲局面”(程裕淇等,1996)。
虽然地质所只招生一届,但在中国地质历史上却具备极其重大地位,被外国学者誉为“中国科学上第一次光彩”,“中国地质学界的许多领袖人才,如谢家荣,王竹泉,叶良辅,李捷,谭锡畴,朱庭祜,李学清等诸先生,都是地质研究所出来的”(胡适,1993)。
从章鸿钊最早提出“设立专门机构以培养地质专才”的设想,到丁文江、翁文灏等将其变为现实,他们为中国地质事业做出了开创性、奠基性贡献,是公认的中国地质事业的先驱和创始人。
1916年7月地调所开始正式运转时,只有二、三十人,且大部分是刚刚从地质所毕业的年轻人,要担负起全国的地质调查研究绝非易事。但在丁文江、章鸿钊、翁文灏等老一辈的带领下,地调所筚路蓝缕,以启山林,在较短时间内发展成为民国时期规模最大、影响最广的科研机构,取得了举世瞩目的成果,全面开创和奠定了中国近代地质事业,在国内外学术界赢得广泛赞誉。
地调所的成功及其所取得的成就已经远远超出了地质学本身,对我国古生物、地理、地震、地球物理、土壤、考古、古人类、燃料和地图等诸多学科都产生了深远影响。
1)研究实体,而且这个实体必须具有符合学科发展特点的组织结构、明确的学术目标和相对集中的研究方向;
地调所是近代中国最早创建并率先达到国际水准的研究机构,地质学是中国第一个完成体制化建设并独立的学科。
地调所是由“地质科”转变而来,具有政府行政机关的职责,但同时又是相对独立的学术研究机构,这种行政与学术的双重身份,决定了其办所方向的双重性。
早在丁文江1913年起草的《工商部试办地质调查说明书》中明确指出:“为政府之顾问,使能尽其监督之天职,且其图籍报告皆可为资本家参考之资料,彼营私欺人者亦将无所用其伎俩矣”(丁文江,1913),也就是说,地调所的定位有两个方面:一是为国家和政府服务,二是为实业团体服务。地调所成立之前,丁文江就对中国地质调查做出了分区、分步走的15年战略规划,作为地调所的学术目标和中国地质事业的发展纲领:
1)矿产丰富,不日可望发达者为第一区,占国土面积不到十分之一,做详细地质调查,绘制二万分之一地质图;
2)交通便利,且有关于实用实业者为第二区,约占国土面积的十分之三,可地质调查稍略,绘制十万分之一地质图;
3)其余的交通困难,无实业之价值者为第三区,仅调查其大概,以绘二十五万分之一之图统计。
以15年为期,首3年为试办期,第3年以后逐次增加调查员若干人,地质之外同时从事于地图之测量,至15年可望普及全国。
建所早期,地调所的组织结构是按照行政组织和管理体系而设置的,全所分设地质、矿产和编译三股(表1),而不是按照学科发展和专业领域设置的。这种把研究性和辅助性工作混在一起的机构设置,不利于学科发展,并且界限不清,实际中难以操作。
1920年,地调所对组织建制及其主要工作和任务做了第一次调整,制定了“以实地调查为宗,室内研究为附”的工作原则,设立两个非研究性部门负责日常事务和辅助性工作,改设为三股一馆:总务股、地质股、矿产股、陈列馆,试图从组织结构上保证地质、矿产两股的力量集中于地质调查与学术研究,并且增加编绘地质图、撰写地质调查报告的研究力量。但由于仍属于行政结构基本框架,所以学术收效不大。
1928年,随着研究的深入和学科的不断分化,地调所再次对学科布局、学术目标以及组织体系、管理体制和运行机制做出重大改革。改制后的地调所的职能,由以行政管理为主转变为以实际调查、资料积累和学术研究为主。此
次调整使地调所从建制上摆脱了中国“官本位”传统的羁绊,第一次与国际接轨,对其持续稳定发展具有重要意义。
到20世纪30年代,地调所陆续组建起了地质调查、矿物岩石、古生物、经济地质、工程地质、新生代、地球物理、土壤、地震、古植物、(沁园)燃料和绘图等研究室以及化学实验室、图书馆、陈列馆等17个部门,基本具备了现代研究机构的学科格局和管理体制,为快速发展提供了保证。
1935年冬,地调所迁到南京珠江路。根据国内外形势,地调所对工作重点、研究内容和学科布局再度做出明显调整,强调为抗战服务,为国家服务。
日本全面侵华后,地调所被迫西迁,工作重点也随之转移到西部,遂确定了将学术目标、研究方向与国家命运紧密结合的科学救国的方针,把“为国家服务、为抗战出力”作为最高学术目标,“地质研究及调查得直接有益于抗战,有所贡献于近代国家之建设”,把矿产、能源等战略资源调查放在首位,利用科学知识拯救祖国于水火之中。加大矿产地质、石油地质和燃料研究,积极寻找战略资源,支持全国抗战。
民国尤其是北洋时期,时局动荡、政体频变,但地调所很少受此影响,始终遵守科学发展规律,保持相对稳定的学术目标、研究方向、组织建制和学科布局。只是根据学科发展和研究的不断深入以及在国家生死存亡的紧急情况下,才做出适当调整。这是地调所能够稳定持续发展,并在较短时间内能取得丰硕成果的原因之一。
学会源于西方,在欧美,凡学定有会。所以在西方科学的概念中,共同体是现代科学体制化的重要表征之一,也是衡量一门科学是否成熟的主要标志之一。
早在1912年地质科成立伊始,章鸿钊就曾呼吁成立中国地质学会,但种种原因未能如愿。到20世纪20年代,经过十年的发展,具备了成立的基本条件。为加强学术沟通与交流,扩大社会影响,1921年冬,袁复礼和谢家荣提议,希望“仿照伦敦地质学会的样子”,成立中国地质学会,得到丁文江与翁文灏等的支持。
1922年农历正月初七,中国地质学会(以下简称地质学会)在北京兵马司胡同9号宣告成立,章鸿钊、丁文江、翁文灏、李四光、谢家荣、李学清、董常、王宠佑、王烈、叶良辅、袁复礼、赵汝钧、钱声骏、周赞衡、朱焕文、朱庭祜、李捷、卢祖荫、孙云铸、谭锡畴、仝步瀛、王绍文、王竹泉等23位中国地质学家和安特生、葛利普(A.W.Grabau)、麦美德(S.L.Miner,女)等3位在华工作的外国学者,共26位发起人和创立会员出席成立大会,其中地调所21人,3位外国专家中两位也是地调所所聘外籍学者(图3)。
前排:章鸿钊(左1),丁文江(左2),翁文灏(左3);第二排:安特生(左1),葛利普(右1)
大会通过《中国地质学会章程》,选举章鸿钊为会长,翁文灏、李四光为副会长,丁文江等为评议员,谢家荣为书记(秘书长)。
地质学会是中国最早建立的学术团体之一。它的创立是中国地质史上的重要里程碑,具有划时代意义,表明中国第一批现代意义的地质学家群体———地质共同体的初步形成,“我国地质科学进入了一个崭新的历史发展阶段,奠定了我国地质学由萌芽而走向成熟的基础,从此中国地质学以独立姿态开始立足于中国社会”(张银玲,2001)。地质学会成立后,通过定期召开学术年会、组织专题学术活动、参加国际会议、设立成果奖励等方式等,很快成为中外地质学家学术交流与研讨的中心。地质学会的成立给已经颇有成就的中国地质事业注入了新的活力,带来了新的繁荣。它与地调所在学术上相得益彰,互相补充,从不同角度共同影响着中国地质学界,对现代地质科学在我国的发展起到
地质学会不受国籍限制,许多外籍地质学家纷纷加入,成为一个真正的国际地质科学共同体。据1923年统计,学会会员计77人,其中包括美籍10人,瑞典5人,俄籍3人,法籍3人,英籍3人,日籍2人,比利时、捷克、奥地利籍各1人,共28人,占三分之一多。
地质学会虽然不属于地调所,但没有地调所就没有地质学会,发起创立及后续的所有工作都是围绕地调所开展的,诚如李春昱所言,“自成立之日起,它一直挂靠在地质调查所,不只是学会会务,更主要的是两个刊物的编辑、出版、发行等工作,都由地质调查所承担”(李春昱,1990)。
地质学会创立的同时,学会刊物《中国地质学会志》(以下简称《会志》)创刊,丁文江兼任主编。
《会志》是英文季刊,是我国最早的综合性定期地质刊物。与此前地调所创刊的《地质汇报》和《地质专报》等不同,《会志》荟萃了中国地质工作者在地质学、古生物学和古人类学等领域的最新成果,创刊不久便与国内20多家和40多个国家或地区的160多个机构交换,“成了世界各国地质图书馆所不可或缺的重要参考资料”(黄汲清,1946),甚至一些外国学者也以在其上发表论文为荣。《会志》对中国地质学发展的贡献甚大(Gregory,1924),得到国内外地质学家的广泛赞誉。
新中国成立前,我国地质学的最新发现和重大理论,例如震惊世界的周口店发现一颗古人类牙齿化石和第一个“北京猿人”头盖骨的发现,李四光关于中国第四纪冰期的论据和地质力学理论的提出,翁文灏关于燕山运动的论述以及何作霖对白云鄂博稀土类矿物的研究等代表中国地质科学最高水平的成果,都是通过《会志》向世人宣布的。
为使地质学“介绍于国人”,宣传和传播地质知识,扩大地质科学影响,“图中国地质学之光大”,1936年2月地质学会创立14周年之际,在谢家荣提议下,地质学会又创办了不定期中文刊物《地质论评》,谢家荣担任首任编辑主任。该刊物对“通声气而便切磋”起到了不可忽视的作用,成为中国地质界信息交流的重要窗口。
自1919年起,地调所就开始出版学术刊物,先后刊印《地质汇报》(1919)、《地质专报》(分甲、乙、丙3种)(1919)、《中国古生物志》(分甲、乙、丙、丁4种)(1922)、《1!100万中国地质图及说明书》(1924)、《燃料研究专刊》(1930)、《地震专报》(1930)、《土壤专报》(1930)、《土壤特刊》(1936)、《土壤季刊》(1940)、《地球物理专刊》(1941)以及《中国地层史特刊》(1924)和《制图汇刊》(1943)等共12类19种。下面简要介绍几种主要刊物。
始刊于1919年7月,为不定期的综合性地质调查大型研究报告论文集。主要刊载区域地质和矿产调查报告。到1948年停刊,共出版38号39册,共载地质调查报告近199篇。其中,中国学者66人172篇,外国学者13人27篇(潘江,1996),不少大型调查报告,是地质所毕业学生撰写的。例如,王竹泉发表24篇,谭锡畴13篇,谢家荣等8篇;创刊号发表的5篇报告中,3篇是他们完成的,这在当时是一件很了不起的事情。
甲种1920年创刊,1947年停刊,共21号。主要刊登地质和矿产的“志”。创刊号为叶良辅执笔完成的《北京西山地质志》,这是地质所师生对北京西山多年野外调查和实习的成果,是当时我国最早的,也是最完善的区域地质调查报告。报告问世后,得到地质学界的一致赞誉:“地质研究所毕业诸君在当时已能人人独立工作,那一部《北京西山地质志》就是他们东方破晓的第一声。中国的地质调查事业,也就算在那时踏上了机能发动的阶段”(章鸿
1945年第20号刊载了黄汲清的《中国主要地质构造单位》。著作按历史分析法,对中国大地构造做了初步总结,将中国及邻区划分为几个稳定的地台和活动的地槽褶皱带,并细划分出次级构造单元,阐述了各构造单元的范围、特征和形成时间以及成矿特点,并按主要构造型式、形成时间和机制的不同,划分出古亚洲式、太平洋式和特提斯喜马拉雅式,用活动论观点,解释它们之间的相互关系(程裕淇等,1996)。著作在国内外影响深远,被地学界公认为是对亚洲地质构造研究的重要贡献,为创立和完善“多旋回大地构造”理论奠定了理论基础,“是亚洲构造研究史上具有划时代意义的经典著作”(都城秋穗语)。
1922年,在葛利普的协助以及瑞典企业界和安特生本人的资助下,丁文江主持创办古生物系列刊物———《中国古生物志》,分甲(古植物学)、乙(古无脊椎动物学)、丙(古脊椎动物学)、丁(古人类学),均以英文出版。丁文江亲自担任主编长达15年之久,直到1936年去世。至新中国成立前夕,4种分别已出10册、48册、51册、17册,此后改为中文版继续出版至今,是我国从创刊到现在一直出版的唯一系列刊物。
《中国古生物志》汇集了当时中国和在华工作的外国学者在古生物、古人类、考古学等最新的重大研究成果。例如,步达生(B.Davidson)、安特生、裴文中、杨钟健、魏敦瑞(F.Weidenreich)、德日进(PierreTeilharddeChardin)、师丹斯基(O.Zdansky)等对周口店古人类遗迹的发掘和研究,安特生对“仰韶文化”遗址的发现等,以及杨钟健对禄丰龙,葛利普对珊瑚、腕足动物和软体动物,赫勒(T.G.Halle)对古植物,李四光对科,孙云铸对三叶虫和笔石,杨钟健对啮齿类,黄汲清对腕足类的研究等。
《中国古生物志》具有广泛的国际影响,是中国近代最早获得世界声誉的科学期刊之一,在中国近代科学史上具有显赫地位,为中国地质学跻身世界前列做出重要贡献(姜玉平,2006)。
(1:100万)到19世纪中叶,欧美等国家就基本完成了中小比例尺地质图绘制,但在我国,直到民国成立前尚没有国际分幅的地形图和地质图。前面提到的1910年邝荣光绘制的《直隶地质图》,是以省域为界的地质图,而不是国际标准分幅地质图。
1912年地质科初创时,章鸿钊曾计划用20年时间,绘制中国内地1!100万地质图和边境地区1!300万地质图,全国共60余幅,但种种原因一直未能实施。直到1916年地调所正式运转后,才开始按照国际通行分幅标准和规范,编绘了1!100万的全国地质全图及相关的地质报告。
1924年,谭锡畴等编绘出版了我国第一幅国际分幅1:100万地质图《北京—济南幅及说明书》,1926年王竹泉等编绘出版了《太原—榆林幅及说明书》,1928年李捷等又出版《南京—开封幅及说明书》。虽然与当时章鸿钊的宏伟计划相距甚远,但这3幅地质图却是中国人最早按国际分幅标准,通过野外实际调查资料编制而成的大区域小比例尺地质图,第一次与国际“接轨”,具有开创性意义,为我国地质图编制及说明书或相关报告的编纂提供了示范和标准。
抗战胜利后,在黄汲清所长的主持和指导下,中央地调所又编制了我国第一张1:300万中国地质图以及汉口、长沙、青岛、太原、桂林、广州等14幅1!100万国际分幅地质图。
地质图书馆和地质矿产陈列馆是与地调所、地质所同步创建的,经历了相同发展历程。为便于地质所的学生查阅资料,地质所最初设立了一个3个房间的小型图书室,藏图书仅400余册,其为现在的中国地质图书馆的雏形。1916年7月,地质所停办后,图书室移交给地调所。
1920年,丁文江、翁文灏等决定发起募捐,筹建地质图书馆,煤矿企业及社会各界共捐资39000元。1922年7月,新图书馆在北京兵马司胡同9号落成,增购图书3000余册,李学清任首任馆长。时任中华民国大总统的黎元洪不但带头捐助1000元,而且亲临开馆典礼,合影留念(图4)。
前排:谢家荣(左3)、王竹泉(左4)、袁复礼(左5);第三排坐者正中:黎元洪
地质图书馆落成后,很快成为地调所和地质学会的学术中心和活动场所,不仅为学者们提供了丰富的国内外参考文献,而且还承担着刊印、发行、交换等工作。地调所和地质学会的所有刊物都是在这里印制并传播到世界各地的。同时,通过采购和交换,从国内外收集了大量珍贵的地质文献,图书馆资源得到进一步扩大和发展。到1925年底,藏书20328册,图件5163副,比建馆初期增加4倍多,交换到34个国家和地区的216个学术团体,所得文献5500多册。到1934年,图书馆藏书已达50000余册,已有相当规模。
1916年2月地调所改地质调查局时,设四股(地质、矿产、地形、编译)一馆,所谓“一馆”即为地质矿产陈列馆,当时的职责是“负责标本采集、标本保存,标本陈列事项”,所长丁文江兼任首任馆长。7月14日,地质所学生毕业典礼当天,举行了成绩汇报展览,展出师生3年来自己采集和鉴定研究的岩石、矿物和矿产标本以及照片、地质图标等约900件。这是中国地质成果第一次面向公众展示,“为现在陈列馆之起点”(翁文灏语)。
地质所撤销后,陈列馆事务由地调所接办,初分矿物岩石、地层系统、煤铁矿产、金属矿产4个展室。
1921年以后,利用地质图书馆建设的余款,陈列室添建了几间古生物和非金属展室,面积增加到400m2,各类标本3000余件,陈列馆初具规模。继丁文江、翁文灏之后,聘请安特生主其事。后又陆续采集和搜集到各类标本,总数达100000件以上。陈列馆除向社会公众开放观览外,还把已经鉴定研究的重复标本廉价出,“以供学校教授地质之用,计先后售出于各省大学中学者约达7000余种,此亦普及地质知识及辅助教育之一端也”(潘江,1996)。
1935年,陈列、图书两馆随地调所迁至南京,规模均有所扩大。陈列馆的北平部分建北平地质矿产陈列馆。两馆正欲大展宏图之际,日寇侵华,被迫随所迁至重庆北碚。抗战胜利后,两馆陆续回迁南京原址,新中国成立后又分别迁往北京,在此基础上逐步发展成现在的中国地质博物馆和中国地质图书馆。
地质矿产陈列馆和地质图书馆的诞生、发展和壮大,标志着中国地质科学的日益成熟,凝聚了老一代地质学家的心血,在中国地质史上具有主体地位。
地调所特别重视国际合作交流,先后聘请瑞典地质学家安特生(1913~1926年在地调所)、瑞典地质学家新常富(E.T.Nystrom,1914~1917)、瑞典矿床地质学家丁格兰(F.R.Tegengren,1916~?)、瑞典古植物学家赫勒(1916~1917)、美国古生物学家、地质学家葛利普(1920~1946)、法国古生物学家德日进(1923~1945)、奥地利古生物学家师丹斯基(1925~1930)、瑞典古脊椎动物学家布林(B.Bohlin,1927~1929)、加拿大解剖学家步达生(1929~1934)、美国土壤学家潘德顿(RLPendleton,1930~1933)和梭颇(J.Thorp,1933~1936)、德国人类学及解剖学家魏敦瑞(1935~1941)等几10位国际著名学者来所工作,最多时曾一度占到地调所人员的1/5到1/4,极大地增强了地调所的学术力量。
外籍学者为中国早期地质事业做出不朽贡献。丁文江曾把“充分的利用外国学者”总
结为地调所成功的3条经验之一。通过国际合作交流,在外籍学者的帮助和指导下,地调所开辟了我国地学及相关领域许多新学科和新领域:步达生通过对周口店遗迹发掘以及新生代研究室的建立,奠定了我国古人类文化研究的基础;安特生通过河南“仰韶文化”、甘肃“齐家文化”、青海“马厂文化”等多种文化类型的发现,开创中国田野考古和史前文化研究的全新领域;葛利普帮助我国的古生物学发展成为具有国际影响的学科;赫勒帮助开创中国古植物学研究领域等等。更重要的是,通过国际合作交流,帮助中国地质学培养了一批早期专门人才,使我国地质学的许多领域从无到有,由弱到强,一步一步走向世界。
丁文江曾认为,地调所成功的原因之一是“注意实际问题研究,发现矿藏,无偿帮助矿业公司和矿业主,所以在地调所遇到困难时,商界的朋友都主动慷慨解囊”(丁文江,1935b)。
虽然地调所隶属政府机关部门,用现在的话讲就是“全额拨款事业单位”,全部经费理应有政府拨款,但实际上政府的支持很有限,根本没办法保证正常科研工作,甚至连基本行政费用都难以维计,职工待遇也比较其他部门差很多。
1916~1920年,政府原定每年拨给经费68000元,而实际上每年到账仅42000元,其中野外调查费用只有不到8000元。特别是20世纪20年代经济困难时期,年拨款不到20000元,野外调查费仅有可怜的不足800元。即便是经济较好的30年代,全所110人,每月拨款也只有区区6000元,“不足所需经费的四分之一”;而只有20多人的中央研究院地质研究所每月经费达7000元(丁文江,1935a),可谓捉襟见肘、举步维艰。
在如此窘迫的情况下,地调所不得不千方百计多方争取社会和企业的支持,以保维持。尤其是成立之初,百业待兴,经费更是赖以生存的重要条件之一。所以地调所最初就确定了为政府机关服务,为实业团体服务的战略定位。
崇高的学术地位、广泛的社会影响以及丁文江、翁文灏等主要领导的科学声誉和交际能力,尤其是平日里地调所对矿山企业的全力支持和帮助,使地调所成为民国时期赢得捐助最多的研究机构(丁文江,1935b)。地调所多次应邀赴矿区、岛屿、沿海、山区等进行地质调查,解决了许多生产中的实际问题,并且与这一些企业和部门都建立了良好的合作关系。
1928年,在北票、中兴、开滦、福中等煤矿公司的捐助下创立了古生物研究室。1920年筹建图书馆、陈列馆时,这一些企业公司再次慷慨解囊。
1930年爱国实业家金绍基先生出资兴建一座办公楼,组建“沁园”燃料研究室。著名律师林行规先生将自己在北京鹫峰别墅旁的一块空地无私捐出,供地调所建设地震观测台,开展地震研究之用。
1922年《中国古生物志》创办时,经费困难,丁文江通过安特生,得到瑞典3家大印刷厂等企业界友好人士的资助,安特生本人还将自己的10万瑞士法郎薪水捐给地调所,用于办刊。
基金会的资助通常都具有明确的学术方向和研究目标的专项经费。除美国洛克菲勒基金会对新生代研究室和周口店发掘研究的资助外,地调所获得境外资助最多、时间最长的当属中华教育文化基金会(以下简称中基会),这与丁文江长期担任该基金会重要职务以及翁文灏的攻关活动直接相关。自1926年起到1944年结束,中基会连续资助地调所每年研究经费5~10万元,约占所全部研究经费的一半以上。中基会对中国的农业问题十分重视,在其资助下,1930年地调所创设土壤研究室,开辟土壤调查与研究新领域。新中国成立后,在该室基础上,组建了中国科学院土壤研究所。
地调所虽只存续37年,但它历经沧桑,饱受坎坷,经历军阀混战、北伐战争、抗日战争、解放战争,每一次政局动荡和战争都带来一定影响,特别是日本侵华战争给地调所造成了难以挽回的巨大损失。
1913年9月,地调所在北平粉子胡同3号成立,1916年2月迁至北平丰盛胡同3号,改为地质调查局,10月复改为地调所。1921年搬至北平西四兵马司胡同9号(现兵马司胡同15号)。其间新增研究室、实验室,成立地质学会,出版刊物,研究机构逐渐完善,研究队伍有所扩大,调查研究地区遍及全国,并相继建成新图书馆和地质陈列馆,地质调查和北京周口店遗迹发掘和古人类文化研究等取得辉煌成就,地调所步入辉煌时期。
但好景不长,“九一八”事变后,日寇威逼华北,为躲避战争,1935年12月,地调所南迁南京珠江路942(现700号)新址,上海沦陷后,奉政府之命西迁,于同年12月抵达长沙,先借上黎家坡33号湖南地调所办公,1938年2月搬入城北喻家冲。翌年7月搬往重庆,承蒙侯德封所长接济,入驻小睴子复兴观巷四川省地质调查所内办公。“重庆大轰炸”后,于1939年春天再度转移至北碚文星湾29号,幸得爱国企业家卢作孚先生大力相助,假中国西部科学院大厦办公,同时在该院北首庙嘴后自建二层楼房一座,并于1939年4月落成迁入。几次辗转,颠沛流离,历经坎坷,总算安顿下来。抗战胜利后,1946年地调所回迁至南京珠江路旧址。
日本侵华战争给地调所造成巨大破坏和不可挽回的损失。著名的“北京人”头盖骨
的遗失不仅是世界古人类、古文明研究的重大损失,而且在中国人心中留下一道永远无法愈合的伤痕。日寇占领北平后,北京分所的全部工作被迫中断,仪器设施、图书资料、标本、样本遭到严重破坏,许多重要的地质矿床报告被劫持一空,新生代研究室周口店办事处被焚烧,发掘现场被夷为废墟,3名留守工作人员惨遭杀害。
1930年创建的鹫峰地震研究室,是中国人自建自管的第一座地震台,装有最先进地震观测仪,是当时世界一流的地震台之一,深得国际同行赞誉。
1930年鹫峰地震研究室落成。站立者左起:谢家荣、章鸿钊、金开业、金绍坊、金绍堂、金绍基、翁文灏、李善邦。
日寇占领北京后,地震台被迫停止工作,除电磁式地震仪被抢运到燕京大学地下室,图书资料运至北京协和医院而得以保存外,Wiechert地震仪和部分珍贵的地震记录均毁于日寇炮火,与国际台站交流的《地震专报》也在出版了3卷后被迫停刊,中国地震研究事业刚刚起步就被日本的侵华战争扼杀。
为应付时局变化和避免战争破坏,地调所在不同时期成立了几个分所和办事机构。
1935年地调所搬至南京后,留守北京的成立北京分所,谢家荣、杨钟健、高平先后担任所长。
1942年,伪政府在分所所址上成立华北地质研究所。日本投降后,王竹泉、裴文中等奉命接收伪地质研究所,恢复地调所北平分所。不久随着逃离人员的纷纷归队,图书馆重新开张,新生代研究室及周口店发掘研究等各项工作陆续开展起来。新中国成立后,北平分所完整地回到人民的怀抱。
抗日战争爆发后,为开发西北矿产资源,支援国家抗战,1942年,地调所在兰州组建地质矿产调查队。第二年在此基础上成立了中央地调所西北分所,王曰伦为所长。西北分所成立不久,即开展甘肃全省和青海、新疆、宁夏、陕西等毗邻地区的1:20万地质填图,共先后完成17个图幅,并对重点矿产区域,尤其是废弃多年的白银厂铜矿进行了详细的地质调查,有力支持了全国抗战,并为西部开发提供了重要的基础资料。西北分所建所8年,于1949年8月改为西北地质地调所。
抗战胜利后,地调所奉国民政府命令,负责接收日伪时期遗留下来的地质调查机构。1947年组建东北工作站,接收在大连和长春的地质调查机构,收集整理