哈罗德 · 杰弗里斯爵士（Sir Harold Jeffreys）于1989年3月18日逝世。正如他的一位杰出的学生赖朴吾（R. Lapwood）博士在授予哈罗德爵士1978年美国地震学会奖章的褒文中所说的“他的具有创造性的论文数量远在300篇以上，这些论文透彻地探索了地震学和万有引力的各个领域。以至无论谁在什么地方，只要想开始从事某一项研究课题，谁就会发现杰弗里斯早已考虑过了。”他在研究中的最大功绩是“发现”地核具有流体的性质（Brush，1980）。

哈罗德 · 杰弗里斯于1891年4月22日生于英国Durham郡、Fatfield—个矿区的校舍里。他曾经写道：在九岁时，他是一个热心的博物爱好者，在13 ~ 19岁时，他对植物学和摄影产生了浓厚的兴趣。他在阿姆斯特朗（Armstrong）学院（现在的Newcastle-upon-Tyne大学）上大学，并以优异的数学成绩毕业于该校。1910年他应聘进入剑桥圣约翰学院，这个学院便成为他的永久性学术活动场所。1912年，由于他所发表的论进动和章动（他对这个品题以后又回过头来多次研究过），继亚当斯（J. C. Adams）之后获得了亚当斯纪念奖。

杰弗里斯在其硕果累累的漫长一生中获得过许多荣誉。今只举其中几个。1953年，他被册封为爵士；皇家天文学会于1937年和皇家统计学学会于1963年都授予他金质奖章；皇家学会于1948年授予他皇室奖章，于1960年又授予他科普利（Copley）奖章。在美国，他被遴选入美国国家科学院。美国地球物理学会授予他鲍伊（Bowie）奖；1962年他与韦宁 · 迈内兹（F. A. Venning-Meinesz）—起被授予哥伦比亚大学的维特森（Vetlesen）奖，并在1978年被授予美国地震学会奖章。

同时，他在许多专业机构任过职，如皇家天文学会理事长（1965—1967），国际地震学和地球内部物理学协会理事长（1964），国际地震汇编的荣誉主任（1946—1957）。他与特纳（H. H. Turner）和斯通利（R. Stoneley）—道，在皇家天文学会促进了地球物理学的发展。并创办了《地球物理学增刊》即现在的《地球物理学杂志》。他的论文在该杂志的各期中，曾据主导地位达35年。

他曾多次到过美国。1950—1951年他在哈佛大学主要讲授流体动力学；1951年在伯克利加州大学、洛杉矶加州大学、斯克里普斯海洋研究院、加州理工学院讲授理论地震学。1964年他在拉蒙脱地质研究所度过了5个月，1967年在南Methodist大学度过了5个月。在讲学中凡与他接触过的学生中间流传有许多关于他的令人感到十分亲切的轶事。他还在以色列、澳大利亚、印度、新西兰和日本任过教。

杰弗里斯的论文选，今已出版了6卷（1971—1977）。

非地震学方面的工作

杰弗里斯曾在好几个地方列举过他认为是特别重要的贡献。虽然他对一个研究其著作的学者说过：乔治 · 达尔文爵士的工作启示了他，但牛顿总是无时不在。他的科学方法是一种通常来自经典力学、然后与观测资料进行严格对比的非常有创造性的数学模拟。他是一位有成就的数学家，他以罕见的天赋与胆识成功地运用了算符法和近似方法的技巧。他与他的夫人合著的内容广博的专著《数学物理方法》最初发表于1946年，该书题材的选择'和数学的风格是惊人的新颖，因而成为一代又一代学生的知识的源泉。

他在地球物理学方面的一项主要工作（1916年开始）是有关地球的热历史及其内部强度的理论；这是他的全球收缩理论和对大地对流的有限作用的坚定观点的基础，上述理论和观点与20世纪70年代的板块构造学说是有冲突的。他所偏爱的与时间有关的应变律（“修正的Lomnitz律”）不容许在现今地质年代内发生大规模的地慢对流。因而他是魏格纳大陆漂移理论的反对者。

奥尔德哈姆（R. D. Oldham）和古登堡（B. Gutenberg）两人都给出的地震学证据表明地核的大部分的刚度比地幔（杰弗里斯倾向于把地极称作“壳”）弱。根据维歇特（Wiechert）地球模型的密度和弹性参数的大致估计杰弗里斯在1915年计算出：欧勒章动的理论自由周期是太短了。到1926年，在计及压缩性的效应之后，他证明了：如果地核的刚度可以忽略不计，则由古登堡用地震学方法得到的地核半径与观测到的自由周期是协调的。在庆祝这一成就时，杰弗里斯给他亲密的同事与朋友斯通利寄了一张明信片、上面用德文写道：“维歇特和奥尔德哈姆 - 古登堡的地核都是同一个地核。”

后来他与维森特（R. O. Vicente）一起进一步研究了地球轴的章动。这个繁重的计算工作考虑到了地幔和流体地核的力学性质，并得到了与为期19年章动的观测振幅相当一致的结果。芒克（W. H. Munk）和麦克唐纳（G. J. F. Mac Donald）认为：“杰弗里斯以当代地球物理学知识（地球的转动）复苏了这个课题。他在这个课题上的贡献是举世无双的。”

杰弗里斯在重建地球万有引力场理论方面做过开创性的工作，并于1939年根据表明北大西洋和太平洋上的重力高，加勒比海和印度洋上的重力低，得到了一张地球形状偏离流体静力学形状的图形。虽然，如同他的其它研究一样受到了怀疑，但是这些研究结果最后还是得到了人造卫星轨道微扰的观测资料的证实。

杰弗里斯的求知欲常葆青春，或许除了电磁现象这个明显的例证以外，整个行星世界和地质世界都是施展其数学技巧的最佳场所，这些场所包含相对论、量子理论、动力学、月球的天平动、潮汐、气象学、流体动力学（特别是由风产生的水波）、放射性年龄测定、侵蚀、河流沉积物输运、微分方程、张量、认识论和心理学。在这块堪与达 · 芬奇媲美的油画布上，务必不要忽略掉他所发表的关于“划船动作”，“水在垂向平板上的乾涸”和“河流中的湍流”等论文。他对付了难度多变的问题，从直截了当的观测演绎到最困难的非线性动力学，他全力以赴地工作，而得到的可能是在内心深处不断地对创造所感到的满足。

杰弗里斯对地震学的贡献

杰弗里斯的有关地震学的第一批论文发表于1927年，它们都是属于观测性的。当时数学地震学还处于其幼年时期。一些重要的贡献都是由泊松、格林、瑞利和勒夫这些数学家作出的，关于穿过地球的地震波的头一项重要的、可靠的观测工作是由约翰 · 米尔恩、奥尔德哈姆、莫霍洛维契奇等报道的。在观测地震学方面，大名鼎鼎的古登堡教授的学术生涯当时在德国刚刚起步。

杰弗里斯在1926年所作的辉煌贡献是根据对清晰的地核进行早期地震学上的测量结果指出：“看来，现在没有理由否认（地核的主要部分）的确是流体。”后来的进一步发展，有赖于经过修订的穿过地球的地震波走时表。这些表不仅可用于对远震震源进行更精确的定位，而且还可用数学反演来估算地球内部的地震波速度结构。杰弗里斯是在20世纪30年代中期着手校正当时普遍采用的米尔恩 - 佐普里兹 - 特纳走时表的，不久，当时作为博士生的K. E. 布伦也参加了这项工作。到1939年，这项产生了著名的杰弗里斯 - 布伦走时表和可靠的地球速度模型的研究计划完成该项工作是在手摇计算器上进行的。与此同时，古登堡在C. 里克特的帮助下，采用了一些很不相同的方法得到了与此类似的表。杰弗里斯擅长于用他人测量的、公开发表的走时资料进行统计推断；而古登堡则擅长于亲自把地震波的记录联系起来加以研究，杰弗里斯指出假使他们两人的分析方法是完全独立的，那么他们最终的结果是非常接近的。

虽说现在相应的导出的速度结构已有重要的修订，但在测定大多数远震地点时，杰弗里斯 - 布伦走时表现在仍然是一个标准的走时表。有人试图彻底改进杰弗里斯 - 布伦走时表，但迄今没有获得大的成功，平均时间差仍然落在杰弗里斯估计的标准误差范围之内。

第二次世界大战后，杰弗里斯致力于制定全球各地区的走时，但是这类走时表至今仍然没有在全球震源计划中得到应用。早在1936年，杰弗里斯就觉察到需要考虑各个地区在地质上的差异。在他的有关走时的论文中，出现了许多基础性的知识，包括平滑法、在长尾分布上权重的运用（“均匀化约法”）和检验的有效性。他在避免排除有重要意义的间断面方面表现出了非凡的洞察力，例如他维护了P. 拜尔利在研究1925年大他拿地震时提出的上地幔内的20°间断面。

从杰弗里斯 - 布伦走时表得到地球构造有好几个重要的间断面，布伦用这些间断面把地球分成径向的壳或“区”。在杰弗里斯对PKP波早到的分支的较早衍射解释予以致命的打击之后，他把由I. 利曼博士于1936年提出的内核即G区并入了他提出的重要的间断面中，他运用艾里在焦散区的衍射理论证明了衍射波的振幅比观测到的振幅衰减得快。

在古登堡与杰弗里斯的结果中，有一处重大的差别。这个差别是古登堡的模型在内核边界处P波速度有一个异常的逐渐增加，而杰弗里斯的模型P波速度在明显的边界以外很古怪地发生微小的减慢。只有到了20世纪60年代发现了其它可容许的参数模型和重要的PKiKP反射后，这个古老的分歧才得以解决（Bolt，1982）。

由于杰弗里斯对地质学的兴趣，使得他充分觉察到地球内的地震波是无法穿过完全均匀的弹性介质。因为他早就明白岩石的间断面和强的速度梯度将给应用射线理论带来严重的缺陷，所以他把注意力转向尖点、焦散区和阴影区附近的波形数值近似。他还把粘滞性和散射结合进来加以考虑。他敏感地利用艾里积分，并且重新发现了具有可变系数的调和方程的格林 - 刘维解。现在把这个解叫做JWKB近似。杰弗里斯在《地球》一书中曾指出：在地震学中，一个有待解决的大问题是地震图中尾波的持久性，这一问题近来很受关注。杰弗里斯在地震学作出的许多贡献已成为布伦著的［如今是布伦和博尔特（1987）合著的］并已被广泛采用的教科书的核心内容。这本书包含了杰弗里斯提出的应用瑞利原理计算近似的波的本征函数和他对粘滞效应对波和波的频散的结果。杰弗里斯在数学地震学中，唯一未深入涉及的重大领域恐怕就是拜尔利的反演断层面的方法及与此有关的、更一般的地震震源理论了。

杰弗里斯遗产的一个主要部分是在他的论文中记载了他所论证的全部基本成分。基础性的观测资料、统计方法、数学推导和推论过程，在他的论文中全都写上。能说明他有判断力看法的一个例证是他拒绝接受人们于1960年智利大地震之后提出的基于观测的地球自由振荡推断的地球结构。由于从地球模型和从观测资料预计的本征谱之间的矛盾，导致他在1965年提出必须考念阻尼对振荡的效应。1976年兰德尔（M. J. Randall）的工作，例如粘滞性使基阶扭转振型的和球型振型的本征频率分别改变约0.5%和0.25%（13秒和28秒），证实了他这种批评的正确性。

由于杰弗里斯在作出判断时，采用了显著性检验，因此加强了他论断的清晰性。他还研究过包含于反演过程的收敛性的基本问题。他的有关非线性模型的迭代再加权的最小二乘法的工作，就其重要性而言是开创性的工作。1936年他研究了在编制新的走时表中是否会卷入恶性无限回归。当前地震学界所注重的通过层析成像法绘制地球深部的非径向变化，与杰弗里斯寻找异常的思想是很相像的。不过，如果他还活着，他会坚持认为显著性检验就伴随着对这种结构变化的要求。

最后，如果说杰弗里斯对波动理论的贡献是奠基性的，那么斯通利在1973年把海啸的“首”定名为“杰弗里斯相位”从而填补了这个明显的空白，则是一件很有意义的事。

［Bulletin of the Seismological Society of America 79卷6期1989年12月］