一般人可能对此刻我们脚下由岩石构成的地壳正在发生着的运动并不知悉，大多数人大概也不会了解这种地壳运动会对人类的生活、生存造成什么影响。事实上，我们居住的这个地球是一个无时无刻不在运动，其内部，外部物质都在产生变化的星球，由此形成的地壳上抬下沉、板块碰撞、分离，大大改变了这个星球的海陆分布状态，我们大多数人对“地震”一词可能不会陌生，对唐山地震造成的破坏仍然不能忘怀，可是地震只是这种地壳运动的一种状态。研究现代地壳运动的产生、变化机制及其对人类生活的关联无疑是当代科学的一个重要组成部分，世界上不少国家都对此倾注了大量的人力、财力。我们国家也一直有一批科学家从事这一重大基础性学科的研究工作，最近由国家科委聘为“现代地壳运动和地球动力学研究及应用”项目首席科学家的中科院学部委员、中科院上海天文台台长叶叔华就是这些科学家中的一位杰出代表。

十月下旬的一天，我约访了这位女天文学家。那天在天文台，叶教授手拿几张卫星拍摄的全球板块构造图对我作了生动的介绍：“为何我们对地壳运动、地球动力学研究感兴趣呢？因为过去所认识的地球以为它是很牢固的，包括地球上面很薄的一层由岩石构成的地壳（平均约30公里厚）原先也以为是很牢固的，现在认识到并非如此。从比例上来讲，地壳就像鸡蛋的蛋壳，对地球来讲是很薄的一层。现在还知道地壳的下方可以缓慢滑动。这一认识引出了许多新的理解。原来地球上是一整块大陆，称为岗瓦拉古陆。由于地壳运动，整个古陆慢慢分开，变成现在的七大洲格局，所以地壳并不是不动，而是不断运动的。地壳运动对我国有什么影响？我们说中国是多震国家，为什么多震呢？从对地壳运动的研究中可知，太平洋板块有一个向西的运动推动着我们所在的欧亚板块，加上菲律宾板块向北推，北美板块也朝我们这边挤，我们南面的印澳板块则向北推动我们。印澳板块嵌入欧亚板块之下，将欧亚板块抬升，青藏高原、包括喜马拉雅山即是由此形成。这里的地壳厚度约70公里，是一般板块的2倍。

这推动还未停止，还在继续。每推进一步，地壳之间就发生强烈的挤压，到它受不了时，就会发生地震，所以全世界地震最频发的地区是几大板块交汇的太平洋沿岸地区，以及从青藏高原一直到地中海地区，因此要了解地震的发生，并作出较准确的中、长期预报，那就得好好研究地壳运动。我们国家是地震灾害较为激烈、频繁的国家，据统计，全世界七级以上的大震约有30%发生在我国大陆。我国受震灾的影响很大，我认为地壳运动研究对地震研究会有所贡献。”

“那么，您现在主持的这一课题研究的方法与传统的地学研究方法有什么区别”？我抓紧时间向叶教授请教。

“哦，是的”，叶教授微笑着说：“过去对地壳运动的认识都是由地质方面的研究带来的，如对喜马拉雅山的研究，一般是从它的地层来分析其年龄，再将它的断层的升高度除以它的年龄，得出年平均升高率。这些地质方面的研究成果是很好的，但不足之处是，它只能提供许多万年的平均数，而不能提供现今的实际情况。如果我们想了解地震，了解即时发生的一些变化，光用这些数字就显得不够。地壳运动究竟有多大？一般估计每年至多十几厘米，而实际上每年5~6厘米的运动就已经很大了，一般只有2~3厘米。然而要真正将这一运动速度精确地测出来，就必须凭借一系列新技术，从70年代中期以来，全世界逐步发展了一些新技术（空间技术），如用激光测量卫星、无线电测量卫星，还有射电天文干涉测量方法等，这些方法可以很准确地作出测量。譬如要测量地面上两点间的距离（称为基线，基线的伸长缩短即表征该处地壳在水平方向的移动），现在的测量精度误差在1厘米左右，所以现在可以知道1~2年内地壳是如何运动的。人们常常觉得地震预报很困难，因为它可以依据的材料太少，远不如天气预报，天气预报有卫星云图。有些地震预报的同志提出，最好能提供类似天气图那样的地壳变形图，如有这样的图就可以较容易地看出危险区何在，科学依据可以更好一些。”

对重大基础性研究项目聘任首席科学家是国家科委采取的科学组织措施。这批科学家不仅是各学科的带头人，而且还得肩负组织、协调科研大军的重任，且听叶教授的指挥方略：

“我们的题目开始筹备时，有中国科学院、国家地震局、国家测绘局、总参测绘局四家。四家开了多次会，直到这一项目的总体构想、具体计划落实下来。我们的想法是，应用现代高技术方法具体测定地壳运动，这和传统的用地质资料来研究分析地壳运动有较明显的差别，当然过去的各种资料都要加以综合利用 · 我们期望以精细的测量作为研究依据，我们国内四家单位各有一些新设备，联合起来的力量就可与欧洲、北美不相上下，加上我国是多地震国家，地壳运动比较明显，可以有用武之地。我们四家愿意联合，调动各自的人力、物力，这样可以收到事半功倍之效，在国际科坛上做出我们有份量的工作。”

1949年毕业于广东中山大学，1951年即到中科院上海天文台，从事天体测量、地球自转测量研究的叶教授近年来随着科学发展的需要，不断拓宽自己的研究范围，现在她主持的现代地壳运动研究即是天文学与地学交叉研究的领域。在和叶教授稍稍聊了几分钟题外话后，又言归正传。以下是叶教授介绍这一项目的六个课题内容。

“一是研究我国地壳运动的全球背景。刚才讲到好几块板块向我们压过来，但具体数据不够精确，我们想把周围板块的数据一一测定。如日本（东京）过去一直以为是在太平洋板块上，现在有人认为它是在北美板块上，这是很新的见解，当然这一结论能说是非常准确的，但由此可以看出北美板块的延伸。了解背景问题需要天文和其他系统一起协力。上海的射电天文干涉站经过3年左右的时间，现在与日本、夏威夷、阿拉斯加、津大利亚、德国等地均建立了联合观测。我们已经测出上海 - 东京之间距离每年缩短3厘米左右；上海和夏威夷之间每年缩短6厘米左右，这就是地壳运动，这一课题同时要讨论地球的总体运动效应，因为地球表面之所以运动与其内部因素有关，地球各圈层（大气、海洋、岩石圈、地幔、地核等）间到底有何关联？这方面的研究除了用射电天文干涉站外，还主要用激光测人造卫星的距离。射电天文干涉站除了上海外，在建的还有乌鲁木齐，昆明尚在筹备；激光测卫除了上海外，还有武汉、长春、北京等处。每一个点都可与世界上相应的观测站连起来，这样就把中国的东、南、西、北纳入了全球的大系统中。这一课题还有一个内容、即要把天上、地面的参考坐标系定好，因为要测量几厘米这么小距离的变化，首先必须要有准确的参考坐标系，否则何以知道结果？这方面天文系统的工作多一些，牵涉到常数、模型等，全世界共有120个左右的地面参考坐标点，我们国家有上海、武汉两处。坐标确定险了科学上的意义外，在军事上也有重要价值。

其二是想了解，这么多板块压我们，我们国内重要的活动断层是如何运动的？比如在西北、天山附近；华北、京津唐地区；云南、昆明等活动区。因为是近距离的工作，观测要用GPS（美国的全球定位卫星系统）工作，GPS用作近距离的观测，效果很好，但远距离则不够，所以我们就配合用国内的射电干涉和激光人卫站作为依托。我们希望在5年内做两次这样的联合观测。

其三是青藏高原。青藏高原全世界只有一个，这么高，两块板块叠在一起。全世界都十分关心，好多人都希望与我们合作。我们准备主要用自己的力量进行研究，当然也不排斥国际上的合作研究。这方面的工作一是用GPS定位，一是用重力仪测量重力剖面。准备在5年之内开展这方面的工作。

其四是关于海平面变化。现在较多的看法是认为全球变暖、温度上升导致海平面上升，当然也有相反的看法。所谓海平面变化其实有两个因素，一是海平面上升，一是陆地下沉，所以要真正测量海平面是否上升，就要排除陆地运动的因素，陆地运动是地壳运动的一部分。目前这一方面的工作正由国家测绘局牵头，在东部沿海测量，以了解地块与海洋间垂直运动变化如何？这样做了既可预报我国沿海城市有无被淹的危险，也可对全世界作出贡献。

还有一项是关于重力场水准面变化测量。以上讲的测量都是几何上的测量，主要是测量高低、长短；重力场是物理方面的测量，两种测量合在一起，能更清楚地了解中国的地壳运动。此外重力场测定对现代武器的准确飞行也是很关键的数据，各国对此都很重视，我们要搞一个适于我国的重力场模型。

最后一方面的工作就是要在国内形成一个地壳运动监测网，包括射电干涉、激光人卫测距、GPS网等。要做以上各方面的工作，观测的联合行动十分重要。”

以上叶教授对由她主持的现代地壳运动和地球动力学研究及应用课题作了简明、生动的介绍，但愿读者不仅能从中获取某种信息，了解这一学科的研究内容，而且多少能感受为之毕生不懈奋斗的一批科学家精神世界之博大深邃。在我们向他们表示敬意的同时，也衷心祝愿叶教授及其同事在这一为全人类造福的崇高事业中早传佳音。

（本刊记者江世亮）