汉斯 · 奥奇格(Hans Oeschger)因病于1998年12月25日去世,他的研究工作主要是用现代物理学方法对地球系统的调查。特别是他和他的研究小组研制的许多方法已成为研究气候变化的奠基石。
奥奇格在苏黎世的高等技术工业学校(ETH)作为一名实验物理学家受到培训,了解到重视物理学定律简洁性的重要,同时也认识到,在试图分割一个系统成各组分时经典方法的局限性,要想从整体上了解一个系统,单凭一些基本过程是不够的。
奥奇格的论文是制作一个β计数器,测量衰变过程中发射的电子,1955年他就完成了这一仪器的研制,即现在所称的奥奇格计数器。由于采用了反符合技术,消除了不是由衰变样品所产生的计数,多年来成为测量放射性碳的主要仪器。1959年用这个仪器,奥奇格等人第一次成功地对太平洋的深海进行了放射性碳的地质年代学测定,他们还测量了天然产生的放射性同位素的各种活性。为了对地球系统不同组分之间的许多交换过程进行定量的研究,他们开始了一次长距离的旅行。
1962年,奥奇格开始测量万年雪(一种未固化的雪)和冰中的氚含量,用作环境信息的档案记录。1964年和1992年之间,他们的远征计划还包括了对格陵兰、南极洲和极地的冰芯给出了直接评价。奥奇格和他的研究小组所设计的分析方法和操作技术,使他们制造一个过去15万年来气候变化的绝无仅有的再生模型。
奥奇格是冰芯研究的主要领袖人物,是格陵兰的Dye3和GRIP深层钻探计划的发起人,也是测量冰河期和间冰河期大气层中CO2水平变化的第一个人。1979年他们指出,在最近的一次冰河期间大气层中的CO2浓度比今天几乎要低50%,同时他们也分析了过去1000年期间CO2的变化,指出了工业化期间CO2的急剧上升是由于燃烧了化石燃料的直接后果。
奥奇格对大气层中因CO2稳定上升而引起的温室效应不断加剧所产生的潜在的不利后果而深为担忧。他最早的观察就是基于其研究小组所研制的一个全球碳循环的奇妙的地球化学扩散箱模型。作为一位科学家,他对此采取了一种非常认真和宽厚的负责任态度。对于这类问题和其他话题,他作过多次公众讲演,同时他也是关于气候变化的政府间的顾问小组的第一份评论报告的主要作者。
他和美国的C · C · 拉格威(C. C. Langway)、丹麦的W · 丹斯卡特(Willi Dansgaard)—起,起草发表了一系列关于格陵兰冰芯中气候突然变化的文章,另外对伯尔尼附近Gerzensee湖中碳酸盐沉积物中稳定同位素的测量也显示,这样的变化不仅仅是格陵兰地区的局部现象,至少同时反映了地球的北半球气候在一定程度上的大摇摆。按照丹斯卡特-奥奇格所记录的事件中,这样的摇摆已有24次。在最近的一次冰河期的许多古气候学档案记录中,这种现象很明显。
1984年,奥奇格认识到海洋循环在解释气候突然变化中的重要性,根据扰动触发引起的轻拍-重拍系统的物理现象,海洋循环也许会从一种循环模式转换到另一种循环模式。通过观察,奥奇格是其中第一个指出CO2的人为増加可以认为是代表了这样一种扰动。尽管他的这类警告常常受到不太相信的欢迎,但无论是来自观察的最新结果,还是来自古气候学档案的最近资料均是他的全球变暖这一超前思想的影响深刻的证据。
奥奇格一个最大的才能是他认识到地球必须作为一个复杂的系统来处理。不久前“边缘学科”和“多学科”成了一个很时髦的用语,他的物理直觉和敏捷的判断能力允许他编织一个从表面上看起来是分离的现象和概念之间的联系,汉斯的个人热情和为人热心使他得到了许多多学科交叉的丰硕成果。但是他也经常坚定地指出,一个成功的多学科研究需要对每种所涉及学科的高质量的付出。从他自己对物理学的最基本的贡献来看,知识面应越广越好。
我们要感激汉斯 · 奥奇格的地方也太多了。他经常把他的一些挑战性的意见用温和的和非正式的瑞士-德国短语掩盖起来,在许多情况下,短语标志着一种新奇的定量的研究环境过程的新方法又研制成功了。用了这种方法,他对古气候的贡献已从现场描述转变成一种科学,即对环境条件的变化能够给出量和质。他的某些结论和思考方法将会在今后很长一段时间内继续指导我们,这些方法对于和他一起工作或分享思想的人将永远不会忘记他。
[Nature,1999年1月21日]
环境物理学的先驱 汉斯 · 奥奇格(1927~1998)
发布时间:99年11月26日
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