中關(guān)村特樓 | 中國(guó)地震事業(yè)的先驅(qū)——李善邦
距今100年前， 1920年12月16日，在中國(guó)甘肅海原曾發(fā)生了一場(chǎng)比唐山大地震更為慘烈的地震，它釋放的能量相當(dāng)于11個(gè)唐山大地震，共有28.82萬人在這場(chǎng)山崩地裂中被吞噬生命，比唐山大地震還多了45000多人，另有30多萬人受傷，這是人類歷史上波及范圍最廣，地震烈度最大的地震之一。
當(dāng)時(shí)的北洋政府對(duì)巨大的天災(zāi)幾乎束手無策，就連震中位置也是地震后一個(gè)月才確定在海原，因?yàn)楸毖笳B一臺(tái)地震儀都沒有。
中國(guó)的第一個(gè)地震臺(tái)是李善邦建立起來的。1902年李善邦出生于廣東興寧，仿佛是歷史的巧合，李善邦出生那年，也是國(guó)際地震學(xué)會(huì)誕生的年份。不過，那時(shí)的中國(guó)，卻找不到一個(gè)由中國(guó)人自己創(chuàng)辦與管理的地震臺(tái)站。一直到1930年, 才由李善邦等人翻開中國(guó)近代地震學(xué)史的第一頁。
李善邦１９２０ 年考入東南大學(xué)，也就是現(xiàn)在的南京大學(xué)物理系。1925年大學(xué)畢業(yè)后，被南京一所私立中學(xué)聘為代數(shù)和化學(xué)課的老師。當(dāng)時(shí)南京社會(huì)處于混亂狀態(tài)，輟學(xué)的學(xué)生很多， 學(xué)校收不到學(xué)雜費(fèi)， 教職員工的工資沒有著落， 李善邦也陷入困境。他由于長(zhǎng)年累月營(yíng)養(yǎng)不良， 又染上肺病，因經(jīng)常吐血而住進(jìn)醫(yī)院。病愈出院后， 又遇上戰(zhàn)亂，學(xué)校被迫停課， 李善邦只好回廣東興寧老家休養(yǎng)生息。經(jīng)同學(xué)介紹， 暫時(shí)在興寧縣新民中學(xué)任教。
患難之中李善邦結(jié)識(shí)了他后來的妻子羅海昭， 兩人逐漸產(chǎn)生了深厚的感情。但羅海昭的父母嫌李善邦又窮又有肺病， 不同意他們的婚事。經(jīng)過一番努力。倔強(qiáng)的羅海昭終于說服了父母，不僅同意了這門婚事，還幫助李善邦治好了病，１９２８ 年李善邦終于和羅海昭結(jié)成眷屬。
1929年李善邦先生與妻子新婚不久的合照
他們婚后不久，學(xué)潮又起， 李善邦再次失業(yè)。當(dāng)時(shí)，距離1920年海原大地震已經(jīng)整整8年，中國(guó)的當(dāng)權(quán)者終于意識(shí)到，防震減災(zāi)迫在眉睫，時(shí)任中央地質(zhì)調(diào)查所所長(zhǎng)的翁文灝主持籌建地震觀測(cè)室，但需要一個(gè)英文好，學(xué)物理的人來做地震研究。于是翁文灝的朋友，時(shí)任清華大學(xué)物理系教授的葉企孫先生推薦了自己的學(xué)生李善邦。雖然李善邦沒有任何地震學(xué)的專業(yè)背景，卻有一個(gè)翁文灝最為看重的優(yōu)點(diǎn)，那就是他“為人踏實(shí)，耐得住寂寞”，因?yàn)檫@份工作在遠(yuǎn)離北京市區(qū)40多公里的北安河鷲峰腳下，且需要長(zhǎng)期堅(jiān)持工作。
1929年，李善邦春節(jié)也顧不得過，匆匆與懷孕的妻子作別，急忙離開廣東老家，被翁文灝派到上海徐家匯觀象臺(tái)學(xué)習(xí)。從此，李善邦就踏入了他為之奮斗一生的中國(guó)地震研究事業(yè)。開始，徐家匯觀象臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)——意大利人龍相齊不大了解李善邦，顯得不大熱情。后來，看到李善邦學(xué)習(xí)很刻苦，經(jīng)常跑到十里地以外的圖書館自學(xué)，有疑問處再主動(dòng)請(qǐng)教，終于被李善邦的認(rèn)真和專業(yè)態(tài)度所打動(dòng)，兩人逐漸成了亦師亦友的關(guān)系。李善邦之后出國(guó)學(xué)習(xí)，龍相齊的推薦信起到了很大的作用。
半年后，李善邦來到北平鷲峰山下建設(shè)地震臺(tái)。那里有著名律師林行規(guī)捐獻(xiàn)給地調(diào)所的一塊地。為了建地震臺(tái)，安放地震儀，鉆、銼、磨，打鐵、甚至瓦工，都得自己干。初次面對(duì)從德國(guó)買回的儀器，李善邦安裝調(diào)試時(shí)，過于拘泥于說明書，忙了一個(gè)月，那儀器還是紋絲不動(dòng)。最后在清華大學(xué)物理系吳有訓(xùn)教授的鼓勵(lì)下，放手根據(jù)自己的理解調(diào)試，最終獲得了成功。中國(guó)從此有了自己的地震觀測(cè)臺(tái)！
1930年，李善邦在初建好的鷲峰地震臺(tái)
1930年，李善邦拍攝的剛建好的鷺峰地震臺(tái)全貌
鷲峰地震臺(tái)內(nèi)景
然而地震觀測(cè)室位于偏僻的鷲峰山下，當(dāng)時(shí)這里沒有電，因此每個(gè)星期，李善邦都要用近兩天時(shí)間，騎著毛驢往返80里地，把儀器用的蓄電池送到清華大學(xué)去充電，一些生活必需品也得由毛驢馱回。為此，他幾乎每次往返后，都要生一場(chǎng)病。
中國(guó)人自己的第一個(gè)地震臺(tái)不僅在李善邦手中建起來了，還能按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)定期發(fā)布地震記錄報(bào)告，許多國(guó)際知名的地震學(xué)家紛紛與李善邦通信來往，并不斷交換世界各地震臺(tái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)。中國(guó)地震觀測(cè)逐漸在世界上有了些名氣。但一切才只是開始，中國(guó)必須學(xué)習(xí)更多的先進(jìn)科技。于是，李善邦被派出國(guó)學(xué)習(xí)。由于時(shí)局動(dòng)蕩，李善邦先后到日本、美國(guó)和德國(guó)留學(xué)?；貋硪院?，見多識(shí)廣的李善邦，努力把鷲峰地震臺(tái)整頓成為名副其實(shí)的世界一流地震臺(tái)。
1931年，李善邦訪問日本東京大學(xué)地震研究所合影 (前排右三為李善邦)
不久，抗戰(zhàn)爆發(fā)，李善邦一家撤往南京，鷲峰地震研究室被迫終止了運(yùn)行。李善邦受命與秦馨菱等人到湖南水口山做物理探礦工作，家人則回廣東老家避難。這段時(shí)期，李善邦成為中國(guó)物探界的先驅(qū)者之一，足跡遍布中國(guó)西南。對(duì)攀枝花大型鐵礦的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)提供了最早的科學(xué)依據(jù)。
1941年，李善邦在四川開展地磁測(cè)量研究
因工作調(diào)動(dòng)，李善邦到重慶北碚(bèi)，負(fù)責(zé)組建地震實(shí)驗(yàn)室。1942年，因日寇入侵，國(guó)民黨政府腐敗無能，物價(jià)飛漲，民不聊生。李善邦一家靠數(shù)斗米的月薪和在重慶醫(yī)學(xué)院兼授物理課的微薄收入維持生計(jì)。在這樣物質(zhì)匱乏的情況下，李善邦仍不放棄研制中國(guó)自己的地震儀。那時(shí)的研制環(huán)境極其艱苦。為了找合適的零配件,李善邦經(jīng)常親自跑舊貨攤，選些廢品改制，甚至連鞋油盒，鐵皮罐也用上了。有些零配件只能自制，可是他的工具只有車床、小臺(tái)鉆各一臺(tái)，工人只有師徒二人。因?yàn)殡姀S電力不夠分配，車床沒電轉(zhuǎn)不起來，就用手搖；車床上缺一個(gè)飛輪，他竟想出一個(gè)辦法，請(qǐng)石匠打一個(gè)石頭輪子當(dāng)飛輪用。這樣做出的零件精度難以達(dá)到要求，因此還得不斷修改，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，消耗了他不少精力。此外，他們還得經(jīng)常躲避敵機(jī)不分晝夜的轟炸，每日可以工作的時(shí)間不過兩三個(gè)小時(shí)。據(jù)說英國(guó)學(xué)者李約瑟1942年來中國(guó)時(shí)，見到戰(zhàn)亂環(huán)境下仍潛心研究地震的李善邦，極為贊賞，希望回國(guó)后給他們寄些營(yíng)養(yǎng)品。李善邦說營(yíng)養(yǎng)品就算了，制造地震儀急需一根彈簧，能否從國(guó)外寄來。但后來李善邦的兒子李建榮接受采訪時(shí)澄清，見李約瑟是有的，但寄彈簧的故事多半是訛傳。
1943年夏天，李善邦歷經(jīng)艱辛，終于制成了第一架地震儀——霓式地震儀。起這個(gè)名字是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)他的“伯樂”翁文灝字“詠霓”。這是繼東漢時(shí)期張衡制造的候風(fēng)地動(dòng)儀之后，中國(guó)人制造的又一臺(tái)地震儀。當(dāng)霓式地震儀正式投入工作，第一次記錄到成都地震，接著又記錄到土耳其地震時(shí)，李善邦心頭無比高興。這標(biāo)志著我國(guó)地震儀器研發(fā)和地震觀測(cè)研究跨入了新階段。據(jù)李善邦身邊的人回憶，當(dāng)時(shí)這位地震學(xué)家“拿著圖紙，兩手顫抖，眼里噙滿淚花”。到抗戰(zhàn)勝利時(shí)，這臺(tái)地震儀一共記錄到遠(yuǎn)近、大小共109個(gè)地震。李善邦敢想敢干，富于創(chuàng)造的精神因此也更加出名。
1943年，李善邦成功研制的霓式地震儀
1946年，李善邦隨地質(zhì)調(diào)查所回南京，帶領(lǐng)秦馨菱、謝毓壽在雞鳴寺地下油庫內(nèi)架設(shè)霓式地震儀，恢復(fù)了中斷多年的中國(guó)地震觀測(cè)研究。新中國(guó)成立后，李善邦立即培養(yǎng)人才，改進(jìn)地震儀，主辦培訓(xùn)班，全身心投入到創(chuàng)建我國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)的宏偉工程中去。
新中國(guó)成立以后，為適應(yīng)大規(guī)模國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的要求，必須建立一定數(shù)量的地震臺(tái)。李善邦等人在霓式地震儀的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，研發(fā)了 51 型地震儀并投入量產(chǎn)，短短幾年間建成了太原、臨汾、大同、包頭、西安等一批地震臺(tái)網(wǎng)，為新中國(guó)的地震觀測(cè)事業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
說起李善邦，有兩件不能不提的事。1960年，廣東的新豐江水庫建成了，可是剛一蓄水，庫區(qū)就頻繁發(fā)生地震，而且隨著水位的升高，地震越演越烈，多時(shí)甚至達(dá)到一天幾百次，如果這個(gè)水庫出了問題，將威脅東莞、廣州、甚至香港等地的安全。為此，周恩來總理親往新豐江水庫視察，并指示中國(guó)科學(xué)院盡快進(jìn)行調(diào)查。地球物理所受領(lǐng)任務(wù)后，決定由李善邦主管這項(xiàng)工作。李善邦一方面委派他的得意門生、地震專家謝毓壽組隊(duì)趕赴新豐江考察，同時(shí)又與中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)所，地質(zhì)部地質(zhì)力學(xué)所積極協(xié)作，對(duì)新豐江水庫開展全方位調(diào)研。
過去，人們不知道水庫和地震還有什么瓜葛，直到20世紀(jì)30年代末，國(guó)外發(fā)生了幾次水庫誘發(fā)地震的事例，人們才開始認(rèn)識(shí)到二者之間的關(guān)系。謝毓壽帶領(lǐng)考察隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)工作了一年多，紀(jì)錄地震2萬多次，終于查明了發(fā)震機(jī)制，指出離大壩僅600多米有一條“東江斷裂帶”，還對(duì)這條斷裂帶的活動(dòng)情況提出了看法。在如何加固大壩的問題上，專家們?cè)?jīng)有過不同看法，當(dāng)時(shí)占上風(fēng)的意見是按能夠承受9級(jí)烈度的標(biāo)準(zhǔn)加固大壩，而謝毓壽主張按8級(jí)烈度標(biāo)準(zhǔn)加固就完全可以了。偏偏這時(shí)新豐江地區(qū)又發(fā)生了6.1級(jí)地震，出現(xiàn)了房屋倒塌、人員死傷的情況，于是按9級(jí)加固的意見就更強(qiáng)烈了,但謝毓壽仍堅(jiān)持按8級(jí)加固。雖然僅僅是差一級(jí)，所需要的資金卻相差很大，那時(shí)正值三年困難時(shí)期，如果能節(jié)省下這筆資金就更顯寶貴。當(dāng)然，如果加固標(biāo)準(zhǔn)降低了，大壩因此垮掉了，那后果是不堪設(shè)想的，要承擔(dān)的責(zé)任也就非常重了。在李善邦的支持下，謝毓壽有理有據(jù)的提出了按8級(jí)烈度加固的理由，終于說服了有關(guān)部門和各位專家，最后決定，按8級(jí)加固，按9級(jí)校驗(yàn)，為加固工程省下了大量資金。歷史已經(jīng)證明，新豐江水庫大壩按8級(jí)加固的意見是完全正確的。
同樣的故事，在唐山卻演繹出相反的結(jié)果。50年代，唐山為建成一個(gè)新興工業(yè)城市，請(qǐng)李善邦等專家考慮地震設(shè)防問題。李善邦經(jīng)過充分調(diào)查研究和反復(fù)論證，認(rèn)為應(yīng)當(dāng)按烈度8度設(shè)防?？赡菚r(shí)是“一窮二白”的年代，這樣的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)就意味著大量的資金要投放在防震抗震上，唐山的建設(shè)規(guī)模就要縮小，時(shí)間也要拖長(zhǎng)。有關(guān)部門太希望把唐山建得大些，快些了。在種種干擾下，李善邦沒有辦法再堅(jiān)持自己的意見，唐山繼續(xù)按低設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。結(jié)果，1976年那場(chǎng)大地震，用震驚世界的大悲劇驗(yàn)證了李善邦當(dāng)初的意見是正確的。
如今，我國(guó)已擁有現(xiàn)代化地震臺(tái)站近千個(gè)，組建成了先進(jìn)的全國(guó)數(shù)字臺(tái)網(wǎng)。這些都離不開李善邦為之奠定的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。李善邦不愧為我國(guó)地震觀測(cè)研究的開拓者。
為滿足國(guó)家建設(shè)和國(guó)防建設(shè)需求，李善邦率領(lǐng)中國(guó)科學(xué)院地球物理研究所的年輕地震工作者們，數(shù)年如一日查閱史料，編輯出了巨著《中國(guó)地震歷史資料年表》，包含從夏朝到新中國(guó)成立前后的約一萬次大小地震，成為中國(guó)地震最權(quán)威的基礎(chǔ)資料。之后，李善邦又主持編輯了使用極為方便的工具書《中國(guó)地震目錄》和對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃有益的《中國(guó)地震區(qū)域劃分圖》。他還組織開創(chuàng)了地震現(xiàn)場(chǎng)考察、地震活動(dòng)性研究、地磁測(cè)量、水庫地震研究等重要工作，為我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)做出巨大貢獻(xiàn)。
1972年，年已七旬且病魔纏身的李善邦正式動(dòng)筆撰寫《中國(guó)地震》一書，意將自己長(zhǎng)達(dá)半個(gè)世紀(jì)的地震學(xué)研究成果經(jīng)驗(yàn)留給后人參考。他抓緊一切時(shí)間進(jìn)行有關(guān)資料的整理和編纂。《中國(guó)地震》是李善邦從事地震工作５０余年全部心血的結(jié)晶， 它反映了中國(guó)地震科學(xué)技術(shù)集體的研究成果和水平，反映了世界地震科技的現(xiàn)狀和發(fā)展方向，是一本縱橫古今、涉獵淵博、深入淺出、馳名中外的學(xué)術(shù)專著，具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值。不幸的是，這本50多萬字的巨著正式出版時(shí)，他已經(jīng)于1980年4月29日逝世了；幸運(yùn)的是，這本書出版時(shí)，正逢中國(guó)進(jìn)入改革開放時(shí)期，科學(xué)和教育受到空前的重視，出版界也進(jìn)入了繁榮時(shí)期。1981年，此書被評(píng)為“全國(guó)優(yōu)秀科技圖書一等獎(jiǎng)”。
中國(guó)地震
當(dāng)時(shí)李善邦就住在中關(guān)村特樓15號(hào)樓，給周圍的居民帶來不少“方便”。當(dāng)年唐山大地震后，人們都關(guān)心會(huì)不會(huì)有大的余震波及北京，稍有風(fēng)吹草動(dòng)，人們就住進(jìn)又小又簡(jiǎn)陋的地震棚里。為了少受這份苦，15樓附近的居民就看李善邦是不是鉆地震棚，如果他不進(jìn)震棚，大家就安心住在家里，按兵不動(dòng)。一個(gè)當(dāng)年鄰居的孩子回憶道：“唐山地震后，余震謠傳不斷。有一次我問父親，咱們是不是也去地震棚里睡覺？父親笑著對(duì)我說，只要那尊大菩薩不動(dòng)，咱們就不用動(dòng)。我問大菩薩是誰呀，父親告訴我，就是家住15號(hào)樓一樓的李善邦。我當(dāng)即騎車到15號(hào)樓，看到一個(gè)老頭正在臺(tái)燈下伏案看書寫作，我也就回家睡覺了?！?/p>
現(xiàn)在的北京鷲峰地震臺(tái)
李善邦為開拓中國(guó)地震科學(xué)研究事業(yè)百折不回，耗盡畢生心血， 無愧于人民和祖國(guó)。他熱愛地震科研事業(yè)和艱苦創(chuàng)業(yè)的精神， 嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度， 不計(jì)個(gè)人名利和恩怨得失的高尚品德， 為我們永遠(yuǎn)豎立了光輝的學(xué)習(xí)榜樣！
撰文 | 張慶生 邊東子 編輯 | 劉暢 審核 | 張奕
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