中關(guān)村特樓 | 中國地震事業(yè)的先驅——李善邦
距今100年前， 1920年12月16日，在中國甘肅海原曾發(fā)生了一場(chǎng)比唐山大地震更為慘烈的地震，它釋放的能量相當于11個(gè)唐山大地震，共有28.82萬(wàn)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(wàn)人受傷，這是人類(lèi)歷史上波及范圍最廣，地震烈度最大的地震之一。
當時(shí)的北洋政府對巨大的天災幾乎束手無(wú)策，就連震中位置也是地震后一個(gè)月才確定在海原，因為北洋政府連一臺地震儀都沒(méi)有。
中國的第一個(gè)地震臺是李善邦建立起來(lái)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，也是國際地震學(xué)會(huì )誕生的年份。不過(guò)，那時(shí)的中國，卻找不到一個(gè)由中國人自己創(chuàng )辦與管理的地震臺站。一直到1930年, 才由李善邦等人翻開(kāi)中國近代地震學(xué)史的第一頁(yè)。
李善邦１９２０ 年考入東南大學(xué)，也就是現在的南京大學(xué)物理系。1925年大學(xué)畢業(yè)后，被南京一所私立中學(xué)聘為代數和化學(xué)課的老師。當時(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， 教職員工的工資沒(méi)有著(zhù)落， 李善邦也陷入困境。他由于長(cháng)年累月?tīng)I養不良， 又染上肺病，因經(jīng)常吐血而住進(jìn)醫院。病愈出院后， 又遇上戰亂，學(xué)校被迫停課， 李善邦只好回廣東興寧老家休養生息。經(jīng)同學(xué)介紹， 暫時(shí)在興寧縣新民中學(xué)任教。
患難之中李善邦結識了他后來(lái)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(guò)一番努力。倔強的羅海昭終于說(shuō)服了父母，不僅同意了這門(mén)婚事，還幫助李善邦治好了病，１９２８ 年李善邦終于和羅海昭結成眷屬。
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)。當時(shí)，距離1920年海原大地震已經(jīng)整整8年，中國的當權者終于意識到，防震減災迫在眉睫，時(shí)任中央地質(zhì)調查所所長(cháng)的翁文灝主持籌建地震觀(guān)測室，但需要一個(gè)英文好，學(xué)物理的人來(lái)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(méi)有任何地震學(xué)的專(zhuān)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”，因為這份工作在遠離北京市區40多公里的北安河鷲峰腳下，且需要長(cháng)期堅持工作。
1929年，李善邦春節也顧不得過(guò)，匆匆與懷孕的妻子作別，急忙離開(kāi)廣東老家，被翁文灝派到上海徐家匯觀(guān)象臺學(xué)習。從此，李善邦就踏入了他為之奮斗一生的中國地震研究事業(yè)。開(kāi)始，徐家匯觀(guān)象臺臺長(cháng)——意大利人龍相齊不大了解李善邦，顯得不大熱情。后來(lái)，看到李善邦學(xué)習很刻苦，經(jīng)常跑到十里地以外的圖書(shū)館自學(xué)，有疑問(wèn)處再主動(dòng)請教，終于被李善邦的認真和專(zhuān)業(yè)態(tài)度所打動(dòng)，兩人逐漸成了亦師亦友的關(guān)系。李善邦之后出國學(xué)習，龍相齊的推薦信起到了很大的作用。
半年后，李善邦來(lái)到北平鷲峰山下建設地震臺。那里有著(zhù)名律師林行規捐獻給地調所的一塊地。為了建地震臺，安放地震儀，鉆、銼、磨，打鐵、甚至瓦工，都得自己干。初次面對從德國買(mǎi)回的儀器，李善邦安裝調試時(shí)，過(guò)于拘泥于說(shuō)明書(shū)，忙了一個(gè)月，那儀器還是紋絲不動(dòng)。最后在清華大學(xué)物理系吳有訓教授的鼓勵下，放手根據自己的理解調試，最終獲得了成功。中國從此有了自己的地震觀(guān)測臺！
1930年，李善邦在初建好的鷲峰地震臺
1930年，李善邦拍攝的剛建好的鷺?lè )宓卣鹋_全貌
鷲峰地震臺內景
然而地震觀(guān)測室位于偏僻的鷲峰山下，當時(shí)這里沒(méi)有電，因此每個(gè)星期，李善邦都要用近兩天時(shí)間，騎著(zhù)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。
中國人自己的第一個(gè)地震臺不僅在李善邦手中建起來(lái)了，還能按照國際標準定期發(fā)布地震記錄報告，許多國際知名的地震學(xué)家紛紛與李善邦通信來(lái)往，并不斷交換世界各地震臺的觀(guān)測數據。中國地震觀(guān)測逐漸在世界上有了些名氣。但一切才只是開(kāi)始，中國必須學(xué)習更多的先進(jìn)科技。于是，李善邦被派出國學(xué)習。由于時(shí)局動(dòng)蕩，李善邦先后到日本、美國和德國留學(xué)?；貋?lái)以后，見(jiàn)多識廣的李善邦，努力把鷲峰地震臺整頓成為名副其實(shí)的世界一流地震臺。
1931年，李善邦訪(fǎng)問(wèn)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，李善邦成為中國物探界的先驅者之一，足跡遍布中國西南。對攀枝花大型鐵礦的發(fā)現和開(kāi)發(fā)提供了最早的科學(xué)依據。
1941年，李善邦在四川開(kāi)展地磁測量研究
因工作調動(dòng)，李善邦到重慶北碚(bèi)，負責組建地震實(shí)驗室。1942年，因日寇入侵，國民黨政府腐敗無(wú)能，物價(jià)飛漲，民不聊生。李善邦一家靠數斗米的月薪和在重慶醫學(xué)院兼授物理課的微薄收入維持生計。在這樣物質(zhì)匱乏的情況下，李善邦仍不放棄研制中國自己的地震儀。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(chē)床、小臺鉆各一臺，工人只有師徒二人。因為電廠(chǎng)電力不夠分配，車(chē)床沒(méi)電轉不起來(lái)，就用手搖；車(chē)床上缺一個(gè)飛輪，他竟想出一個(gè)辦法，請石匠打一個(gè)石頭輪子當飛輪用。這樣做出的零件精度難以達到要求，因此還得不斷修改，費工費時(shí)，消耗了他不少精力。此外，他們還得經(jīng)常躲避敵機不分晝夜的轟炸，每日可以工作的時(shí)間不過(guò)兩三個(gè)小時(shí)。據說(shuō)英國學(xué)者李約瑟1942年來(lái)中國時(shí)，見(jiàn)到戰亂環(huán)境下仍潛心研究地震的李善邦，極為贊賞，希望回國后給他們寄些營(yíng)養品。李善邦說(shuō)營(yíng)養品就算了，制造地震儀急需一根彈簧，能否從國外寄來(lái)。但后來(lái)李善邦的兒子李建榮接受采訪(fǎng)時(shí)澄清，見(jiàn)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)名字是因為發(fā)現他的“伯樂(lè )”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，中國人制造的又一臺地震儀。當霓式地震儀正式投入工作，第一次記錄到成都地震，接著(zhù)又記錄到土耳其地震時(shí)，李善邦心頭無(wú)比高興。這標志著(zhù)我國地震儀器研發(fā)和地震觀(guān)測研究跨入了新階段。據李善邦身邊的人回憶，當時(shí)這位地震學(xué)家“拿著(zhù)圖紙，兩手顫抖，眼里噙滿(mǎn)淚花”。到抗戰勝利時(shí)，這臺地震儀一共記錄到遠近、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)調查所回南京，帶領(lǐng)秦馨菱、謝毓壽在雞鳴寺地下油庫內架設霓式地震儀，恢復了中斷多年的中國地震觀(guān)測研究。新中國成立后，李善邦立即培養人才，改進(jìn)地震儀，主辦培訓班，全身心投入到創(chuàng )建我國地震臺網(wǎng)的宏偉工程中去。
新中國成立以后，為適應大規模國民經(jīng)濟建設的要求，必須建立一定數量的地震臺。李善邦等人在霓式地震儀的基礎上進(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、西安等一批地震臺網(wǎng)，為新中國的地震觀(guān)測事業(yè)打下了堅實(shí)的基礎。
說(shuō)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，庫區就頻繁發(fā)生地震，而且隨著(zhù)水位的升高，地震越演越烈，多時(shí)甚至達到一天幾百次，如果這個(gè)水庫出了問(wèn)題，將威脅東莞、廣州、甚至香港等地的安全。為此，周恩來(lái)總理親往新豐江水庫視察，并指示中國科學(xué)院盡快進(jìn)行調查。地球物理所受領(lǐng)任務(wù)后，決定由李善邦主管這項工作。李善邦一方面委派他的得意門(mén)生、地震專(zhuān)家謝毓壽組隊趕赴新豐江考察，同時(shí)又與中國科學(xué)院地質(zhì)所，地質(zhì)部地質(zhì)力學(xué)所積極協(xié)作，對新豐江水庫開(kāi)展全方位調研。
過(guò)去，人們不知道水庫和地震還有什么瓜葛，直到20世紀30年代末，國外發(fā)生了幾次水庫誘發(fā)地震的事例，人們才開(kāi)始認識到二者之間的關(guān)系。謝毓壽帶領(lǐng)考察隊在現場(chǎng)工作了一年多，紀錄地震2萬(wàn)多次，終于查明了發(fā)震機制，指出離大壩僅600多米有一條“東江斷裂帶”，還對這條斷裂帶的活動(dòng)情況提出了看法。在如何加固大壩的問(wèn)題上，專(zhuān)家們曾經(jīng)有過(guò)不同看法，當時(shí)占上風(fēng)的意見(jiàn)是按能夠承受9級烈度的標準加固大壩，而謝毓壽主張按8級烈度標準加固就完全可以了。偏偏這時(shí)新豐江地區又發(fā)生了6.1級地震，出現了房屋倒塌、人員死傷的情況，于是按9級加固的意見(jiàn)就更強烈了,但謝毓壽仍堅持按8級加固。雖然僅僅是差一級，所需要的資金卻相差很大，那時(shí)正值三年困難時(shí)期，如果能節省下這筆資金就更顯寶貴。當然，如果加固標準降低了，大壩因此垮掉了，那后果是不堪設想的，要承擔的責任也就非常重了。在李善邦的支持下，謝毓壽有理有據的提出了按8級烈度加固的理由，終于說(shuō)服了有關(guān)部門(mén)和各位專(zhuān)家，最后決定，按8級加固，按9級校驗，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級加固的意見(jiàn)是完全正確的。
同樣的故事，在唐山卻演繹出相反的結果。50年代，唐山為建成一個(gè)新興工業(yè)城市，請李善邦等專(zhuān)家考慮地震設防問(wèn)題。李善邦經(jīng)過(guò)充分調查研究和反復論證，認為應當按烈度8度設防?？赡菚r(shí)是“一窮二白”的年代，這樣的設防標準就意味著(zhù)大量的資金要投放在防震抗震上，唐山的建設規模就要縮小，時(shí)間也要拖長(cháng)。有關(guān)部門(mén)太希望把唐山建得大些，快些了。在種種干擾下，李善邦沒(méi)有辦法再堅持自己的意見(jiàn)，唐山繼續按低設防標準建設。結果，1976年那場(chǎng)大地震，用震驚世界的大悲劇驗證了李善邦當初的意見(jiàn)是正確的。
如今，我國已擁有現代化地震臺站近千個(gè)，組建成了先進(jìn)的全國數字臺網(wǎng)。這些都離不開(kāi)李善邦為之奠定的堅實(shí)基礎。李善邦不愧為我國地震觀(guān)測研究的開(kāi)拓者。
為滿(mǎn)足國家建設和國防建設需求，李善邦率領(lǐng)中國科學(xué)院地球物理研究所的年輕地震工作者們，數年如一日查閱史料，編輯出了巨著(zhù)《中國地震歷史資料年表》，包含從夏朝到新中國成立前后的約一萬(wàn)次大小地震，成為中國地震最權威的基礎資料。之后，李善邦又主持編輯了使用極為方便的工具書(shū)《中國地震目錄》和對經(jīng)濟建設和長(cháng)遠規劃有益的《中國地震區域劃分圖》。他還組織開(kāi)創(chuàng )了地震現場(chǎng)考察、地震活動(dòng)性研究、地磁測量、水庫地震研究等重要工作，為我國社會(huì )主義建設做出巨大貢獻。
1972年，年已七旬且病魔纏身的李善邦正式動(dòng)筆撰寫(xiě)《中國地震》一書(shū)，意將自己長(cháng)達半個(gè)世紀的地震學(xué)研究成果經(jīng)驗留給后人參考。他抓緊一切時(shí)間進(jìn)行有關(guān)資料的整理和編纂?！吨袊卣稹肥抢钌瓢顝氖碌卣鸸ぷ鳎担坝嗄耆啃难慕Y晶， 它反映了中國地震科學(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(zhuān)著(zhù)，具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值。不幸的是，這本50多萬(wàn)字的巨著(zhù)正式出版時(shí)，他已經(jīng)于1980年4月29日逝世了；幸運的是，這本書(shū)出版時(shí)，正逢中國進(jìn)入改革開(kāi)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(shū)被評為“全國優(yōu)秀科技圖書(shū)一等獎”。
中國地震
當時(shí)李善邦就住在中關(guān)村特樓15號樓，給周?chē)木用駧?lái)不少“方便”。當年唐山大地震后，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(wèn)父親，咱們是不是也去地震棚里睡覺(jué)？父親笑著(zhù)對我說(shuō)，只要那尊大菩薩不動(dòng)，咱們就不用動(dòng)。我問(wèn)大菩薩是誰(shuí)呀，父親告訴我，就是家住15號樓一樓的李善邦。我當即騎車(chē)到15號樓，看到一個(gè)老頭正在臺燈下伏案看書(shū)寫(xiě)作，我也就回家睡覺(jué)了?！?/p>
現在的北京鷲峰地震臺
李善邦為開(kāi)拓中國地震科學(xué)研究事業(yè)百折不回，耗盡畢生心血， 無(wú)愧于人民和祖國。他熱愛(ài)地震科研事業(yè)和艱苦創(chuàng )業(yè)的精神， 嚴謹治學(xué)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度， 不計個(gè)人名利和恩怨得失的高尚品德， 為我們永遠豎立了光輝的學(xué)習榜樣！
撰文 | 張慶生 邊東子 編輯 | 劉暢 審核 | 張奕
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