第7章 我与泥河湾的半世缘 终生情(2)

北京十月中旬的时候秋高气爽、十分舒服！可是在工作区，十月中旬已经冷得有些伸不出手了。记得十月中下旬我们正在打一口钻井，钻井的位置在一处高地上，打钻时大家都站在高地上工作。当时北风呼啸，冻得我们个个缩着脖子，浑身哆嗦，手都难以伸出来做记录，第二天我就给大家每人买了一件厚厚的棉军大衣。大衣裹在身上，暖和多了，我们才能坚持将钻打完。这种情况经常发生。北京四五月的天气已有20℃左右，很适合工作。但在工作区，四五月仍是寒气逼人，有的老乡还穿着棉裤。好几次，我们都把这一点疏忽了，去的时候衣服带少了，尤其下雨后，冷得叫人难受，只好上街买些衣裤御寒。

不过也有舒服的时候。记得有一年夏天，北京持续“桑拿天”，又热又闷，叫人难以入睡。而我们在野外，白天虽然烈日当空，晒得很热，可到了晚上却阵阵凉风，十分爽快，睡觉时还要盖上厚厚的棉被。回北京后，我们说起泥河湾“气候宜人”，晚上还盖棉被，同事们无不又惊讶又羡慕。

最高兴的是，我们偶尔抽空到阳原县城北边石宝庄一带去拣玛瑙。玛瑙是从中生代火山岩地层中滚落到沟内的。这里的玛瑙，大部分是白色的，少数是粉色和绿色的，一个人拣到的就能装一两个标本袋，丰收而回。

四年填图中，我们发现了很多有价值的化石和人类活动遗迹，如叠层石、贝壳堤、石器、原始牛化石和古人类化石等等。1998年，我写的“阳原县泥河湾地层中的新发现”在《第四纪研究》杂志中发表。在虎头梁挖掘的原始牛化石的情景印象特别深刻，为了这牛头化石，我们整整挖了3天，大家在强烈的阳光下暴晒了3天，个个又累又渴！挖掘这种大型化石，我们开始没有经验，一挖出来，化石就疏松了，没法保存。后来，我到老乡家借了一个盆，买了些石膏粉、刷子和包装纸，等挖开一个面，就给它上石膏粉，用纸糊上，边挖边上石膏，挖出来后全部上石膏，包装好，就完整地保存下来了。那是好漂亮的一个牛头化石，特别是一对长长的弯弯的牛角以及两排牙床，非常完美。后经鉴定，该牛化石地质年龄大约几十万年。

特别有价值的是，我们在虎头梁东坡发现了古人类化石。记得那天我和迟振卿在坡下打叠层石标本，我爱人朱关祥在我们上方寻找化石。突然，他大叫起来，他发现了一件人的头盖骨化石。我和小迟赶紧过去看，果真是一片人的头盖骨化石，上面还有清晰的缝合线。我们赶忙小心翼翼地把它包好。回北京后，我找到中国科学院古脊椎所著名的古人类学家贾兰坡院士，请他过目鉴定。他说是人头盖骨化石，其年龄大约几万年至十几万年吧！这是一个重大发现，因为，古人类化石至今在国内也仅发现几十处，这次发现对研究古人类起源和演化有重要意义。为此，许志琴院士带着我专门去地矿部向周永康部长作了汇报。我们特别希望在泥河湾盆地内找到早期人类化石。泥河湾盆地内至今已发现多处旧石器点，而石器是人打出来的，从理论上推断早期人类化石在盆地内应该是存在的。如果发现比“周口店人”更早的古人类化石，则将是一个很大的贡献！在虎头梁我们还发现了羚羊等哺乳动物化石、鱼化石、石器和大量软体动物化石。为此，2000年，我在《大自然》杂志上写了一篇“虎头梁--古生物化石的聚宝盆”科普文章。

叠层石是微生物活动的遗迹，主要发现在古老的地层中，在最年轻的第四纪时期是比较少见的。这次调查中，我们先后在虎头梁发现4个层位的叠层石，其形态各异，有像树枝状，有像蘑菇状的。在东目连发现的大叠层石像一个个大菜花。将它切片后，在镜下能见到蓝藻菌丝体等微生物和美丽的纹层。后做了化学分析，发现叠层石与较高盐度有关，其大小、形态与湖泊水位深浅及水动力强弱有关，这种新认识对分析古环境有很大意义。为了让更多的人认识叠层石，2002年，我在《地质学报》上发表了“河北阳原东目连第四纪叠层石环境分析”一文，后被多人引用。填图时，我们在阳原北玄武岩体中还发现巨晶辉石，类似蓝宝石，非常漂亮，可惜裂缝多，不能做宝石。在地层中我们还发现了两层贝壳层，它们是十几万年前生长在湖边缘瓣鳃类动物，但现已成为了化石，是什么原因导致它们死亡呢？是气候条件还是构造条件改变？还是有什么突发性事件发生？这又是一个多么有趣的问题，有待进一步的研究探讨。

在井儿洼打钻取样，我们是花了很大精力的。钻深200米，我们20厘米采一个样，我给大家做了明确分工，有记录描述岩芯的，有采古地磁样的，有采孢粉等其他样的，也有专门编号和进行样品包装的。打完钻后，我们租了卡车将岩芯拉回北京，在室内作了各种测试和分析。我在野外记录的100层基础上，根据岩性、岩相及地层接触关系等划分了三个组，并与泥河湾盆地露头剖面进行对比。井下岩芯和地表露头地层对比，是一项艰巨的工作，我反复查阅资料，核对地层出露的标高，寻找可对比的标志层，最终形成了一个地层划分对比方案。2000年，我在《地质学报》上发表了“从井儿洼孔岩芯看阳原盆地第四纪湖相层的划分”

一文，将早更新世地层称泥河湾组，泥河湾组属我国北方早更新世地层的代表这是公认的；中更新世地层称小渡口组，因为这个名应用较早，按地层命名原则应优先考虑的；晚更新世地层称井儿洼组，这是我新命名的。虽然晚更新世地层前人有各种命名的名字，但我觉得在他们命名的剖面上，晚更新世地层出露不全，而井儿洼地区有顶有底，发育好，介形虫化石丰富，符合命名原则。总之，从目前看，我认为这三个组能较好地反映泥河湾盆地河湖地层全貌。

四年填图工作，我们付出了辛勤劳动。最后，我们的两幅1∶50000地质图获得了科技部二等奖，以优秀的成绩给予了我们回报。与此同时，我、小迟和老朱合写了一本《阳原盆地西部第四纪地质》专著，总结了我们这四年来的研究成果，于2003年正式出版。

三、2001-2011年泥河湾盆地东部层型剖面研究阶段2000-2005年，全国地层委员会委托张宗祜院士和我在河北阳原泥河湾盆地进行泥河湾建阶研究工作，我又一次来到了这里。在地质学中，地层可划分为岩石地层、生物地层、年代地层等，通常我们应用岩石地层的划分方法较多，根据沉积物的岩性不同，来划分出层、段、组、群。而年代地层单位是指在特定地质时间间隔中形成的层，可划分为亚阶、阶、统、系、界、宇等。阶是年代地层单位中较小的单位，但它代表一个期的时间内所形成的全部地层，是年代地层划分的基本单位。这次全国地层委员会组织有关专家从老至新进行年代地层建阶研究，其目的是进一步对我国年代地层进行研究。张院士和我决定在盆地东部测一个层型剖面进行建阶研究，准备从地质年代、岩石组合、生物化石特征和古气候演化等多方面进行全面研究，搞清泥河湾阶顶、底界线及泥河湾阶的基本特征。我们经过一年时间的踏勘，确定台儿沟剖面作为我们的研究对象。剖面大约130米长，我们20厘米间距采集各种样品进行测试。

工作十分艰巨。夏天烈日当头，从台面至沟底，100多米的距离中，根本找不到一棵大树可以遮荫，我们每人天天就带一些水和中午的便饭，在山坡上暴晒着工作。我记得有一次我跟一个年轻人在陡壁处工作，他采集样品，我进行记录。快到中午时，太阳照得我浑身难受，头很晕，像中暑似的。也许从那时开始我的身体就有问题了，否则我今天怎么已经到了癌症三期了呢。我咬了咬牙，跟年轻人做完了这一工作后，赶快走到一个平坦处，一屁股坐下，动弹不了，等了很久才缓过气来。后来，专家们来检查我们的剖面时说，这陡壁处你们怎么取的样？多么危险！掉下去就没命了。我在边上一看，可不是么，多悬啊，当时在上面什么都没想，事后愈看愈叫人后怕，以后谁也不敢再去那个地方了。

剖面实测过程我自始至终盯着，从台顶至沟底，每隔20厘米做一个阶梯，从阶梯面向下挖，采集各种样品，20厘米的间距当然不能乱，如果跳过一个间距，样品就少了，如果两个间距的样品合在一起，则样品就乱了。后来，专家们来检查，他们数了这些共600多个阶梯，与剖面20厘米间距一对照，结果吻合得很好！这出色的结果，就是对我们工作的认可，这让我感到无比的欣慰，工作时再苦再累也值得！只有这野外基础工作做好，才能使以后一系列的测试结果更可靠。

寻找第三纪与第四纪的地层分界，是我们的一项主要任务。据年代地层分析，预计沟底应出露第三纪地层，也就是说可以见到第四纪地层的下限。沟底有三层绿色粘土质粉砂层，感觉这就应该是第三纪地层。可是，经过古地磁测定，它的古地磁是反向的，不是正向的，也就是说还未到第三纪，和我们预计的不一样，这是怎么回事呢！在第四纪260万年的时间中，古地磁极性柱可显示出布容正向极（78万年以来），松山反向极（78万~258万年），高斯正向极（258万年以前）。目前，我国第四纪下限一般划在260万年，沟底地层的测试结果还未到高斯正向极，还属于第四纪的地层。我是一个科学工作者，我相信科学，相信用科学仪器测定的古地磁结果是正确的。那么第三纪地层在哪里？我在沟外的大沟内也见到了三层绿色的地层，最初一直以为他们与沟内的是同一层位，现在我开始怀疑了。

为了进一步探讨这个问题，张院士提出在沟底打一钻，看看到第三纪了没有。他从河北石家庄拉来了一个小钻，打了60米，可是，分析结果仍未到第三纪。我们将沟外三层绿色的地层进行古地磁测定，其结果是正向的，证明沟外三层绿色地层应是第三纪的，它与沟内三层绿色的地层不是同一层位。问题是沟内与沟外地层不连续，不连续的地层是不能相接的。难道这儿有断裂？为了剖面的衔接，我又足足在附近跑了一年，沟上、沟下来回跑，地层的岩性反复看，反复对！终于找到了可对比的标志层，原来沟外三层绿色层在沟内三层绿色层之下，于是我将剖面平移了一段，使剖面衔接上了。后来，我将沟内三层绿色层和沟外三层绿色层进行仔细观察，发现二者有很大不同。同时，小哺乳动物化石组合特征，也表明沟外三层绿色的是第三纪地层。总之，经过野外反复观察和室内古地磁测定和古生物化石鉴定等结果结合起来，圆满地完成了实测层型剖面的任务。

通过四年野外工作和室内各种样品的测试，我深刻地体会到，野外工作与高科技方法手段结合起来，是有效寻找地质证据的方法。科学本来就是要我们不断探索！人的认识就是通过不断地、反复地实践加深认识的。

2004年，地层委员会组织有关专家对我们的剖面进行了野外验收，肯定了成绩，验收通过。2006年，我在《地层学杂志》上发表了“河北阳原台儿沟剖面泥河湾组底界的确定”一文。2008年，地层委员会编辑的“中国主要断代地层建阶研究报告（2001-2005）”中刊载了我们的“中国陆相第四系泥河湾阶综合研究报告”。建阶研究结束之前，张宗祜院士对泥河湾地层很感兴趣，他想对整个泥河湾盆地深入地再作一些研究。于是，2004年，张院士向河北省国土资源厅申请了一个“建立和测制河北阳原泥河湾层地质剖面研究”的项目，我也参加了。张院士是一位很重视野外实践的地质学家，我跟随他跑过西北、西南和东部很多地方。他总是说：“要多看！多想！亲自动动手才放心。”

记得2002年夏天，他又抽空来泥河湾，我们在盆地内跑了几个点。最有意思的是，那天我们去小长梁，天很热，又是中午，车刚到台面，水箱就开锅了，车子走不了了，在不到官厅村的拐弯处停了下来。我们几个就在附近看看剖面，突然有人在地面拣到一颗人牙，于是大家一起寻找，每人都拣到了几颗牙和破碎的头盖骨骨片，后经测试其年龄约11万年。张院士很高兴，对我说，我们就叫他“官厅人”吧！2006年，张院士刚在家过了80大寿生日，他又想到泥河湾看看，我们将车开到了大南沟剖面台面上，然后，我与张院士等人从台顶一直走到沟底，一面走，一面看，并不断将大南沟剖面与郝家台台儿沟剖面对比，大家觉得很有收获。我们住在阳原县阳原宾馆，第二天早晨，我们都吃完早餐，我不见张院士下来用餐，上楼后，我敲了他的门，一进去他就对我说，出事了。我吓了一跳，赶忙问怎么回事。张院士说，他一个晚上脚痛得不行，无法入睡，现在走不了路了。我说，您昨晚就应该告诉我们啊！他说怕打扰我们休息。他就是一个处处为别人考虑的人！我二话没说，叫年轻人扶他上车，我带他回了北京，后去解放军医院检查，幸而未发生骨折等现象，医生说，是累着了。是啊，张院士已经是八旬老人了，怎么能和年轻人一样跑野外呢？我和年轻人未照顾好他，我真后悔！

台儿沟剖面做后，我总是放心不下剖面平移衔接的那一段，于是，2010年，我建议年轻人在台儿沟剖面东边再测一个剖面。第一，那里剖面不需平移，直接从沟底可以测到台顶。第二，加强取样密度，也就是说，取样间距由20厘米改为5厘米。这是高分辨率的研究，防止古地磁事件的丢失。迟振卿、王永等年轻人不负众望，工作做得很好，在台湾测的古地磁结果十分理想，第四纪下限的界线与台儿沟测的可互相印证。这就是我几年来苦苦追求的，我现在对泥河湾盆地的地层划分及第四纪下限等问题可以放下心来了。

我多么想再爬到凤凰山上看看泥河湾盆地全景，多么想再爬一爬我曾多次走过的郝家台，可惜我老了，力不从心了。现我只希望给年轻人铺个路、搭个桥，出出主意，希望他们做出优异成绩。我期待着不久的将来在泥河湾盆地建立一个能走向世界的响当当的层型剖面；期待着用先进科学方法复原的泥河湾盆地的古地理古环境面貌的展现；期待着制造石器的猿人从泥河湾盆地中走出来！