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“实验室氛围真的很重要”！90后中国博士生再获重要突破

2023-04-11 21:15:33 来源:科学网微信公众号

(资料图)

在几年前的一次学术会议上，当时在美国威斯康辛大学麦迪逊分校读大三的王沛东凭借一腔勇气毛遂自荐，结缘了影响自己一生的治愈系导师——麻省理工学院（MIT）大气化学和气候科学教授Susan Solomon。

这位顶尖专家38岁就当上美国科学院院士，如今66岁依然又美又飒，下场做科研，亲自带学生，她给自己的实验室营造了家的温馨氛围。她坚信，快乐轻松的状态才能让人心无旁骛地工作，更有助于出高质量科研成果。

近日，她带领的团队一周内接连在Nature、PNAS发表论文。王沛东是PNAS这篇论文的第一作者，他在接受《中国科学报》采访时表示，“在异国他乡求学，有人爱护和指引自己，是非常美好的体验。”

Susan Solomon（左四）邀请组里所有人带上配偶和小孩到家里过感恩节。左一为王沛东。受访者供图（下同）

一场野火导致臭氧层空洞扩大10%

为什么说Susan Solomon很飒呢？

在MIT任职之前，她曾在美国国家海洋与大气管理局（NOAA）工作三十余年。1985年发生了一件轰动世界的大事，英国的研究团队在Nature发表论文，首次观测到南极臭氧空洞的存在。

第二年，Susan Solomon就带领一个团队赶赴南极做实地观测。他们在那里收集了证据，并通过建立大气模型，解释了为什么南极会出现臭氧层空洞。相关研究发表在Nature上，她也成为第一个提出氯氟烃造成了南极臭氧层空洞的人。

这推动了联合国通过《蒙特利尔议定书》，臭氧保卫战就此打响。协定书生效后，全球开始禁止使用包括氯氟烃在内的臭氧消耗物。氯氟烃是一种化学物质，那个时期常用于空调的制冷剂。我国于1991年加入协定书。

好消息是，全球经过近30年携手努力，南极上空的臭氧层空洞已经开始自愈，Susan Solomon领导的这项发现于2016年7月发表在Science上。

但这样的喜讯没有维持多久，就被一场大火吞没。

3年前，那场连烧了好几个月的澳大利亚野火，让无数生命永远沉寂在焦土之下。火虽灭，所引发的“蝴蝶效应”却仍在蔓延。

在Nature、PNAS上发表的这两篇论文，分别从不同角度阐明了澳大利亚野火对臭氧层的影响。

“澳大利亚那场野火使南半球看起来完全像别的星球。而且，氯化氢、硝酸氯等物质的巨大变化令人咋舌。在一些高度，臭氧的含量达到了过去17年的最低。”Susan Solomon在接受《中国科学报》采访时说。

这是从未有过的现象，为了解释这一切，他们开始在化学气候模型中复现这些改变。这项研究采用了暨南大学教授俞鹏飞开发的一套新模型。而模拟的结果证实了研究团队对氯化氢溶解能力影响臭氧的有关猜测。

“我们估计这场野火使得南半球中纬度地区的臭氧减少了3%~5%，并且使得2020年的臭氧层空洞扩大了10%。”Susan Solomon为此深感担忧。

破坏容易，修复难。臭氧层每10年才恢复1%，未来气候变化可能会导致更为频繁的野火，直接的后果就是延缓臭氧层“康复”。

会生活，才能更好地做科研

很早之前，王沛东就听说过Susan Solomon的鼎鼎大名，知道南极有两个冰川以她的名字命名，以表彰其在臭氧层空洞领域的突出贡献。而且她还获得过瑞典皇家科学院设立的克拉福德奖，相当于地球科学界的诺贝尔奖。她在38岁时就成为了美国科学院院士。

能在顶尖大师的羽翼之下耳濡目染，定能受益匪浅。王沛东暗暗下了一个决定，要到Susan Solomon的组里读博。

“不去努力争取，你永远都没有机会获得更好的发展。”向来做事果敢、不畏难的王沛东，大三那年在科罗拉多的一场学术会议上，鼓足勇气迈出了那一步。

“会议中场休息的间隙，很多专家学者都在排队领咖啡，Solomon老师刚好排到我后面，我按捺住此起彼伏的紧张，主动跟她打了招呼。为了挑起她的聊天兴趣，我向她介绍暑期做的关于火山喷发对海洋环流影响的研究。恰好她当时有在做火山喷发对平流层臭氧的损耗，我们聊得很投缘。”王沛东回忆道。

当天晚上，王沛东赶紧给她发了自己的简历，后面的申请出乎意料的顺利。

今年是王沛东成为Solomon博士生的第四年，他和这位老太太相处得越来越像家人。

“美国人的感恩节都会与自己的家人团聚，但每逢这个节日，老师都会邀请组里所有人带上配偶和小孩到家里。她会提前两天就开始张罗食谱。”王沛东说。

由于一直做南极有关的研究，老太太很喜欢企鹅。“我们去她家吃饭的时候，被一个大盘子上面的创意惊艳到了。盘上排列着可爱的企鹅，那些都是她用橄榄和胡萝卜等食材创造的治愈系美食。”

Susan Solomon用橄榄和胡萝卜等食材做的企鹅美食

在波士顿这个地区，有很多几十年前人们用过的玻璃制品和陶瓷制品被遗弃排放到海里。暴雨过后，很多沉积的碎片会被冲上沙滩。Solomon经常挑此时前往海边捡不同颜色的碎片，并把它们打磨光滑，用银质的丝线穿起来，制成手链、项链等工艺品。

在她位于科罗拉多山谷的宅子旁边，她还为当地的蜂鸟修屋筑巢。每当工作累了，就带组里的学生们到这里观鸟。山谷下的小溪潺潺而流，片刻的静谧与祥和又会再一次让大家重拾对生活、对科研的热情。

生命很长很绚烂，会生活才能更好地做科研。“这并非我的独到感悟，很多人都这么说，要有一些科研工作外的其他爱好，这说不定能帮助你更好地做科研。”Solomon表示。

生活中和蔼可亲，但在学术上一点不含糊。“每次我给她汇报工作时，我直接把电脑拿到她旁边，我一边写代码，她一边指导细节。当面指导从来都是直言不讳，但所有的反馈都是积极而坦诚的，我的进步速度肉眼可见。”

2021年发生的一件事令王沛东很受感动。3月22日，他以一作身份在PNAS发表了人生中的第一篇论文，Solomon订了近30份纸质版送给他留作纪念。“她说当年她的第一篇论文，她的导师也是像这样给她订了纸质版用以收藏。后来我才知道期刊的纸质版很贵，为我订的那些纸质版花了她500多美元。”

Susan Solomon订的近30份论文纸质版

当记者问到为何要这么做时，Susan Solomon笑道，“培养下一代年轻人是一件很重要的事情。我觉得传承的过程本身就充满了乐趣。”

被温柔以待过，才会去温暖别人。“高山仰止，我虽无法与她比肩，但希望自己也能有一天成为别人成长路上的引路人。她的精神和理念，我会奉为圭臬。”王沛东说。

“父亲在我心中种下了科学的种子”

平台和运气固然重要，个人的才华和努力才是内驱动力。

虽然Solomon并不给学生设立条条框框，也不会增加压力，但王沛东会把自己的时间安排得井井有条，每天按照自己的节奏推进科研。他很喜欢夜晚工作，黑夜的宁静更能让人专注，很多实验设计和奇思妙想都能在夜晚迸发出来。

在成果问世之前，科研人员都会经历很长一段时间的默默无闻。冗长乏味的重复性工作，会让很多人产生自我价值的怀疑。尤其是当科研结果经常出现负反馈，这个时候能坚持下来的不是靠兴趣，而是坚韧的毅力。

王沛东的坚韧源自父亲王锁民，一位几十年如一日从事荒漠化防治的兰州大学教授。

小时候，每逢暑假王沛东就会随父亲一起到沙漠里科考。科考队在寻找罕见沙漠耐旱植物时，他就在一旁化身小小探险家，探索沙粒们带来的细微乐趣，在沙漠的冷与热中升起了对大自然的好奇心。

父亲对科学很是热爱，每每与同事说起工作就滔滔不绝，那时候虽听不懂，但科学的种子已在他身上悄然种下。

“后来，我并未继承他的衣钵，而是选择了从事大气科学研究，他很支持，觉得都是在为地球的生态环境做贡献。”王沛东说。

他们搞沙漠植物研究的，很像矗立在一望无垠的大漠中那些十分不起眼的小草，在地面上看起来孤独而又弱小，但泥土之下强健的根系却可以扎到很深很深。

“父亲这一扎就是20多年，他坐得了科研的冷板凳，我也可以。”王沛东说。

参考链接：

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2213910120

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05683-0

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