口述/孙立广  采访、整理/王珊

几千年前的企鹅是什么样子的？它们怎么生存？气候变化对它们有什么影响？从1975年开始，数不清的科学家造访了南极企鹅岛，不少人试图从生物学的角度进行监测，但只能揭示最近几十年内的企鹅历史；也有科学家尝试利用企鹅残骨测年的方法来求证它们在一个地区逗留和离开的时间来推演气候变化。但企鹅骨头的搜集具有偶然性，你无法预料搜集到的实验证据来自哪个年代，推演出来的企鹅历史不具有连续性。

中国科学技术大学的教授孙立广想了一个方法。他瞄向了一批批科学家没有注意到的企鹅粪，通过对企鹅粪元素的分析，推断出3000年来企鹅数量的变化及其背后的原因，更将这种方式应用到我国南海和北极古生态、古气候和古环境的重建之中。研究企鹅历史，某种程度上也是对人类活动的一种映射反映。孙立广用这种新颖的生物地球化学方法，将极地生态地质学推上了极地圈研究的舞台。

敢于想象并付诸实践是孙立广的一种特质。遇到一个搞不明白的科学问题，他会找一个安静的所在，预先设想一个解决问题可能需要的逻辑线，然后再通过实验求证，有时候实验验证了他的猜想，有时则会与他的想法背道而驰。他乐此不疲。他觉得思想一定要走在认识的前方，无论考察的结果是证实和推翻原先的预测，都是在加深对自然的认知。“科学研究必须要另开新路，沿着前人的脚印，永远走不出自己的脚印。”孙立广告诉本刊记者。

“你愿意参加南极科学考察吗？”

我是学地质学出身，一直致力于用地质学的方法研究生态环境。这是一种利用自然界面之间的化学过程来认知自然界的方法，是一种更为微观的尺度。比如说，当时我做的酸雨研究就通过研究高硫煤燃烧形成的硫源在大气、雨水、地面流水和碳酸盐岩石之间的反应，最终得出的结论是，小型高硫煤矿生产的燃料煤是长江以南酸雨的主要来源。

我在上世纪90年代就意识到环境与气候变化将是地球科学研究新的重要领域，但我从未想过自己会有机会研究南极。所以，当我收到北京师范大学教授赵俊琳的电话时，我惊呆了。他当时正在负责国家“九五”攻关南极项目的二级课题。他在电话那头问我：“孙老师，你愿意参加南极科学考察吗？”这是一个我做梦都不曾梦到的问题，觉得天上掉下了一块馅饼。

谁不想去南极看一看呢？作为地球上最后一块净土，那里被视为科学研究的圣殿。仅在1957年到1958年国际地球物理年期间，67个国家、8万多名多科学家围绕南极开展了全球性的科学研究，试图揭开隐藏在南极冰层、大气、海洋、湖泊、生物与岩石、土壤和天空中的秘密。那时，光中国就先后派了14支科考队伍过去。

现在看来，研究企鹅粪是为了达到去南极的目的不得已而为之的。在这之前，我调研了国内极地考察与研究的所有项目与课题，我很沮丧——与我有限积累相关的海洋、湖泊、地质、生物、大气、地球化学等领域，都已经被有权威科学家和研究机构分别承担。要闯入这些前人已经占有的研究地盘，在权力和学术上，我们都缺乏信心。

我只能去寻找一个不被别人关注的方向。我最先想到的是企鹅，这是南极标志性生物，当时国内外对企鹅的研究主要是从生物学家的角度考虑和出发的。我试图从刚才提到的自然界面方面去思考，企鹅在海洋中捕食，在南极大陆边缘的无冰区生活繁衍；它们把海洋物质通过生物的消化和活动过程，通过粪便、羽毛和残骨一起留在了陆地和积水区，与风化土壤和植被的残体等一并保留在沉积物中，从而实现了物质大尺度的循环。这些遗存犹如一页页文字，构成了一部企鹅的“史记”，能否通过解读这些文字，来反推这种物质大尺度的循环呢？

没有经费的研究

企鹅粪就这样成为我设定的研究目标，我第一个想要探究的是能否通过企鹅粪的分析来了解南极无冰区历史时期的污染记录及其与人类活动的关系。这个想法在当时听起来有些“异想天开”，因为能否找到企鹅粪的沉积层我都是不确定的。好在，它是以我35年的学习和研究工作积累为基础的，也算有接地阶梯的“空中楼阁”。

我依然多少觉得有些不踏实。为了能够保证自己去南极，我还想了另外两个没有争议的课题为此保驾护航，一个是在南极的苔原和生物粪土区去检测土壤中氧化亚氮、甲烷、二氧化碳这些温室气体的排放或吸收过程，一是进行企鹅聚集地大气气溶胶的组成监测。主意有了，但是经费在哪里？当时，我跟赵俊琳负责的南极攻关课题有16万元的经费，但去南极前不可能到位。学校答应给我的10万元经费也要到下一个年度才能使用。我们手上只有对外协作结余的两万元经费，要知道一台大容量气体采集器就要1万块。

我去找了时任中科院资源环境局局长秦大河，阐述自己对南极的渴望以及我们的方案，希望他们配套经费。他当场就给我泼了冷水，“你们不要去了，去的人太多，多是白忙活，你们没经验，去了也是一样”。不过后来在我们研究推进以后最需要支持的时候，他在自己申请的经费中给我们拨了50万元。那时，我才意识到，他的处事风格是不看情面、不见兔子不撒鹰。我想了下，换作是自己，在不了解一个人的情形下，也不会凭空拿出经费支持一个人。