在贵州贵阳这片充满灵性的土地上,孕育出了无数杰出人才,周卫健便是其中一位熠熠生辉的科学巨匠。她在第四纪地质领域的卓越贡献,不仅为我国相关研究奠定了坚实基础,更在国际舞台上展现了中国科学家的风采。
1953 年 3 月,周卫健出生于贵州贵阳的一个革命干部家庭。家庭的良好氛围为她的成长提供了坚实的后盾,也培养了她坚毅、执着的性格。然而,时代的浪潮在她青春岁月中翻涌。1968 年 12 月,年仅 15 岁的周卫健响应知识青年上山下乡的号召,奔赴贵州省罗甸县成为一名插队知青。在那艰苦的农村环境中,她亲身体验了生活的不易,也锻炼了自己的意志。这段知青岁月,让她学会了吃苦耐劳,懂得了珍惜机会,为她日后的学术生涯注入了强大的精神动力。
1972 年 3 月,周卫健结束了知青生活,回到家乡贵阳,成为贵阳市第一中学的一名教师。尽管教学工作繁忙,但她始终没有放弃对知识的追求。1973 年 9 月,她迎来了人生的一个重要转折点,考入贵州大学外语系英语专业学习。在大学期间,她如饥似渴地汲取知识,凭借着勤奋努力和过人的天赋,成绩优异。1976 年 7 月,周卫健以优秀的成绩从贵州大学毕业,恰逢贵州省从美国凯洛格公司引进一套天然气化肥生产设备,急需专业翻译人才。贵州省外办经过层层选拔,周卫健脱颖而出,成为其中一员。由于她勤奋好学、刻苦钻研,很快在各种谈判、技术安装和试车中担任首席翻译,她的出色表现得到了各方认可,组织决定留她继续从事外事工作。
就在周卫健在外事领域崭露头角时,中国科学院地球化学研究所的一位领导找到了她,建议她从事科技翻译工作,并指出学外语应走边缘科学道路,进行专业 “杂交” 才能有新突破。这番话如醍醐灌顶,让周卫健对自己的未来有了新的思考。她欣然接受了这一建议,从此踏入地球科学领域。为了做好科技翻译,周卫健深知必须掌握地球化学知识。她勤奋学习,主动向国内外专家请教,在探索过程中,被地球科学的奥秘深深吸引,逐渐对其产生了浓厚兴趣。此时,中国科学院院士、古生物学家周明镇的鼓励,更加坚定了她钻研地球科学的信念。
20 世纪 80 年代初,我国刚刚对外开放,外语人才匮乏,周卫健凭借出色的翻译水平,获得了领导好评和外国专家器重。美国加州大学一位著名教授甚至提出推荐她赴美留学并提供奖学金。但考虑到单位的需要,周卫健以国家利益为重,放弃了这次出国深造的机会,选择留在云贵高原。她一边工作,一边到贵州师范大学地理系学习,从此义无反顾地踏上了地球科学研究之路。
1985 年,中科院决定在西北建立一个新型开放式研究所,从事黄土、第四纪地质和全球变化研究。与此同时,周卫健所在的地化所将在广州成立分部。广州经济发达、条件优越,但周卫健毅然选择前往西北,她说:“西北是我向往的地方,那里有创业、有机遇,也有真正的乐趣。” 在中科院院士、地学学家安芷生的带领下,周卫健等 7 人小组来到西安,开始筹建黄土与第四纪地质实验室。此后的 20 余年,这个实验室逐渐发展成为国内外著名的地球环境研究所,周卫健也在这个过程中成长为国内外知名的地学专家。
1987 年,周卫健被派往澳大利亚合作研究中国黄土高原的 14C 年代学。在国外期间,她不仅刻苦钻研,掌握了 14C 测年技术,还在澳大利亚国立大学地理系完成了硕士学位必修课,成绩十分优秀。导师建议她硕博连读,并提供学习经费。然而,此时单位函告她回国参加实验室的建设及评审工作。周卫健再次以国家科研事业为重,放弃了攻读博士学位的机会,于 1988 年 8 月毅然回到祖国。回国后,面对经费不足、条件较差的困境,她克服重重困难,在建立 14C 测年手段和提高测年可靠性方面开展了系统研究。在我国加速器 14C 测年尚不成熟的情况下,她率先建立了 100 毫克碳量的小样品 14C 测年制样装置,与大样品(1 克碳量)方法构成一套测年方法序列,解决了地质、考古小样品的测年难题。同时,她较早建立了不同类型样品的化学前处理方法,开展我国风积物花粉测年研究,保证了 14C 测年的可靠性。就这样,一个崭新的 14C 测年实验室在我国大西北成功建立起来。她将小样品测年方法应用于江西瑞昌铜矿遗址研究,确定该遗址的准确时代为商代中期,把中国古代采铜历史前推了 300 - 400 年,为中国冶金史、青铜文化及中国文明史的研究提供了定量科学依据。
1992 年,周卫健考入西北大学地质系古生物学及地层学博士研究生,1995 年顺利获得理学博士学位,她的博士论文荣获 “首届全国百篇优秀博士学位论文奖”。2003 年,周卫健领导的 14C 实验室作为我国唯一代表参加了第四届 14C 国际比对,小样品与加速器测年结果分别达到国际一流水平。
在季风气候突变事件研究方面,周卫健同样成果斐然。在我国,她率先开展精确的高分辨率 14C 测年,重建最近 13000 年东亚季风区 10 余个湖沼和风积物剖面碳同位素、生物标记化合物等季风代用指标时间序列。她首次报道了 11 - 10ka14C 年东亚季风区 YD 突变事件(北半球发生快速降温的 “新仙女木” 事件,因一种耐寒花粉命名)的可靠证据,指出该事件既具有寒冷的半球性质,又表现为百年尺度有意义季风降水变率的东亚特点,纠正了以往认为东亚 YD 事件以暖湿气候为特征的认识。她的研究成果被《Nature》引用,并被《Science》报道的葫芦洞记录所证实。她还提出东亚 YD 空间变率及其与高低纬气候的遥相关,即高纬寒冷、中低纬寒冷背景下季风降水增加和南赤道太平洋海温升高的波动以及 ENSO 的贡献等。这一研究成果在国际上引起了广泛关注,对强调北半球高纬气候驱动或低纬热带海洋作用的观点提出了挑战,为中国乃至东亚气候预测及采取相应对策提供了科学依据及历史相似型。
高精度、高分辨率的可靠年代标尺的建立和环境过程的示踪,是我国全球变化研究中的关键与薄弱环节。当时现有的加速器质谱(AMS)设备无法满足我国地球环境科学研究和国际竞争的需要。在时任所长安芷生院士的支持下,周卫健率先提出并具体负责 “西安加速器质谱” 和 “西安加速器质谱中心” 建设。经过不懈努力,该中心的性能指标达到国际先进水平,她也成为世界上少有的加速器女性负责人。国际著名 AMS 专家 Raisbeck 评价:“在西安测量所获得的 10Be/9Be 本底 1×10 - 15 比现有 AMS 实验室水平更好,你们的加速器是当前同类设备的最高水平。” 建成后的中心,吸引了国内外 30 余家送样单位,测试样品 8000 余个,对外服务占 49% 以上,参与多个国家级项目,并申请了 “双注入串列加速器质谱计” 专利。
此外,周卫健还从 14C 年代学研究拓展到 10Be 示踪研究,探索中国黄土的 10Be 记录示踪全球和区域尺度环境变化的难题。她提出多变量地学系统线性回归分析中的 “平均值概念”,创新地将磁化率视为分离黄土 10Be 浓度中受季风降水影响的代用指标,从而将黄土 10Be 浓度中受地磁场和气候变化影响的不同组分相分离,揭示黄土高原不均匀季风降水是掩盖黄土 10Be 记录中地磁场信号的主要因素,成功解决了从复杂黄土 10Be 记录示踪和重建全球地磁场和黄土高原季风降水变化的学术难题。这一成果不仅为我国长达 260 万年的黄土 10Be 记录研究奠定了基础,还拓展了黄土 10Be 记录示踪环境变化的研究方向。
周卫健在科研领域的杰出成就,使她获得了众多荣誉。2009 年,她当选为中国科学院院士;2010 年,当选为发展中国家科学院院士。她还先后获得国家自然科学二等奖、三等奖,五项省部级一等奖和发明专利 1 项。她负责过国家基金委 “杰出青年科学基金”“优秀青年科学家群体”“重点项目”,973(二级),科技部基础研究的前期专项和中科院重要方向项目等重要课题。同时,她还是九届、十届、十一届、十三届全国人大代表,在为国家科研事业拼搏的同时,积极为国家发展建言献策。
除了科研工作,周卫健还十分重视人才培养和科研团队建设。作为中国科学院地球环境研究所研究员、博士生导师,她悉心指导学生,培养了一批优秀的科研人才。在团队建设方面,她积极营造良好的科研氛围,鼓励团队成员勇于创新、敢于探索,为我国地球环境科学研究打造了一支高素质的科研队伍。
在社会活动方面,周卫健也积极参与。2022 年 11 月,陕西省女科技工作者协会成立大会暨第一次会员代表大会在西安召开,周卫健当选为陕西省女科技工作者协会副会长,她致力于推动女性在科技领域的发展,为广大女科技工作者提供支持与帮助。
周卫健,这位从贵州贵阳走出来的科学家,用她的智慧、勇气和奉献精神,在第四纪地质领域书写了壮丽篇章。她的故事激励着无数科研工作者勇攀科学高峰,为我国的科技事业发展贡献力量。相信在未来,周卫健将继续在科研道路上发光发热,为人类对地球环境的认知带来更多的突破与贡献。