使用這樣的標(biāo)題大有使我成為“標(biāo)題黨”的嫌疑。但是，地球化學(xué)被庸俗化理解已經(jīng)越演越烈，幾乎達(dá)到了侵害整個(gè)地球科學(xué)的程度。在“也談地球化學(xué)的思考”一文中，談到了“奪魂”和“魂變”兩種現(xiàn)象。

   前者是指作者掌握了幾個(gè)地球化學(xué)圖解的模式化解釋就肆意進(jìn)入相鄰學(xué)科領(lǐng)域，并以該領(lǐng)域的專家自居，卻不了解該領(lǐng)域的知識(shí)體系；

   后者是指相鄰學(xué)科領(lǐng)域的專家早已專注于利用模式化地球化學(xué)圖解，不再關(guān)注本學(xué)科的科學(xué)問題，卻依然以該學(xué)科的專家自居。

   從國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)來(lái)看，這兩種情況越來(lái)越常見，嚴(yán)重?fù)p害了地球科學(xué)(包括地球化學(xué)本身)的科學(xué)性。結(jié)果，青年學(xué)生越來(lái)越偏向于避免學(xué)習(xí)嚴(yán)肅科學(xué)；研究人員越來(lái)越偏向于不了解研究對(duì)象的地質(zhì)學(xué)特征。

   這種情況在中國(guó)特別嚴(yán)重，因?yàn)橹袊?guó)實(shí)行按某種發(fā)表論文指標(biāo)而不是科學(xué)研究質(zhì)量來(lái)評(píng)價(jià)科學(xué)工作和科研人員水平的體系。據(jù)此，我撰寫本文，希望引起同行對(duì)該問題的重視。

   平均性質(zhì)不是判別標(biāo)志

   在“也談地球化學(xué)的思考”一文中，以“山東大漢”為例闡明了平均性質(zhì)為什么不能作為判別標(biāo)志。這個(gè)問題的哲學(xué)表述就是：一般來(lái)自對(duì)個(gè)案的歸納，但一般不能代表個(gè)案，個(gè)案也不能代表一般。從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度來(lái)說，平均性質(zhì)是離散性觀測(cè)數(shù)據(jù)集的統(tǒng)計(jì)特征值之一，用于表達(dá)觀測(cè)對(duì)象的總體特征。由此，根據(jù)“山東大漢”這一平均性質(zhì)，既不能肯定某“大漢”是山東人，也不能確定某“小漢”就不是山東人。這一點(diǎn)可以從Pearce的構(gòu)造環(huán)境判別圖解看出來(lái)，因?yàn)榧词顾�提供的原始�?shù)據(jù)也存在跨區(qū)現(xiàn)象�？梢姡�平均性質(zhì)僅僅為進(jìn)一步研究指明了優(yōu)先方向，而不是研究工作的終結(jié)。

   由此可見，將平均性質(zhì)作為判別標(biāo)志雖然不是一種錯(cuò)誤，卻使研究工作不完整，沒有得出所期待的研究結(jié)果。然而，大量的文章重復(fù)這樣的故事。以火成巖為例，這些文章的共同特點(diǎn)是簡(jiǎn)單介紹樣品的地質(zhì)背景和巖相學(xué)特征，然后詳細(xì)介紹測(cè)試方法和測(cè)試結(jié)果，再將測(cè)試結(jié)果進(jìn)行模式化解釋。

   細(xì)心的讀者可以發(fā)現(xiàn)，文章中通常不介紹測(cè)試樣品的原始重量和縮分流程。這就是說，不管其樣品測(cè)試方法多可靠，不管其測(cè)試精度多么高，讀者依然不敢相信測(cè)試結(jié)果的真實(shí)性，因?yàn)槿鄙倭藰悠反�表性這樣的前提條件。我們也可以發(fā)現(xiàn)，文章的討論和結(jié)論部分基本上與地質(zhì)背景和巖相學(xué)特征無(wú)關(guān)，只是從前人發(fā)表的模型中任意選擇一種解釋作為自己的結(jié)論。這樣的文章對(duì)科學(xué)進(jìn)步和生產(chǎn)實(shí)踐沒有任何實(shí)質(zhì)性意義。

   “地球化學(xué)”正在摧毀地球科學(xué)

   由于缺乏進(jìn)一步的證據(jù)約束，研究者對(duì)同一研究對(duì)象往往給出不同的解釋，甚至同一個(gè)作者或?qū)W術(shù)團(tuán)隊(duì)在這篇文章中支持這樣的觀點(diǎn)，另一篇文章中又贊成另一種觀點(diǎn)。美其名曰不同觀點(diǎn)之爭(zhēng)，但又不說明觀點(diǎn)反復(fù)變化的依據(jù)。

   以攀枝花式鐵礦為例，近年來(lái)自然基金委投入巨資，除了獲得一些新的測(cè)試數(shù)據(jù)之外，沒有任何新的科學(xué)研究進(jìn)展，作者們總是在分離結(jié)晶作用、液體不混溶、通道成礦這些前人早就已經(jīng)提出的模型之間徘徊，也沒有對(duì)這些模型進(jìn)行進(jìn)一步限定，更沒有注意到所提供證據(jù)與這些模型的沖突。

   甚至有的作者不知道礦床學(xué)術(shù)語(yǔ)。例如，礦床學(xué)中早就有海綿隕鐵結(jié)構(gòu)這個(gè)術(shù)語(yǔ)，有的作者將其稱為變形蟲結(jié)構(gòu)；礦床學(xué)中早就有整合和不整合型礦體這樣的術(shù)語(yǔ)，有的作者卻以為是新名詞；有的作者援引通道成礦模型，卻不指明通道在哪里，為什么巖漿恰好在層狀巖體處卸載成礦金屬，為什么礦體具有不同的地質(zhì)產(chǎn)狀。

   也許有的讀者會(huì)問，既然這些文章如此不堪，為什么能夠發(fā)表，甚至在高級(jí)別學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。對(duì)此我只能猜測(cè)，可能審稿人與作者同樣無(wú)知，或者只希望獲得作者提供的數(shù)據(jù)。如果這種猜測(cè)可信的話，就很容易理解為什么中國(guó)學(xué)術(shù)界在國(guó)際期刊中發(fā)表了大量論文卻在相應(yīng)的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)中沒有話語(yǔ)權(quán)。

   在國(guó)際地學(xué)界早已開始以研究地質(zhì)過程為主的今天，中國(guó)地學(xué)界卻依然停留在研究地球化學(xué)組成的狀態(tài)；而對(duì)于系統(tǒng)地球化學(xué)性質(zhì)改變的原因，卻只是簡(jiǎn)單套用1950年代就已經(jīng)眾所周知的模型!

   層狀巖體中堆晶巖成因之爭(zhēng)：巖石學(xué)vs.“地球化學(xué)”

   作為“地球化學(xué)”正在摧毀地球科學(xué)的一個(gè)典型實(shí)例，是近年來(lái)發(fā)生的“堆晶巖成因之爭(zhēng)”。

   傳統(tǒng)上，層狀巖體中的堆晶巖被作為巖漿原地分離結(jié)晶作用的有力證據(jù)，與鮑文理論的預(yù)期“完全”一致。但是，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)了一些新的證據(jù)動(dòng)搖了該模型的基礎(chǔ)：

   (1)層狀侵入體的成分剖面變化多樣，揭示了層狀侵入體的多脈動(dòng)巖漿組裝過程；

   (2)巖漿房過程的研究揭示了分離結(jié)晶作用的具體約束機(jī)制，表明了原位分離結(jié)晶作用的不現(xiàn)實(shí)性；

   (3)火成巖的晶體群研究表明層狀侵入體屬于熱力學(xué)不平衡系統(tǒng)。據(jù)此，以Marsh為代表的巖石學(xué)家提出了“無(wú)斑晶就無(wú)侵位后分異作用”的認(rèn)識(shí)。

   但是，這種認(rèn)識(shí)立即遭到了以Latypov為代表的“地球化學(xué)家”的強(qiáng)烈反對(duì)。我在這里給“地球化學(xué)家”幾個(gè)字打引號(hào)，是因?yàn)槲也徽J(rèn)為他們是地球化學(xué)家，只學(xué)會(huì)了地球化學(xué)數(shù)據(jù)的模式化解釋。

   以巖漿房過程為例，傳統(tǒng)上認(rèn)為只要某種礦物先結(jié)晶，由于晶體和殘余熔體之間存在密度差，就必然會(huì)發(fā)生晶體沉降或上浮，從而產(chǎn)生堆晶巖和殘余巖漿。直到整個(gè)巖漿侵入體固結(jié)為止。但是，有兩個(gè)因素可以抑制晶體沉降(上浮)過程的發(fā)生。一個(gè)是晶體的半徑(與浮力有關(guān))，另一個(gè)是結(jié)晶度(與巖漿黏度有關(guān))。由Stock's定律：

   可以看出，在巖漿黏度不變的條件下，晶體沉降(上浮)速率(v)主要取決于顆粒半徑(r)而不是密度差(rc-rl)，因?yàn)関與r的平方成正比，而一旦晶體種類(如橄欖石)確定，密度差就基本上是一個(gè)常數(shù)。此外，隨著巖漿冷卻和結(jié)晶，熔體黏度和巖漿總黏度都將增加，這將大幅降低晶體沉降(上浮)速率v。因此，只有較大的晶體可以實(shí)現(xiàn)快速沉降(上浮)，堆晶作用被限定在巖漿結(jié)晶度達(dá)到~25vol%之前。然而，由于巖漿房的固結(jié)過程從邊緣向中心發(fā)展，晶體在沉降(上浮)過程中必須通過一個(gè)高溫區(qū)，這將會(huì)導(dǎo)致晶體被再吸收。換句話說，如果發(fā)生堆晶作用，這一過程必須在巖漿演化早期發(fā)生；但是，巖漿巖化早期晶體較小、晶體沉降(上浮)路徑中存在一個(gè)高溫區(qū)，都是不利于對(duì)晶作用的因素。

   據(jù)此，Marsh認(rèn)為發(fā)生堆晶作用的礦物晶體是外來(lái)的循環(huán)晶(antecryst)，而不是原位結(jié)晶的晶體。換句話說，它們?cè)�本就有較大的粒徑。

   “地球化學(xué)”正在摧毀地球科學(xué)

   作為一種抗?fàn)帲�有人提出了巖漿房側(cè)翼晶體沉降驅(qū)動(dòng)的對(duì)流模型，認(rèn)為形成堆晶巖的晶體不是通過直接沉降而是通過對(duì)流堆積在巖漿房下部。

   Skaergaard巖體似乎可以作為證據(jù)，因?yàn)樗�的�?cè)翼巖系很薄。這種觀點(diǎn)似乎不僅可以解釋堆晶巖的形成過程，而且可以解釋火成層理的成因。

   然而，數(shù)值模擬表明，這種對(duì)流模型要求大的方向比(高/寬>1)，而層狀侵入體一般具有很小的方向比(席狀侵入體)，如攀枝花巖體為2/19。

   此外，數(shù)值實(shí)驗(yàn)也不能再現(xiàn)層狀侵入體中觀察到的那種不同尺度的火成層理。這就是說，盡管鎂鐵質(zhì)層狀侵入體是流行火成巖理論的主要知識(shí)源泉之一，也還存在許多難以理解的現(xiàn)象。正因?yàn)槿绱�，巖石學(xué)家試圖找到新的突破點(diǎn)，以推進(jìn)火成巖理論向前發(fā)展。

   但是，以Latypov為代表的“地球化學(xué)家”無(wú)視這些新證據(jù)，依然根據(jù)投點(diǎn)分布趨勢(shì)堅(jiān)持原位分離結(jié)晶作用的解釋。這樣就出現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：巖石學(xué)家認(rèn)為傳統(tǒng)的巖石學(xué)模型需要改進(jìn)，“地球化學(xué)家”則說傳統(tǒng)巖石學(xué)模型沒有問題!兩軍對(duì)壘，若以發(fā)表論文數(shù)量論勝負(fù)，無(wú)疑是“地球化學(xué)家”大勝，因?yàn)樗麄儾恍枰�費(fèi)時(shí)間去考慮制約巖漿過程的物理參數(shù)，僅僅對(duì)某些化學(xué)數(shù)據(jù)的相似性作出判斷，然后推測(cè)一種可能的地質(zhì)過程。為防止同行對(duì)其“成果”的質(zhì)疑，他們經(jīng)常會(huì)強(qiáng)調(diào)多數(shù)作者持有什么樣的觀點(diǎn)，以表明自己的正確性和普適性。

   這種情況在中國(guó)演化到極致，以至于從來(lái)沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過地球化學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)或者很久沒有關(guān)注過本學(xué)科前緣科學(xué)問題的作者也被稱為“地球化學(xué)家”、“巖石學(xué)家”和“礦床學(xué)家”。

   SSZ型蛇綠巖：真的存在嗎？

   另一個(gè)類似的問題是蛇綠巖的成因。根據(jù)板塊構(gòu)造的基本原理和巖石組合對(duì)比，多數(shù)作者曾經(jīng)認(rèn)為蛇綠巖是大洋巖石圈殘片。但是，越來(lái)越多的作者報(bào)道發(fā)現(xiàn)了其他類型的蛇綠巖，其中最有代表性的當(dāng)屬SSZ型蛇綠巖，甚至認(rèn)為多數(shù)蛇綠巖都屬于SSZ型。

   從已閱讀過參考文獻(xiàn)來(lái)看，“地球化學(xué)家”對(duì)這種情況的出現(xiàn)起了決定性的作用，甚至將其作為利用地球化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)可以單獨(dú)解決構(gòu)造問題的實(shí)例。

   然而，詳細(xì)閱讀這類關(guān)于SSZ型蛇綠巖的文章可以看出，這種認(rèn)識(shí)基本上是建立在一些地球化學(xué)指標(biāo)和俯沖帶流體與地幔楔相互作用的假設(shè)前提之上。也就是說，由于俯沖板片的脫水反應(yīng)，地幔楔橄欖巖將會(huì)有流體改造的信息，而地幔楔的注水熔融則可以產(chǎn)生玻安巖巖漿。顯然，這個(gè)假設(shè)前提的前提是洋中脊和大洋板內(nèi)缺乏流體活動(dòng)的可能性。進(jìn)一步，“地球化學(xué)家”假定主量元素不具備用來(lái)識(shí)別構(gòu)造環(huán)境的潛力，而微量元素和同位素是有效的。據(jù)此，可以不管火成巖的地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)、礦物學(xué)和主量元素特征，僅利用微量元素和同位素測(cè)試數(shù)據(jù)就可以判別蛇綠巖的類型。例如，對(duì)于日喀則蛇綠巖的構(gòu)造屬性，有人研究了蛇綠巖中一條巖墻的地球化學(xué)特征，認(rèn)為它的組成巖石類似于玻安巖，進(jìn)而認(rèn)為該蛇綠巖屬于SSZ型。文章得到了不少作者的引用，從而得出了雅魯藏布江蛇綠巖多樣性的結(jié)論。

   但是，我將他們發(fā)表的數(shù)據(jù)與世界典型玻安巖進(jìn)行對(duì)比，無(wú)論是巖石學(xué)、礦物學(xué)還是主量元素，這些“玻安巖”都與典型玻安巖明顯不同。換句話說，前人所稱的日喀則玻安巖根本就不是玻安巖!由此，根據(jù)“玻安巖”作出的“SSZ蛇綠巖”也不可靠。

   由此可以看出，地球化學(xué)數(shù)據(jù)的解釋并不能脫離地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)和礦物學(xué)約束，否則就會(huì)走向歧途。說得不好聽一點(diǎn)，這些“地球化學(xué)家”與其說是在幫助解決地質(zhì)問題，不如說是在“搗亂”，為地質(zhì)問題的解決增添了更多的不確定性。

   “地球化學(xué)”正在摧毀地球科學(xué)

   在這里順便提一句，那種認(rèn)為主量元素缺乏研究意義的認(rèn)識(shí)是不正確的。主量元素是一類非常重要的相容元素，它們反映了巖石的相組成和相關(guān)系，其分布特征的成因意義可以直接得到巖石學(xué)和礦物學(xué)證據(jù)的約束，也可以得到相平衡實(shí)驗(yàn)的約束。例如，峨眉山大火成巖省的苦橄巖被一些作者作為原生苦橄質(zhì)巖漿固結(jié)的產(chǎn)物，進(jìn)而用來(lái)探討巖漿起源的條件和地幔柱存在的證據(jù)。

   我雖然支持峨眉山地幔柱系統(tǒng)的觀點(diǎn)，但不認(rèn)為這些苦橄巖是原生苦橄質(zhì)巖漿固結(jié)的產(chǎn)物，而是攜帶有大量橄欖石循環(huán)晶的玄武質(zhì)巖漿固結(jié)的產(chǎn)物。這一點(diǎn)很容易通過巖相學(xué)觀察結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比來(lái)說明，因?yàn)檫@些苦橄巖中的所有橄欖石斑晶都具有溶蝕結(jié)構(gòu)。導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)的基本原因是橄欖石-熔體不平衡，要么是減壓再吸收，要么是攜帶巖漿的成分發(fā)生了改變。

   實(shí)驗(yàn)表明，橄欖石首晶區(qū)隨著壓力的減小而擴(kuò)大，這意味著橄欖石在鎂鐵質(zhì)巖漿中不太可能發(fā)生減壓再吸收。那么，唯一的可能就是攜帶巖漿不是晶出橄欖石的母巖漿的殘余，而是一種外來(lái)巖漿。

   “地球化學(xué)”正在摧毀地球科學(xué)

   埃達(dá)克巖：經(jīng)是怎么念歪的!

   我認(rèn)為術(shù)語(yǔ)埃達(dá)克巖的提出是一件好事情。根據(jù)我的理解，它表明可能真的存在第三種巖漿源區(qū)：鎂鐵質(zhì)巖石源區(qū)。傳統(tǒng)上，一般認(rèn)為俯沖板片部分熔融產(chǎn)生的巖漿難以到達(dá)地表，它們可能會(huì)受到地幔楔和地殼的屏蔽。但是，如果關(guān)于埃達(dá)克巖的認(rèn)識(shí)可信的話，就表明這種巖漿有時(shí)是可以到達(dá)地表或地殼淺部的。因此，進(jìn)一步就應(yīng)當(dāng)研究巖漿上升條件及其地質(zhì)意義。

   最初，提出埃達(dá)克巖名詞的作者列出了一系列識(shí)別標(biāo)志，也利用了相平衡實(shí)驗(yàn)資料和俯沖板片熔融條件。

   然而，埃達(dá)克巖的概念引入之后發(fā)生了很大的改變，很快就演變成了兩個(gè)元素(Sr、Y)的巖石。特別是在中文文獻(xiàn)中，高Sr低Y成為了埃達(dá)克巖的唯一識(shí)別標(biāo)志，一些明顯具有似斑狀結(jié)構(gòu)且含有暗色微粒包體的花崗巖類也被當(dāng)成了埃達(dá)克巖，含礦花崗斑巖也被作為埃達(dá)克巖，并將其作為埃達(dá)克巖有利于成礦的證據(jù)。

   我曾提出質(zhì)疑：含礦花崗斑巖通常遭受過強(qiáng)烈蝕變，而埃達(dá)克巖最初是作為原生巖漿固結(jié)產(chǎn)物提出來(lái)的，將這種強(qiáng)蝕變巖石定名為埃達(dá)克巖是否合適？得到的回答是：某地的含礦花崗斑巖非常新鮮。真實(shí)莫名其妙!

   為了論述成礦特征就介紹巖體的蝕變分帶，而為了撰寫關(guān)于埃達(dá)克巖的文章，就強(qiáng)調(diào)巖石非常新鮮。我也曾提出建議，希望熱衷于埃達(dá)克巖研究的作者闡明埃達(dá)克巖的巖石學(xué)和礦物學(xué)特征。得到的回答同樣令人感到莫名其妙：埃達(dá)克巖是一種地球化學(xué)分類，沒有特定的巖石學(xué)和礦物學(xué)特征。

   我還提出過建議：暗色微粒包體是巖漿混合作用的可靠證據(jù)，這是由理論依據(jù)的，因而那些含有暗色微粒包體的巖石不應(yīng)當(dāng)被歸屬為埃達(dá)克巖。得到的回答是：花崗質(zhì)巖漿連小的巖漿團(tuán)都“吃”不掉，難道還能“吃”掉大的嗎？可見暗色微粒包體的存在恰恰是沒有發(fā)生巖漿混合作用的證據(jù)。

   殊不知兩種巖漿是否可以發(fā)生混合其根本制約因素是它們的黏度差，與巖漿體積大小無(wú)關(guān)。如果說與巖漿體積大小有關(guān)的話，可以說大體積鎂鐵質(zhì)巖漿可以貢獻(xiàn)更多的巖漿熱使花崗質(zhì)巖漿黏度降低，而其自身又不會(huì)固結(jié)。

   “地球化學(xué)”正在摧毀地球科學(xué)

   現(xiàn)在有許多文章已經(jīng)揭示，高Sr低Y特征可以有許多地質(zhì)過程造成，包括熱液蝕變。因此，埃達(dá)克巖的故事與“山東大漢”的故事有點(diǎn)類似：高Sr低Y是埃達(dá)克巖的特征，但具有高Sr低Y特征的未必就是埃達(dá)克巖。由此可見，“地球化學(xué)家”毀掉了埃達(dá)克巖的研究前景!

   類似的例子還有很多，在此不一一贅述。

   總體上，我感到擔(dān)憂的是，將科學(xué)研究簡(jiǎn)單化的手法正在快速推廣。一些青年學(xué)生明知道這樣做不對(duì)，迫于提交論文的需要也只能隨波逐流。更可怕的是，一些依靠發(fā)表“地球化學(xué)”文章取得話語(yǔ)權(quán)的人自覺不自覺地壓制嚴(yán)肅科學(xué)。

   在學(xué)術(shù)交流會(huì)上，當(dāng)他們?cè)儐柨茖W(xué)依據(jù)的時(shí)候，眼里只有地球化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)。象攀枝花鐵礦這樣礦體明顯侵入巖體的地質(zhì)證據(jù)竟然會(huì)被多年來(lái)視而不見，依然用原位分離結(jié)晶作用和液體不混溶模型來(lái)解釋礦床的成因；應(yīng)用巖漿通道模型時(shí)，也想不到需要提供巖漿通道的地質(zhì)證據(jù)。

   這種情況繼續(xù)下去，會(huì)使我們丟失科學(xué)思維的能力。因此，我感到這是一個(gè)很嚴(yán)重的問題，有可能毀掉地球科學(xué)。