白云鄂博---“稀土之都”發(fā)現(xiàn)記
“世界稀土在中國(guó)，中國(guó)稀土在包頭”，確切地說(shuō)，包頭的稀土就在白云鄂博。這座海拔1783米的橢圓形山峰，位于內(nèi)蒙古烏蘭察布大草原腹地，當(dāng)?shù)厝朔Q(chēng)為“富饒的神山”。據(jù)說(shuō)，白云鄂博礦稀土的遠(yuǎn)景儲(chǔ)量，以氧化物計(jì)算，約有1億噸，工業(yè)儲(chǔ)量高達(dá)3800萬(wàn)噸。這個(gè)儲(chǔ)量相當(dāng)于全國(guó)儲(chǔ)量的97% ，是除中國(guó)以外的其他國(guó)家總儲(chǔ)量的5倍。
2010年，稀土概念驟然升溫，白云鄂博這個(gè)舉世聞名的“稀土之都”也聚焦了眾多媒體的鎂光燈。在昔日“風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊”的茫茫塞外，這座“富饒的神山”是如何發(fā)現(xiàn)的?這還要追朔到上個(gè)世紀(jì)20年代，一個(gè)瑞典探險(xiǎn)家和兩個(gè)中國(guó)地質(zhì)學(xué)家的一系列故事。
“與中國(guó)結(jié)婚”的瑞典人
19世紀(jì)下半葉以來(lái),一些外國(guó)探險(xiǎn)家借在中國(guó)考察之名,大肆掠奪我國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)、軍事情報(bào)。大量的中國(guó)珍貴古物流失海外。進(jìn)入20世紀(jì)20年代，經(jīng)過(guò)“五四運(yùn)動(dòng)”和現(xiàn)代科學(xué)的洗禮，中國(guó)大批知識(shí)分子開(kāi)始覺(jué)醒，決心組織起來(lái)，捍衛(wèi)古老的中華文明和科技主權(quán)。在這樣的背景下，1927年3月5日，北京大學(xué)考古學(xué)會(huì)、清華大學(xué)研究院、歷史博物館、故宮博物院、古物陳列所、中國(guó)畫(huà)學(xué)研究會(huì)等11個(gè)學(xué)術(shù)團(tuán)體，召開(kāi)了北京各學(xué)術(shù)團(tuán)體聯(lián)席會(huì)議。聯(lián)席會(huì)議制定了關(guān)于保護(hù)我國(guó)文物的六條原則，發(fā)表了“反對(duì)外人隨意采取古物之宣言”，并決定成立“中國(guó)學(xué)術(shù)團(tuán)體協(xié)會(huì)”。
協(xié)會(huì)甫一成立，便在幾天后發(fā)表聲明，堅(jiān)決反對(duì)“斯文·赫定遠(yuǎn)征隊(duì)”，學(xué)術(shù)界頓時(shí)一片嘩然。
斯文·赫定是何許人也?此人是當(dāng)時(shí)世界上最為知名的探險(xiǎn)家和地理學(xué)家，也是20世紀(jì)中國(guó)西部探險(xiǎn)史上不可或缺的人物。斯文·赫定曾多次到中國(guó)西北部探險(xiǎn)考察，并因發(fā)現(xiàn)了樓蘭古城和填補(bǔ)了地圖上西藏大片空白而名揚(yáng)天下，被后人譽(yù)為“西域探險(xiǎn)之父”。生于北歐的他一直為廣袤的亞洲腹地所深深吸引，曾在考察日記中發(fā)出這樣的感慨：“偉大的東方大陸攫住了我們的心。她的美貌、溫柔和純樸，吸引我們離開(kāi)了原來(lái)的世界。”這個(gè)終生忙于探險(xiǎn)而無(wú)暇娶妻的瑞典探險(xiǎn)家甚至放言：我已和中國(guó)結(jié)婚。
然而，斯文·赫定前半生的探險(xiǎn)生涯一直是個(gè)“獨(dú)行俠”，在單槍匹馬的探險(xiǎn)過(guò)程中留下了不少缺憾——考古、采集標(biāo)本、地質(zhì)測(cè)量、氣象探測(cè)等很多工作一個(gè)人無(wú)法完成。年過(guò)6旬的斯文·赫定博士希望在有生之年組織一支由不同學(xué)科的人員組成的科學(xué)考察隊(duì)伍,對(duì)中亞那些鮮為人知的地域進(jìn)行綜合性的考察。在德國(guó)漢斯航空公司的資助下，赫定博士組建了一支由瑞典和德國(guó)有關(guān)專(zhuān)家組成的科考隊(duì)伍。1926年底，斯文·赫定向中國(guó)政府正式遞交了考察報(bào)告書(shū)。中國(guó)政府很快批準(zhǔn)了赫定的考察申請(qǐng)報(bào)告。
但是，北京學(xué)者們強(qiáng)烈質(zhì)疑斯文·赫定的這次考察行動(dòng)。按照赫定博士與當(dāng)時(shí)中國(guó)政府的協(xié)議，此次考察中采集和挖掘的動(dòng)植物標(biāo)本、文物礦物質(zhì)樣品等等，將先交由瑞典保管。他們擔(dān)心，這些隸屬于中國(guó)的珍貴物品若流失海外，將是中國(guó)文化遺產(chǎn)的巨大損失。以中國(guó)學(xué)術(shù)團(tuán)體協(xié)會(huì)為首的學(xué)術(shù)界代表一致反對(duì)斯文·赫定率領(lǐng)的探險(xiǎn)隊(duì)進(jìn)入西北考察，并給當(dāng)時(shí)沿路的各個(gè)地方政府發(fā)出信函，要求阻止斯文·赫定考察團(tuán)前往。為此，斯文·赫定和剛剛成立的中國(guó)學(xué)術(shù)團(tuán)體協(xié)會(huì)發(fā)生了激烈的爭(zhēng)執(zhí)，考察之事一時(shí)陷入僵局。
斯文·赫定畢竟是一位對(duì)中國(guó)很有好感的科學(xué)家，也頗為理解中方學(xué)者的想法。他不愿放棄夙愿，權(quán)衡利弊后，表示愿意與中國(guó)學(xué)術(shù)團(tuán)體協(xié)會(huì)談判，商議合作探險(xiǎn)。1927年4月26日，在經(jīng)過(guò)近兩個(gè)月的協(xié)商后，斯文·赫定和中國(guó)學(xué)術(shù)團(tuán)體協(xié)會(huì)在北京大學(xué)國(guó)學(xué)門(mén)達(dá)成了協(xié)議。由斯文·赫定資助中國(guó)學(xué)術(shù)團(tuán)體協(xié)會(huì)，共同組織西北科學(xué)考察團(tuán)，對(duì)中國(guó)西北約400萬(wàn)平方公里區(qū)域內(nèi)的自然地理狀況進(jìn)行考察。協(xié)議規(guī)定，時(shí)任北京大學(xué)教務(wù)長(zhǎng)、知名學(xué)者徐旭生(徐炳昶)和斯文·赫定博士分別擔(dān)任中外兩方團(tuán)長(zhǎng)，共同負(fù)責(zé)考察團(tuán)的事務(wù)。考察團(tuán)所采集和挖掘的一切動(dòng)植物標(biāo)本、文物、礦物樣品等均為中國(guó)財(cái)產(chǎn) 對(duì)飽受不平等條約壓迫之苦的近代中國(guó)而言，這不是一份平常的協(xié)定。此協(xié)議被稱(chēng)為中國(guó)近代科學(xué)史上第一個(gè)平等協(xié)議。
沉睡億萬(wàn)年的神山蘇醒了
1927年5月9日，重新組建的中國(guó)西北科學(xué)考察團(tuán)由北京西直門(mén)火車(chē)站出發(fā)，前往此次考察的大本營(yíng)——包頭。這是中外學(xué)者首次聯(lián)合對(duì)我國(guó)西北地區(qū)進(jìn)行大規(guī)模多學(xué)科的科學(xué)考察。考察團(tuán)規(guī)模十分龐大，僅為運(yùn)送人員、給養(yǎng)和攜帶價(jià)值數(shù)萬(wàn)兩白銀的儀器設(shè)備，就購(gòu)置了300多頭駱駝，為此幾乎跑遍了內(nèi)蒙古東部。想想看，三四百駝馬一起拔營(yíng)上路，將是怎樣一種壯觀的景象!以至途中每逢扎營(yíng)，營(yíng)地就變作“駱駝城”，方圓百里的牧民都來(lái)探看究竟。
考察團(tuán)中有瑞典、德國(guó)、丹麥等外方成員17人，中方成員10人，包括考古學(xué)家徐旭生和黃文弼、地質(zhì)學(xué)家袁復(fù)禮、地圖學(xué)家詹蕃勛、攝影師龔元忠，以及李憲之、劉衍淮等幾位北大學(xué)生。還有當(dāng)時(shí)剛剛畢業(yè)留校、日后為世界地質(zhì)界所熟知的北大地質(zhì)系助教丁道衡。
考察團(tuán)一行到達(dá)包頭，經(jīng)過(guò)休整和補(bǔ)養(yǎng)，于5月20日向北進(jìn)發(fā)，開(kāi)始了篳路藍(lán)縷的探險(xiǎn)考察。6月底，考察團(tuán)從達(dá)茂旗百靈廟到白云布拉格，決定以百靈廟為基地，分成北、中、南三個(gè)隊(duì)展開(kāi)考察活動(dòng)。丁道衡同幾位外國(guó)學(xué)者分配到北隊(duì)，距中隊(duì)20公里左右，由瑞典地質(zhì)學(xué)家那林帶隊(duì)。
出發(fā)不久，丁道衡的目光就被草原上隨意散落的大大小小的石頭吸引了。這些黝黑的石頭似乎是質(zhì)地很純正的鐵礦石，但它們來(lái)自何處呢?丁道衡一路思索，忽然發(fā)現(xiàn)十幾公里以外的一座山峰，山形獨(dú)特，色澤異樣，在夏日灼熱的陽(yáng)光下泛著青黑色。憑著專(zhuān)業(yè)知識(shí)和直覺(jué)，他意識(shí)到這道黝黑神秘的山嶺不同凡響——這種地貌特征和山體顏色，很有可能是某種礦體。
丁道衡跳下駱駝向當(dāng)?shù)孛晒湃肆私膺@座山的情況。當(dāng)?shù)厝烁嬖V他：這山是蒙古人的神山，名叫白云鄂博，翻譯過(guò)來(lái)就是富神之山。丁道衡回到駐地，在昏暗的油燈下查找資料，在地圖上發(fā)現(xiàn)這一帶叫哈喇托落海。蒙語(yǔ)里，“哈喇”為“黑”，“托落海”為“山頭”，漢譯過(guò)來(lái)就是“黑山頭”。他仔細(xì)翻閱資料，一夜無(wú)眠。這個(gè)黑色的山峰仿佛有種莫名的磁力吸引著他。他決定一早起來(lái)就去探個(gè)究竟。
7月3日清晨，同行的外方隊(duì)員還在睡夢(mèng)中。丁道衡鉆出了帳篷，徒步向30里外的黑山頭奔去。在山腳下一條被洪水沖刷成的小河溝里，他見(jiàn)到了大量的礦砂。經(jīng)過(guò)辨認(rèn)，其中有不少是含量豐富的鐵礦石。順著河流向上追溯，在白云鄂博主峰山下，丁道衡發(fā)現(xiàn)鐵礦礦砂沿三麓散布甚廣，比比皆是。行至山麓，山上更有大片裸露的鐵礦體，礦石層露出的黑斑，在陽(yáng)光下?tīng)N然奪目。丁道衡的心激動(dòng)得怦怦亂跳，這是鐵礦，大鐵礦啊!再往附近觀望，周?chē)纳椒迮c這山相似，礦脈綿延很遠(yuǎn)，無(wú)疑這是含量很高的赤鐵礦石和褐色礦石，而且藏量豐富，范圍很廣。
接下來(lái)，丁道衡在附近進(jìn)行了為期十幾天的徒步勘查，采集了滿(mǎn)滿(mǎn)一箱礦石標(biāo)本，初步查明了此地的地質(zhì)構(gòu)造、礦區(qū)生成、鐵礦儲(chǔ)量、礦石成分等，認(rèn)定這里是個(gè)儲(chǔ)量可觀、極有開(kāi)采價(jià)值的大型鐵礦。在勘探日記中，他興奮地寫(xiě)道：“登高俯瞰，則南半壁皆為礦區(qū)。礦體甚大，全山皆為鐵礦所成 皆暴露于外，開(kāi)采極易。”
沉睡了億萬(wàn)年的神山白云鄂博就這樣被丁道衡發(fā)現(xiàn)了。這一重大發(fā)現(xiàn)使這位年輕的地質(zhì)考察隊(duì)員心花怒放：“很榮幸，我發(fā)現(xiàn)了它的秘密。”這一年，他年僅28歲。
顯微鏡下的驚世發(fā)現(xiàn)
1933年，丁道衡結(jié)束近七年的艱辛考察返回北京。當(dāng)年12月，丁道衡整理了采集到的標(biāo)本、手繪圖和大量的文字資料，將所見(jiàn)所得寫(xiě)入《綏遠(yuǎn)白云鄂博鐵礦報(bào)告》一文，發(fā)表于《地質(zhì)匯報(bào)》第23期上，這是歷史上首次將白云鄂博這個(gè)世人未知的神奇之地公諸于世。
在這份報(bào)告中，除了白云鄂博鐵礦的翔實(shí)內(nèi)容外，他還設(shè)想了未來(lái)的開(kāi)發(fā)：“本區(qū)鐵礦，礦床因斷層關(guān)系，大部露出于外，便于露天開(kāi)采。且礦床甚厚，礦區(qū)集中，尤適于近代礦業(yè)之發(fā)展。”“若能于包頭附近建設(shè)一座鋼鐵企業(yè)，其重要又不僅在經(jīng)濟(jì)方面而已。”他由此斷言：“此地將成為中國(guó)一個(gè)很大的富源。”丁道衡的判斷是準(zhǔn)確而富有先見(jiàn)的——新中國(guó)成立后，在白云鄂博鐵礦的基礎(chǔ)上，建成了我國(guó)三大鋼鐵工業(yè)基地之一的包頭鋼鐵——正是他的發(fā)現(xiàn)，奠定了一座百萬(wàn)人口的草原鋼城的根基。
然而，當(dāng)時(shí)把持中國(guó)地質(zhì)界的幾位學(xué)閥，固執(zhí)地認(rèn)為內(nèi)蒙古不可能有大鐵礦存在，對(duì)這位青年地質(zhì)學(xué)家的發(fā)現(xiàn)持懷疑態(tài)度。丁道衡堅(jiān)信白云鄂博是個(gè)巨大的“國(guó)家寶藏”。細(xì)心的他意識(shí)到采集來(lái)的礦石標(biāo)本中可能蘊(yùn)藏著更多秘密，便委托在中央研究院地質(zhì)研究所工作的同窗好友何作霖對(duì)礦石標(biāo)本做實(shí)驗(yàn)室研究。
何作霖曾師從李四光、丁西林兩位名家，除了地質(zhì)所的工作外，還在北京大學(xué)地質(zhì)系擔(dān)任兼職講師，是當(dāng)時(shí)最善用偏光顯微鏡進(jìn)行研究的學(xué)者。何作霖把礦石標(biāo)本制成薄片，放在偏光顯微鏡下觀察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：白云鄂博的鐵礦石里有一種礦物叫螢石。這個(gè)螢石是紫色的，有些地方的紫色會(huì)有一些退色的小白點(diǎn)。他發(fā)現(xiàn)這個(gè)白點(diǎn)里面還有個(gè)極微小的顆粒，或許，退色是這個(gè)白點(diǎn)造成的?于是他把其中僅有0.1毫米的一個(gè)小顆粒提取出來(lái)，送到中央研究院物理研究所進(jìn)行光譜分析，成就了又一個(gè)石破天驚的發(fā)現(xiàn)：白云鄂博礦物中含有兩種稀土元素!
1935年，《中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)會(huì)志》刊登了何作霖編著的《綏遠(yuǎn)白云鄂博稀土類(lèi)礦物的初步研究》(英文)，向世界宣告：白云鄂博礦物中存在稀土礦物。文中說(shuō)，他發(fā)現(xiàn)了“兩種目前設(shè)想是稀土元素來(lái)源的極細(xì)的、異常的礦物”，“這兩種礦物建議分別以‘白云礦’和‘鄂博礦’暫時(shí)予以命名”。他還大膽地預(yù)測(cè)該礦稀土元素儲(chǔ)量豐富——白云鄂博不僅是富饒的大鐵礦，還是稀土的故鄉(xiāng)!一時(shí)間，白云鄂博這個(gè)陌生的名字轟動(dòng)了當(dāng)年的學(xué)術(shù)界。
不過(guò)，這些享譽(yù)世界的發(fā)現(xiàn)，并沒(méi)有立即喚醒烏蘭察布大草原。身處連年戰(zhàn)亂的舊中國(guó)，白云鄂博只能繼續(xù)酣睡。20多年后，才由新中國(guó)勘探開(kāi)發(fā)。
現(xiàn)在的白云鄂博，已經(jīng)成為世界上最有知名度的“稀土之都”。而由何作霖最先撩起的世界最大稀土寶庫(kù)的面紗，還在一層層揭下去。幾十年來(lái)，科學(xué)家們對(duì)白云鄂博的研究一直沒(méi)有停息。因?yàn)樗袃r(jià)值了——至今人類(lèi)僅僅將元素的發(fā)現(xiàn)推進(jìn)到109號(hào)，發(fā)掘出的礦物也僅有3800多種，可是在白云鄂博礦區(qū)面積僅約48平方公里的小小范圍內(nèi)，就含有71種元素，礦物180余種。其中的稀土儲(chǔ)量居世界第一，鈮儲(chǔ)量為世界第二——這樣的地方在全球也是獨(dú)一無(wú)二的，世界上目前尚沒(méi)有一座礦山能與白云鄂博相比。白云鄂博，也由此成為全球首屈一指的、令世界各國(guó)地質(zhì)專(zhuān)業(yè)人員心神向往的地質(zhì)學(xué)圣地。
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