我国行星化学学科发展现状与展望

发布时间:2019-07-22 11:41:31  |  来源:中国网·中国发展门户网  |  作者:惠鹤九 秦礼萍  |  责任编辑:赵斌宇
关键词:行星化学,行星科学,深空探测,学科建设

行星化学的发展建议

无论是行星化学的科学研究,还是行星化学的学科建设,我国都远晚于欧美及日本等行星科学主要发达国家(图 2)。这个现状和我国要发展成为航天强国的目标并不相称。为了加速我国行星化学的发展,建议可以从 3 个方面开展建设。

加强行星化学学科的课程建设。鉴于我国将开展一系列深空探测任务,行星化学的学科建设应当进行前瞻性的部署和建设。目前在国内大学中,行星化学课程一般只对少数相关专业的研究生开设,受众很少,学生专业面狭窄,这对于学科的发展是极大制约因素。而行星化学本身,具有交叉前沿学科的特性,需要多学科的交叉融合,才能更有效地教育学生,使得学生具备综合研究素养,培养激发其科研创新能力。在国际行星科学研究领域具有极高声望的美国亚利桑那大学,应用数学、物理学、化学、天文学、大气科学、地球科学等专业的本科生都可以选修行星科学系的课程;而该校月球与行星实验室的创建者杰拉德 · 柯伊伯教授实际上是一名天文学家,在该实验室工作的科学家也都具有不同的学科专业背景。正是因为来自不同学科专业背景的研究者无壁垒地参与行星科学的教学与科学研究,因而使该校一跃成为国际行星科学领域的领军高校之一。就我国现状而言,在有条件的大学和学院的本科教育中,应当自上而下,着眼于从宏观层面布局并开设行星化学的相关课程,这些课程可以同时开放给地质学、天文学、物理学、化学、生物学等专业的本科生选修。在扩大影响力的同时,让更多的学生了解行星化学并产生兴趣,继而投身于行星化学的专业学习中。而对于行星化学专业方向的本科生和研究生课程,必须以国际高水平学科建设体系为指导,依托我国深空探测任务的需要,建立适合我国国情的完整的行星化学课程体系。这些课程也可以开放给多种专业背景的研究生。不同学科、不同知识背景的研究生之间的碰撞交流可以促进行星化学这一交叉学科的发展。

深化行星化学学科教学与科研的结合。行星化学科学研究的发展可以显著促进行星化学学科的发展。以 20 世纪 70 年代的月球样品研究为例,“阿波罗登月计划”的宇航员将大量的月球岩石和土壤样品带回地球,科学家通过对这些月球样品的分析,获得了突破性的科学成果。同时,这些研究也将大量学生培养成了行星科学家。直到半个世纪后的今天,“阿波罗登月计划”时代培养的行星化学家还在对这些月球样品进行分析,新的科学成果依然不断涌现。这也导致“阿波罗登月计划”对行星化学学科的影响一直延续至今。像这样由数量众多的科研机构和大学共同协作完成的大规模行星科学研究项目对行星化学学科发展有显著推动作用。我国已批准或计划进行一系列的深空探测任务。这些任务势必引起一系列行星化学相关的科学研究。通过有效规划,这些研究必然为我国行星化学的学科发展带来非常好的机遇,极大地促进学科发展。行星化学学科的快速发展也必将增强我国行星化学研究队伍的建设,提高我国行星化学研究的水平。

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