编者按

“我是从小村庄出来的，在当时国内的情况下，接受到的教育和信息相对有限，视野知识也很有限，对于学科、科学和世界知之甚少。”相比于当代的青年人，宋晓东在科研上的起步并不算早，直到大学才开始广泛地接触各种学科和领域的知识。1981年在中国科学技术大学本科入学后，宋晓东认真地学习基础和专业领域的知识，积极地与老师和同学交流，听各种讲座，开拓视野，为未来的科研之路打下了坚实基础。

宋晓东（左）于大学一年级在母校中国科学技术大学

1989年赴美国加州理工学院攻读博士学位，是宋晓东开始真正了解、认识前沿科学的阶段。“对于如何做科研，从前的我更多的只是了解，读博士之后才开始亲自动手、深入理解，从提出具体的问题，利用好的方法，寻找关键的数据，到仔细分析数据、反复推敲结论，最后把工作整理和发表出来。”在宋晓东看来，从刚刚开始学习做研究，然后到学会如何做研究，再到能够取得突破，这是一个非常让人兴奋的过程。宋晓东谈到，导师对于自己的影响很大，他的学术高度、大家风范和悉心指导，极大培养了自己对学术研究的理解和兴趣，锻炼了自己独立开展科研工作的能力。宋晓东向我们推荐了他与美国国家科学院院士索恩·莱（Thorne Lay）共同召集亨伯格教授的学生和同仁编写的中英对照文集《追忆唐·亨伯格教授—地震学大师和非凡导师》，这本文集里对宋晓东走上科研之旅的经历有所详述。

宋晓东推荐的纪念其导师的中英对照文集《追忆唐·亨伯格教授—地震学大师和非凡导师》（2023年由科学出版社出版，文集中的文章最初发表在Earthquake Science 杂志2022年第一期特刊上https://www.equsci.org.cn/en/article/2022/1）

在宋晓东看来，“经历”是科研过程中的一个关键词。经历了科研的过程，才会有能力去理解顶尖科学，理解到最好的科学研究是怎样进行的，感受到顶尖科学家和优秀同行们的思维方式，以及判断自己在该领域的位置，这有助于明确目标和增强自信心。“专长”是做科研的另外一个关键词，通过每一次的科研积累，不断进步，自然而然会发展出自己的专长，建立声誉，成为在特定领域的专家。“交流”于做科研而言也同样重要，与来自不同背景的科学家进行交流和合作，通过跨学科、跨国界的交流，通常会产生更广阔的视野和创新思路。“我们经常有些工作，并不是自己关起门来就能想得到，而是需要跟别人交流与合作，相互刺激，激发灵感，跳出框架思维，才能推动科研的进步甚至突破。”

宋晓东在美国伊利诺伊大学实验室从事科研工作

宋晓东认为，1996年关于地球内核的重大发现，更像是灵感与偶然。这项发现涉及到的现象原本与宋晓东所研究的地震学领域没有联系，而是属于地球发电机方面的研究。然而，宋晓东偶然地接触到相关想法后，利用在地球深内部物理学领域已经建立的专业功底，在这项工作上取得了突破。通过这次的经历，宋晓东对于地球科学研究上的偶然(英文所说的serendipitous/serendipity)和必然(inevitable/inevitability)也有了一些独到的认识。“一些工作是我们原来根本没有想到的，更不用说去动手做，但有时正好碰到了，并能够取得成功，这是‘偶然’的例子，这在科学上有很多。但是‘必然’的例子占了我们科学研究的大多数，是人们不断观察的积累，并不断推理、总结得出的规律和突破。”

1996年Nature杂志的封面文章，在美国哥伦比亚大学的宋晓东和Paul Richards首次观测到地球内核差速旋转的证据。被美国Science杂志评为当年十大科学突破之一。

宋晓东谈到，今年年初和团队中的特聘副研究员杨翼合作的关于内核旋转变化的工作，相比于1996年的初创与偶然，则更多是依赖于经验和数据的积累从而发现规律的一种“必然”。“这项工作，在我们心中早已有了一个明确的目标和方向，也早已从数据中发现了一些迹象。但是这项工作很困难，因为内核很遥远，需要足够的观察、数据积累和极细心的分析，才能够发现其规律。当然也并不是说我们能够预言，而是说我们需要不断地做工作去总结、创新和发现。”

这种“必然”性的、积累性的研究也不是要我们墨守成规，而是要经常保持一种开放包容的态度去接受挑战，探索新知，往往这样才能够产生更重要的突破，“很多规律并不是我们能够猜测到的，有时观测会呈现出我们没有预期到的结果，这往往是更重要的结果，从这些结果中总结出来的规律有时是更重要的规律。”

宋晓东和杨翼2023年初在Nature Geoscience发表的内核差速旋转变化的文章，北京大学地球与空间科学学院为唯一单位。此工作受到国际学术届和大众的广泛关注。

正因地球内核的科研工作是开创性的、非常重要的，有很多人会去跟踪这项工作，学界也会持有不同的声音。一直以来，宋晓东的一项重要工作就是去对提出的理论和模型进行验证。“即便自己认为自己的想法很有道理，很有说服力，但是别人不一定会认可，在科学上，这是一个很正常的现象。做学问，需要意识到科学本身就需要这种争论和证明。”在面对质疑和争议的一次次挑战中，宋晓东练就了更为清楚和冷静表达观点的能力，以科学严谨的态度和客观多方的视角去看待其他人提出的观点。宋晓东建议，当面对不同的意见时，需要以客观和开放的态度来对待，只有这样才能找到真理。

随着科研越做越深入，成果越来越被学界认可，宋晓东心中对于祖国科研发展进步的责任感和使命感愈发强烈，渴望能够回到国内，用自己的才能和经验为国家的科研事业贡献力量，于是在几年前辞去了美国终身教授职位，加入了北大。“感觉自己有了一点小成就，希望趁着自己还年轻、还有精力、还能够继续做有创造性的工作的时候，回到国内继续发光发热，为自己的祖国做点事情。”加入北大地空，他希望能够做一些面向国家重大需求的基础科学问题，在北大做出有国际影响力的、突破性的研究成果，推动国内地球物理学领域研究的创新和进步。

在宋晓东看来，基础研究对于一个国家的发展是非常重要的，我们国家需要基础科学的人才。从目标上来说，基础研究的目标是了解新的规律、新的知识，也就是人类对于未知事物的探索。对自然基本规律的探索和发现是基础科学的范畴，而我们在中学和大学所学的许多知识都是基础知识，是为了将来的发展和应用做铺垫。“从现代科学来看，有很多新突破、新技术、新发展和革命性的成果，都是建立在基础科学的研究上的。虽然我们早期不一定能看到基础科学的突破有哪些应用，但是基础科学知识的积累本身就是人类最宝贵的精神财富，这点需要被更多的人意识到。”宋晓东讲到。

当然，应用研究也同样重要。宋晓东认为，应用研究的目标则是更多地应用已经掌握的基本规律和知识，为人类幸福和发展提供服务。有时基础研究和应用研究的边界并不那么清晰，基础科学的发展为应用科学提供了坚实的理论基础和技术支持，而应用科学的需求又促进了基础科学的进一步探索和突破。比如，宋晓东谈到了团队关于土耳其地震机制的研究。“今年2月土耳其发生了两次大地震，灾害非常严重，这在土耳其的历史上也是一个非常大的地震。然而，这两个地震为什么会发生？它的过程是什么？它为什么造成如此巨大的破坏？这些问题都是大家非常关心又是很重要的基础问题。”通过之前关于大地震的研究，宋晓东团队很快得到了这两个地震的震级这一重要信息，表明它们很可能是有史以来上发生在大陆的最大的“双震”。同时，宋晓东很快和所里的老师们进行合作和交流，开展了对此次特大双震的过程和机理的研究，并已经取得了一些重要的进展。

宋晓东团队2023年在地震发生后三周内于我国Earthquake Science发表关于土耳其地震文章。

一直以来，宋晓东在国内外各高校和科研院所工作和交流，对于后辈有着满满的希望与期冀。宋晓东对于北大的印象最为深刻的便是非常自由而富有活力的学术氛围和人文环境，能够吸引到国内最优秀的学生和人才，一起攻克科学难题。“在北大，你会遇到许多优秀的人，如果你想要成为同行中的佼佼者，其实压力是一个可以帮助你实现这个目标的好东西。”宋晓东认为，压力哪里都有，重要的是如何正确对待，把现代社会快节奏的压力转为动力，激发出更多的潜力和创造力，并找到自己的长处和位置。“进入北大并非易事，但这只是开始，今天的学业更多是书本里前人已经发现的东西，将来的成就需要靠每个人自己去创造。北大的学生更要树立好远大的目标，心系国家和人类的发展，成就一番事业。这不光需要聪明才智，更需要付出和坚持，还需要平衡好其他方面，包括身心的健康。‘伟大的背后都是苦难’这句话很富有哲理。”

综合科研和个人成长两个角度，宋晓东希望传递给正在努力学习和科研的年轻人几点建议：勤于思考，打好基础，培养能力，还有便是要找到兴趣点和专业特长。在本科、硕士和博士阶段，利用学习的时间不断去尝试和思考问题，勇敢地去尝试一些项目，积累经验和知识，并且不要怕失败和挫折。在不断前进的过程中找到自己的长处，建立自信心。当然，在这个过程中也必须学习专业知识，但更重要的是能够找到自己的乐趣和自我推动的动力，培养自制力和习惯，找到自己的目标并坚持下去。同时，专注自我的成长和修炼，培养独立思维和辨别事物本质的能力。“在北大学的很多东西，可能将来不一定能直接用上，但在学习的过程中所培养的思维能力和内心强大的动力会帮助你解决任何问题，就像找到一个解决所有问题的秘方，是有共性的。”

宋晓东近照，摄于北京大学办公室。

来源 | 地空团委理论研究室

文字 | 吴尚欣 侯旭森 魏论研

排版 | 地空融媒体中心