①宝石学专业研二学生彭晖正在为标本拍照

②何明跃对标本库的资源如数家珍

③刘皓向记者展示最新一代标签

④赵鹏大院士采集的标本

当人们都在为到来的“人类世”而兴奋不已时，地质工作者们依然在默默地耕耘着。因为在他们看来，无论关于地球的过去还是未来，还有更多的奥秘等待他们去探索。而他们探索这些奥秘的线索之一，就是岩矿化石。近日，历经20年、两代负责人和数百位标本资源数字化人员不懈努力的国家科技基础条件平台——“国家岩矿化石标本资源共享平台”终于建成，记者采访了该平台的建设者们。

一块化石改写地球历史

当记者来到位于中国地质大学（北京）逸夫楼地下一层和二层的国家岩矿化石标本资源库时，首先展现在记者眼前的，是“松科一井”的全部岩芯标本。

“松科一井”是在松辽盆地布孔、为研究白垩纪气候变化的超深钻、科学钻，两段总共2600米的岩芯，都保存在这里。“松科一井”发现的微体古生物化石，反映了几百万年前古气候的变化，地质工作者以此来推测未来气候的演变。“‘松科一井’发现有孔虫的化石，从而揭示松辽盆地至少存在海相沉积。而在此之前，地质界普遍认为松辽盆地是陆相沉积。有句话说‘一粒种子改变世界’，用在我们这就是‘一块化石改写地球历史’。”国家岩矿化石标本资源共享平台负责人、中国地质大学珠宝学院党委书记何明跃教授介绍。

的确，岩矿化石提供了古生物和古环境演化的线索，是地质工作者探索远古、预知未来的重要依据，每一个岩矿化石之中都可能藏有破解地球谜团的密码。也正因为如此，将岩矿化石标本资源整合共享，成为中国地质大学（北京）众多院士专家的愿望。

1999年，在杨遵仪、王鸿祯、郝诒纯、翟裕生、莫宣学、叶大年、茅绍智等一批院士和老教授的倡导下，由中国地质大学（北京）牵头、原校长吴淦国教授负责，何明跃教授具体组织实施，从国家层面开展了跨单位、跨部门的岩矿化石标本资源整合与数据库建设工作。标本资源整合后，2003年他们开始将标本资源信息化，并提出“共享平台”概念，从而进入“国家岩矿化石标本库”阶段。2011年，何明跃教授接过接力棒，进一步开展标本资源整合与共享工作，带领由中国地质大学（北京）牵头，联合中国地质博物馆、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、中国科学院南京地质古生物研究所、中国地质科学院矿产资源研究所、中国地质大学（武汉）、吉林大学、北京大学、成都理工大学、昆明理工大学、河南省地质博物馆、自贡恐龙博物馆等20余家我国重要岩矿化石保存单位进行地学标本资源整合与共享。

此外，在共享平台建设过程中，陆续有个人、专家、科学家向平台捐赠收藏的标本，很大程度上起到了抢救标本的作用。如今，两代负责人和数百位标本资源数字化人员经过20年的不懈努力，终于在最近被科技部与财政部发文批准为国家科技资源共享平台——“国家岩矿化石标本资源共享平台”。

一个平台展现地球古今

看完标本库的岩芯、矿物和化石，这里的杨眉老师向记者介绍了共享平台的具体情况。

共享平台的岩矿化石标本产地覆盖34个省（区、市）及行政区，以及美国、俄罗斯、加拿大等91个国家，具有科学价值的化石、矿物、岩石、矿石标本，有17.8万余件实物和数据库。同时，平台构建了九大模块、150余个专题：古生物化石群专题20个（云南澄江动物群、北京周口店及山顶洞古人类遗址、豫西华夏植物群、自贡恐龙动物群、河南汝阳盆地恐龙动物群等）、典型矿床专题80个（内蒙古包头市白云鄂博铁铌稀土矿床、江西省德兴市斑岩铜矿床、甘肃省金川铜镍硫化物矿床等）、地学专题3个（天津蓟县中上元古界地层剖面等）、3000种系统矿物学数据库及查询系统、珠宝玉石专题39个、岩矿化石精品图片库4个、原创科普视频10个、3D矿物精品24个，以及基础地理、基础地质、地学科普专题等。“每一件标本背后都有一个故事，它们共同记录了地球演化进程中无数精彩的瞬间。”何明跃说。

作为科技部国家科技资源共享平台的一级平台，岩矿化石标本资源实物及数据库和专题数据库及数据产品通过在“国家岩矿化石标本资源共享平台”网站发布共享，并将元数据发布在国家科技基础条件平台，用户可在门户网站通过资源中英文名称、产地、样品编号、资源形成时代、保存单位、库存位置号等11个查询条件，快速查询检索标本资源共性描述及图片信息。平台还提供标本资源信息及实物共享，同时提供地学特色专题展示、学术交流与科普教育等服务。目前，平台日访问量1万以上，累积访问量达3300余万，实现了岩矿化石标本资源的有效整合、合理保护、充分共享和高效利用，为科技创新、专业教学、人才培养、人工智能研发及科学普及等提供了重要支撑。

为加强国内外交流和共享，共享平台还设立了全球岩矿化石标本资源保存机构名录，含国外335家、中国37家标本保存机构的网络平台链接。

同时，作为我国最大的地学标本平台，何明跃和他的团队研究制定了岩矿化石描述标准52个、技术规程39个，出版了《矿物、岩石、矿石标本资源及矿床描述标准》《无脊椎动物化石标本资源描述标准》《脊椎动物、植物、牙形类化石及旧石器标本资源描述标准》《岩矿化石标本资源收集整理保存技术规程》，指导全国标本资源保存单位进行岩矿化石标本资源分级分类整理、鉴定、描述、数字化建设。

“在整合资源的过程中，我们的一个理念是，数据质量最重要。例如：标本描述标准由100多位科学家参与制定、研讨、评审、试用、修改完善，最后出版，形成标准和规范。”何明跃还介绍，正是有了精确的标本描述，为后期平台建立专题提供了翔实的基础资料。因此，平台的专题、视频含金量高、科普性强。

一项事业传承地学精神

在化石标本库里，记者看到一件华夏植物群的化石标本，它的采集者是中国地质大学（北京）古植物学退休教授杨关秀。一直从事地层古生物教学和科研工作、对我国二叠纪古植物及生物地层作了长期的调查和研究的她，也是标本库的第一代建设者。“杨老师退休后还惦记着她的标本，2008年开始到她坐着轮椅，用几年时间整理完了1000多件标本。她常说，心愿了了就好了。”杨眉老师说。

是的，这里每一件标本的身上，都凝聚着地质人心血。记者在标本库里看到，几乎每一件标本，都有“三代”标签：“第一代”是手写标签，“第二代”是打印表格标签，“第三代”是带有二维码的打印标签。它们，不仅是时代发展的见证，也是一代代标本库建设者精神力量的传承。

就在记者采访的当天，何明跃收到了国家科技基础条件平台中心颁发的第六届“共享杯”大学生科技资源共享服务创新大赛优秀指导教师奖，他指导的研究生团队制作的参赛视频也获得了一等奖。“我们的参赛作品基本上年年都获奖，而且很多是一、二等奖。”何明跃自豪地说，“这是一个让学生了解现状成果和未来趋势的过程，他们在做数据产品的过程中获得了国际视野，并得到锻炼。”而这些视频，都是共享平台中各个专题的精品内容。

何明跃的学生、宝石学研究生二年级的刘皓在标本库工作已经有几年了，标本库的工作对她的学业有不小的帮助。像她这样的年轻学生还有很多，标本数字化过程中，需要对岩石、矿石、矿物进行拍照、鉴定和描述，他们在参与共享平台建设的过程中，也逐渐沉淀和提升了专业素养。多年来，这里已经培养了100多名研究生。

经过20年的不懈努力，共享平台终于建成，但这并不是终点。对于未来，何明跃还有更多的思考：下一步，他们要走入基层，到更有特色的地方，如中国重要古生物群、世界金钉子剖面、国家大型超大型矿山等，进一步发掘优质标本资源；把英文网站做起来，与国外专业标本网站互联互通，努力建成一个现代化、国际化、开放型的地学领域岩矿化石数据中心；深化信息服务，开发标本库人工智能，初步设想基于图像识别法，研发手机识别岩石、矿物、珠宝、化石的功能；通过公众服务，促进全国标本库的标准化建设……同时，何明跃也坦言，目前我国地学标本库建设方面还存在一些问题。例如，基层单位技术力量薄弱；在成果评价机制和转化方面，建库人员的积极性和获得感还需要提升等等。

何明跃常说，岩矿化石是地球科学的“根”。而他们的工作，就是保护好这个“根”。我们希望，越来越多的人关注和投入到地学标本采集和保护事业中，从而让地球科学这棵“大树”更加枝繁叶茂。

相关链接

国家岩矿化石标本资源共享平台有哪些资源？

化石标本资源：模式化石及典型化石群标本8.2万件，其中模式化石标本1.1万件。典型化石标本主要有：我国境内古人类化石、云南澄江动物群、辽西热河生物群、山东山旺生物群、豫西华夏植物群、自贡恐龙动物群、河南栾川恐龙动物群、黑龙江嘉荫恐龙动物群等20多个国内重要化石群及重点地区地层古生物化石标本，国外典型地层古生物标本，以及北京周口店、河北阳原、河南三门峡、内蒙伊盟、山西运城、贵州西部发现的旧石器标本。其中包含“世界上第一朵盛开的花”——辽宁古果、“世界上第一只飞起的鸟”——中华龙鸟、北京周口店古人类化石及云南澄江动物群化石标本等享誉世界的珍贵标本。

矿物标本资源：整合了中国新矿物标本、稀有的矿物晶体晶簇标本、典型矿物标本及部分国外典型矿物标本2万件，含1500余种矿物。其中，国外产出的矿物标本占36%。

岩石标本资源：整合了国内外典型岩石标本5.8万件。主要有：青藏高原及其邻区的岩石，中国高压、超高压岩石分布带的榴辉岩，中国东部中新生代玄武岩及其地幔岩包体，峨眉山大火成岩省超基性岩等标本资源，天津蓟县中上元古界地层剖面，浙江长兴二叠—三叠系界线层型灰岩剖面等典型剖面的岩石标本，以及国外典型岩石标本。

矿石标本资源：整合了100多个中国濒危矿床和大型、超大型、特色矿床和400多个典型矿床的金属、非金属和能源矿石标本1.7万件。

自然资源部中国地质调查局南京地质调查中心王爱华研究团队负责的国家自然科学基金项目《陆源碎屑沉积物中沉积成因锶钡的提取方法及其比值的沉积环境判别（41572096）》取得重要研究进展，创新性新技术《Selective extraction of sedimentogenic Strontium and Barium in terrigenous clastic sediments》于2018年12月11日获得美国专利商标局的发明专利授权（专利号：US10151018B2）。

针对目前利用锶钡比进行沉积环境判别效果差且无法单独使用的现状，王爱华教授级高工主持的该项目通过对人工合成三角洲沉积物以及对长江、珠江、黄河、辽河三角洲以及渤海湾、苏北潮滩的表层和钻孔沉积物的锶钡赋存形态的连续提取分析，获得了可用于海陆相沉积环境判别的选择性提取沉积成因锶钡的理论依据和技术方法。该专利技术利用化学物相的分析方法剔除了沉积物中碎屑矿物成因的锶钡只选择性提取了与沉积时的地球化学环境相关的沉积成因的锶钡进行海陆相沉积环境判别，此项成果的取得不仅丰富了微量元素沉积地球化学理论和技术方法，而且可以广泛应用于第四纪古环境研究、海平面升降变化研究、油气勘查、沉积矿产勘探等沉积学相关领域。 

柳永清，男，57岁，博士，专业技术二级，地质所能源资源中心主任。专业方向：沉积地质、地层和区域地质调查

解决资源环境问题或基础地质问题情况：

提出北方中生代多重地层格架，进一步厘定和分析了若干重要的地层-沉积和构造运动界面性质和构造属性，获得较为精确的J/K，D/C界线以及热河和燕辽生物群发育时代实测数据；全面梳理中国北方中生代沉积盆地、古地理、古环境和古生态演化规律，总结了它们与重大沉积地质、岩浆火山和生物（群）生态事件发育的联系和相互约束或控制规律，提出东北亚J3-K1的伸展背景以及巨型裂谷系新概念；在承担地调局陆相沉积盆地和地层填图示范项目中，提出陆相盆地岩石地层、沉积岩相、沉积体系、源汇体系新的填图方法和技术，应用OPS和非斯密斯地层理论开展俯冲增生杂岩的填图示范。

实现转化应用和有效服务情况：

将北方中生界地层-构造层序格架基础地质理论运用于能源资源和找矿领域，有效指导兴蒙造山带石炭-二叠系和松辽盆地油气新层系的识别和评价，以及砂岩型铀矿区域性分布和储层沉积学方法应用，为这些领域后续或同期相关研究以及能源矿产勘探研究奠定了扎实的地层学和沉积学、地层学基础和成果转化与应用。陆相盆地和沉积地层区域新方法，对区域地质调查（填图）工作具有重要参考意义，极大助力区域关键地质问题的解决。同时，将基础地质理论和成果运用于科普教育和地质公园的服务建设，出版系列读物等为神农架世界地质公园的科普建设作出了贡献。

促进科学理论创新和技术方法进步情况：

实测年代学数据更新了中国地层表D/C和J/K界线断代年龄，建立了同时期地质事件和环境及其地层学研究的年代坐标。最早带毛恐龙，过渡翼龙，游泳和早期哺乳类动物定年及其赋存沉积地层研究成果积极提升了该生物群的研究水平。华北克拉通中生代沉积古地理演化过程被重梳理和研究，系统解释了关键时段构造环境，重大地质事件、岩浆活动和生态环境等地质事件和环境反馈机制，一系列新认识和成果对研究华北克拉通晚中生代形成演化、表生响应、生态环境与动物群演化的研究奠定基础，理论研究和地质科学意义重大。

促进人才成长和团队建设情况：

形成了一支老中青年为主且在国内具有一定影响力的沉积地质和油气地质研究团队，目前研究员3人，副研2人，助研1人，研究生6人。培养博士生3名、硕士生10名。近年又扩大研究团队研究领域和范围，加强古地磁和兴蒙石炭-二叠系以及重要能源资源矿产（砂岩型铀矿和油气地质）的人才培养和建设，未来将逐步稳健形成一支沉积地质、地层学和油气地质研究和地质调查的专业团队。

位于黑龙江省安达市境内的全球第一口钻穿白垩纪的全球最大陆相地层的大陆科学钻探井——松科2井获得了一批珍贵的“战利品”，那就是累计4400余米的岩心样品。

松科2井岩心特别珍贵又很娇气

在地质科学家看来，松科2井的岩心比黄金还值钱。因为，松科2井是目前亚洲最深的科学钻探井，而岩心，作为地下岩石的剖面截取物，来自深深的地下，可以最直接地为人们提供丰富的地质信息。它们就像是一本本厚实详尽的地球历史书，记录了松辽盆地白垩纪时期陆相沉积的历史。

地质学家拿到这些岩心后，会对它们开展地质描述、图像扫描、高分辨率照相、数据分析等工作，从而获取各个地层的基本地质信息，建立松辽盆地深部地层剖面，寻求白垩纪气候变化地质证据，推断松辽盆地深部能源资源情况。

刚从松科2井地下提取上来的岩心

松科2井岩心切割示意图

拼接后的松科2井岩心

不过，这些“宝贝”也很娇气，它们很容易碎裂，不利于保管，如果碎裂会大大降低其研究价值，所以人们对它们的照顾要格外精心。

中国地质调查局国土资源实物地质资料中心（以下简称“实物资料中心”）是松科2井岩心野外现场管理和库藏保管的惟一机构。为了使参与松科2井岩心研究的科学家更直观地、全面地获取岩心中蕴含的地质信息，同时减少岩心因受到温度、湿度、压力等自然因素的影响而造成风化和破碎的可能性，实物资料中心专门探索研究发明了针对松科2井岩心的长久保存方法。

野外钻探现场 岩心 “体检”马虎不得

要想把松科2井的岩心保存好，就要先为它们进行“体检”。

松科2井岩心从井下提取出来后，首先由钻探现场技术人员将岩心按顺序进行整理、清洗和拼装，紧接着还要对它们进行描述、扫描。

为了确保松科2井岩心的管理万无一失，实物资料中心派出技术人员进驻钻探现场接收岩心。钻探现场录井技术人员将岩心移交实物资料中心后，实物资料中心技术人员要在现场进行岩心的清点核实，尤其是要对已经在现场完成切割、浇铸的岩心进行质量、数量核实，以确保岩心处理质量以及数量的准确。

按照要求，无论大小，松科2井岩心每间隔10厘米或20厘米要贴上惟一的“身份证编码”，包括钻孔名称、回次号、岩心段等，装有岩心的盒子两侧还标有盒号和编录信息，这些数据都会伴随着岩心一起存入位于实物资料中心的国家实物地质资料库。

为了保证万无一失，岩心运回实物资料中心前，松科2井现场指挥部、录井队、实物资料中心三方的技术人员会再次对这些岩心进行核查，签字确认移交后方可起运。

松科2井岩心长期保存有妙招

岩心运回实物资料中心，面临的就是进一步的处理和保管。

松科2井岩心呈圆柱型。工作人员会将它们沿垂直于横截面的直径方向，按照1∶2的比例进行切割处理，分成两部分。大的部分，可用于进行多次科研取样和实验检测工作；小的部分，则在进行抛光、浇铸等处理后，永久保存。

为了解决松科2井岩心易碎的问题，实物资料中心专门研究探索出了一种使其长久保存的“妙招”，即：对易碎岩心进行抛光、浇铸。下面，我们就来了解一下这种特殊处理的过程：

第一步，拼接。根据破碎前的相对位置，工作人员会将破碎的岩心块放在工作台上进行整理，使各岩心块之间的断口能够拼接整齐；之后，在每个岩心块的横截面圆周内侧涂覆一圈粘合剂，将岩心块按照顺序依次进行拼接和粘合，使其恢复圆柱状的体型。

第二步，切割。取出这些圆柱形的易碎岩心，按照岩心直径1∶2比例进行纵向切割。

第三步，抛光。将岩心体的切割面进行抛光，得到具有光滑切割面的待浇铸岩心体。

第四步，把抛光后的岩心体放置在透明 U型槽内。将岩心体的切割面朝下水平放置，并在其外表面的弧底两侧，选择多个点放置粘结胶胶团；之后，取透明U型槽倒扣在岩心体上，并使岩心体外表面上的粘结胶胶团与透明 U型槽的槽壁充分接触，等待粘结胶充分凝固。

第五步，浇铸。这是最关键的一步。将盛有岩心体的透明U型槽放好，让岩心体的切割面水平朝上，之后，把浇铸材料倒入透明U型槽中，岩心体与透明U型槽之间的间隙全部被浇铸材料填满。

钻探现场技术人员扫描松科2井岩心

技术人员清点核实松科2井岩心

浇铸后的松科2井岩心

最后的步骤就是等待。等浇铸材料充分凝固后，易碎岩心就完成了它的“重生”，能够长久保存了。

（作者单位：国土资源实物地质资料中心。材料组织：中国地质调查局科普办公室）

国家馆10月份陆续接收了3个矿床（或项目）的实物地质资料，具体为：新疆若羌北山镍（铜）矿整装勘查区坡一镍矿及黄山东镍（铜）矿3个钻孔，共计3141.50米岩心，系列标本200块，大型镍（铜）矿石标本1件；重庆市城口县老鸹寨-观音寨钡矿（毒重石）资源深部详查项目4个钻孔，共计714.48米岩心，大型毒重石标本1件；松辽盆地国际大陆科学钻探（松科2井），岩心223.72米。

新疆若羌北山镍（铜）矿整装勘查区为国土资源部2012年设立的整装勘查区，已发现超大型镍矿床一处、大型镍矿三处、中小型矿十余处。若羌北山整装勘查区，近年来划为自然保护区和军事禁区，资料采集抢救性地保存了区内特大型坡一镍矿和外围黄山东大型镍（铜）矿实物资料。此批实物资料入库（图1），对于丰富国家馆镍矿类型和展现整装勘查区找矿成果意义重大。

毒重石是除重晶石外的一种主要含钡矿物，在自然界中毒重石资源十分贫乏，具有比重大、硬度低、无毒等特性，应用领域十分广泛。重庆市城口县老鸹寨-观音寨钡矿（毒重石）类型独特、矿床规模为大型。其实物地质资料的入库（图2），将为研究南秦岭成矿带的独特地质背景、富集机制、毒重石矿床的成矿条件及控矿因素等提供实物资料支撑。

松辽盆地国际大陆科学钻探工程，由中国地质调查局组织实施，并联合多家单位共同承担。工程计划通过钻穿白垩系时全球最大的陆相沉积地层，填补完整的、连续的白垩纪陆相沉积记录世界空白，为松辽盆地及相关类似盆地的地球物理勘探提供科学“标尺”。松科2井设计井深6400米，是松辽盆地科学钻探的主体工程，也是我国目前最深的大陆科学钻探工程。松科2井的岩心入库（图3），将为后续的地质工作提供实物数据支撑。未来，实物资料中心将持续跟踪科钻工程进展，将确保“松科2井”岩心全部收藏入库。

此批入库的实物地质资料，具有代表性、典型性等特征，国家馆将及时进行整理并向社会发布，为支撑地质调查、矿产资源开发以及科研工作提供坚实的实物地质资料保障。

新疆黄山东镍（铜）矿大型矿石标本

重庆市城口县老鸹寨-观音寨毒重石大型矿石标本

松科二井岩心

近日，中国地质调查局青岛海洋地质研究所科研人员在渤海海峡第四纪环境演变和海平面变化研究方面取得新进展，该研究揭示了渤海海峡2.25 Myr以来的沉积序列及其对渤海第四纪古环境演化的响应。

中国东部海域第四纪海侵演化历史及驱动机制目前仍然不清楚，特别是渤海第四纪首次海侵的时间仍然存在争议。渤海海峡是渤海连通黄海进行物质和能量交换的通道，其沉积记录对海平面变化、陆源碎屑输入、区域构造活动等环境变化高度敏感，为重建渤海地区第四纪环境演化和海平面变化过程提供了重要的地质档案。该研究依托渤海海峡长序列钻孔岩心开展高分辨率的年代学、沉积学分析，研究发现：一是渤海海峡地区第四纪沉积环境演化经历了三个阶段：2.25 ~ 1.46 Ma 为河流相沉积，1.46 ~ 0.89 Ma 为河流-湖泊相沉积，0.89 Ma以来为海陆交互相沉积。二是第四纪“渤海古湖”的湖平面范围在早更新世晚期曾一度扩大至渤海海峡。三是区域钻孔记录对比揭示渤海第四纪首次海侵的时间不晚于0.89 Ma。四是综合中国东部海域已有钻孔的第四纪海侵记录，构建了黄、渤海第四纪海侵时间和路径的演化模式。

该项研究工作得到了中国地质调查局、国家自然科学基金的联合资助。