從江西吉安的一個小村莊,到昆明理工大學地球科學系讀本科,再到中國科學院地球化學研究所碩博連讀;從中國科學院地球化學研究所助理研究員,到香港大學地球科學系做訪問研究,再到加拿大拉瓦爾大學攻讀博士后,39歲的黃小文一路走來有挑戰,有艱辛,更有收獲,有擔當。2019年9月,身在大洋彼岸的黃小文完成博士后研究,毅然和妻子帶著兩個孩子回到祖國,回到中國科學院地球化學研究所,在礦床地球化學國家重點實驗室任研究員、博士生導師。他扎根祖國西南地區,立志為我國礦物學與關鍵礦產成礦作用研究作出貢獻。
為更好地服務礦床學研究,黃小文在2021年創立國際上第一個礦物地球化學數據信息平臺(MinerGeochem),為礦物大數據與機器學習算法相結合的研究提供了數據支撐;在2020—2024年期間將掃描電鏡-電子探針-透射電鏡-原子探針聯用技術應用于磁鐵礦的結構和成分表征,并通過研制磁鐵礦原位鐵同位素分析標樣建立了相關分析方法,為礦床學研究提供了新方法和思路。
如今,作為第六屆中國青年科技工作者協會理事會理事,黃小文說:“在中國青年科技工作者協會理事會,我是貴州省僅有的三位理事之一,感謝組織對我的認可,我愿與全國青年科技工作者一道加強交流、攜手共進,服務國家經濟社會發展,服務青年科技人才成長,服務青少年科學素質培養,為建設創新型國家貢獻青春智慧和力量。”
1985年,黃小文出生于江西吉安的一個小村莊,家中有姐弟二人。他說:“雖然我的父母都務農,但是他們很重視教育,對我的期望很高,希望我能好好學習,靠知識改變命運。”
2003年,也就是“非典”那一年,黃小文面臨高考。高考前夕,學校進行封閉管理,他一直住校,父母偶爾會從鄉下來到鎮上給他送一些吃的和生活費。高考第一天,他和同學們一起坐大巴車趕赴考場,下車時一打開車門,只見考場外面全是考生家長,圍的是“里三層外三層”。“雖然我的父母沒有來,但是看到其他家長那種渴望、期盼的眼神,我立刻想起我的父母,心跳加速,非常緊張,心理壓力很大。”

考第一科語文的時候,緊張的黃小文抑制不住地喝水,喝完水就想去廁所,但是又不敢去廁所,因為“非典”,考場規定如果考生去廁所就要去其他教室隔離考試。這導致黃小文第一科就沒考好,心理壓力更大了,所以后面幾科也接連沒考好,最終沒有在當年考上本科。
那一年的暑假,看著同學們陸續拿到大學錄取通知書,高高興興地上學去了,黃小文的內心非常郁悶,和父母商量后,他決定復讀一年,再考一次。“家里經濟條件其實并不好,但是父母非常支持我,我打心眼兒里感激他們。”
第二年,黃小文順利考取昆明理工大學地球科學系資源勘查工程專業。高考結束,當他回到家,才得知父親在他復讀這一年生病了,被確診為胃癌,做了手術。家人怕影響他學習,一直沒告訴他。看著虛弱的父親、操勞的母親,黃小文淚流滿面,他告訴自己,一定要努力奮斗,hQZOYQbnjMFc0+LUVtM0uw==學有所成,不辜負家人對他的期望。
談起去云南昆明上大學,黃小文感慨:“那是我第一次出遠門,第一次坐火車,因為買不到火車票,于是買的站票,在綠皮火車狹窄的過道里,坐在地上20多個小時才到昆明。”
在大學里,黃小文學習非常刻苦,每天穿梭在教室、圖書館、寢室、食堂之間,每天都學習到很晚才回宿舍休息。大一下學期,他跟隨老師和同學們一起來到大理、麗江實習,考察地質地貌,認識地質現象、地質作用等等。“那是我第一次走出昆明,隨著實習的逐漸深入,我驚喜地發現我開始喜歡上資源勘查工程專業。”
大三那年,父親的病情惡化,不幸去世了,黃小文化悲痛為力量,更加埋頭苦讀。與此同時,本就不富裕的家庭雪上加霜。“學費沒有著落,姐姐資助我,生活費每月不到300元,吃飯要精打細算,我開始勤工儉學,發傳單、做兼職……那段時間雖然生活過得很艱難,但是心里好像有一棵小樹在長大,內心更加堅定。”
由于成績突出,黃小文在大四時有保送本校碩士研究生的資格,但是他考慮再三,準備考中國科學院地球化學研究所的碩士研究生。他介紹:“地化所地處貴州貴陽,成立于1966年,在我國建立和發展了以礦床地球化學、環境地球化學、第四紀地球化學、天體化學等為主的地球化學學科體系;是我國首批碩士、博士學位授權單位和首批博士后流動站建站單位,在所學習和工作的16位科學家先后當選院士;是全國建立了兩個以上國家重點實驗室的少數科研機構之一;創建了全國學會——中國礦物巖石地球化學學會,為推動全國同行的學術活動發揮了重要作用;取得了包括獲國家科技進步特等獎和國家自然科學一等獎在內的一系列重大成果,為地球科學的發展和國民經濟建設作出重要貢獻。”
黃小文提前半年時間準備考試,每天天還沒亮就去圖書館排隊占座,一學就是一天。功夫不負有心人,他最終以優異成績考取地球化學研究所地球化學專業碩博連讀。他從云南昆明來到貴州貴陽,在這里開啟新的逐夢之旅。他說:“地化所就像一個盛滿知識的盆,我們走進來,經過知識的洗禮和沉淀,一步一步往上走。這里無論是硬件還是軟件都非常好,我的導師對我也非常好,真是手把手地教我,讓我學會了很多化學分析的方法。”

黃小文主要從事礦物學與熱液成礦作用研究,兼顧分析方法創新與具體的地質研究案例創新相結合,在碩博連讀期間,他通過改進低Re含量地質樣品Re-Os同位素分析方法,解決了巖漿熱液鐵礦床定年難的問題;通過建立鐵氧化物原位微量元素LAICP-MS分析方法,解決了巖漿熱液鐵礦床示蹤難的問題;并以新疆東天山地區鐵礦床為例開展了成礦機制研究。
為了開展課題研究,黃小文去過不少地方,到野外調查,采集礦石樣品,云南、貴州、四川、新疆,他都經常去。2009年7月,他和師兄一起去新疆哈密,加上司機一共三個人,開著越野車去天山,途經一片沙漠,他們走著走著便發現走錯路了,沒有信號,沒有導航,好在司機比較有經驗,最終找到了路。自此,他有了經驗教訓,“以后再走沙漠一定租兩輛車,再租一個衛星電話,這樣更保險一些”。
在野外工作,上山下井對于黃小文來說再正常不過。有一次,他爬天山,在山腳下還穿短袖,到山上就突然下冰雹,氣溫驟降,他趕緊穿上沖鋒衣保暖,餓了吃一口馕,渴了喝一口涼白開。他回憶,第一次下礦井也是在新疆。“我本身容易對幽閉環境產生恐懼,所以下礦井就必須克服這種心理障礙。我最害怕的是在井下放炮,感覺就像地震一樣,濃煙四起。”
據黃小文描述,走進礦井,地下1000米非常熱,30多度,他要穿工作服、水鞋,身上背著40斤左右的地質包,渾身冒汗,上下要爬垂直的鐵梯,有時要爬五六十米高。“我們專業的學生,暑假一兩個月基本是在野外工作,條件很艱苦。”他說。
黃小文在碩士第一年就獲得中科院研究生院“三好學生”稱號,2012年獲得第十一屆全國礦床會議優秀報告獎,2013年博士畢業時先后獲得中國科學院大學和北京市優秀畢業生,中科院昆明分院和地球化學研究所優秀黨員,中國科學院院長優秀獎。2013年,他博士畢業后留在地化所做助理研究員,在這期間曾到香港大學地球科學系做了兩個月的訪問研究,2016年獲得國家留學基金委和拉瓦爾大學的聯合資助,到加拿大拉瓦爾大學做博士后研究。
在加拿大,黃小文通過分析全球IOCG和IOA型鐵礦床的磁鐵礦化學組成,發展了多元統計或機器學習算法與礦物微量元素大數據相結合的礦化或蝕變類型判別新方法,為礦床成因和找礦勘查提供了新的研究手段。通過走出去交流學習,他在專業領域的視野也更加開闊,“學成回國報效祖國的心一直是滾燙的”。2019年,他和妻子帶著兩個孩子毅然回國,在地化所任研究員、博士生導師。

每當談起地化所,平時內斂的黃小文總是變得侃侃而談。“地化所目前有環境地球化學國家重點實驗室、礦床地球化學國家重點實驗室、中國科學院地球內部物質高溫高壓重點實驗室、月球與行星科學研究中心和生態環境與資源利用研究中心五個研究機構,具有一流且配套的儀器設備和實驗研究設施,為國民經濟、國防建設和國家地球科學事業的發展作出了重要貢獻。我愿意扎根祖國西南地區,為我國礦物學與關鍵礦產成礦作用研究作出貢獻。”
如今,大數據與人工智能已成為時代潮流,地球科學也不例外。隨著地球信息探測技術的快速發展,地球科學數據呈指數級增長,已進入大數據時代。數據是開展大數據研究的基礎,掌握在自己手中才更安全。為了更好地服務礦物大數據研究,黃小文得到實驗室的經費支持,在2021年創立了國際第一個礦物地球化學數據信息平臺(MinerGeochem),并利用該平臺的磁鐵礦、磷灰石和閃鋅礦等的微量元素數據結合機器學習方法開展了礦床類型判別研究,為礦床成因和找礦勘查研究提供新的思路。
黃小文認為,要在礦床學研究方面有所突破,必須堅持宏觀和微觀兩條腿走路,一方面開展全球尺度的大數據研究摸清宏觀規律,另一方面開展納米-原子尺度的微觀礦物學研究明確規律背后的機理。因此,在過去的5年里,他傾注了大量心血,將材料領域的透射電鏡和原子探針等技術引入礦床學研究中,進行礦物的納米-原子尺度結構和成分表征,明確了元素的賦存狀態并精細刻畫成礦過程。
目前,黃小文發表學術論文70余篇,參與撰寫英文專著1部,中文專著2部;取得計算機軟件著作權6項;主持國家自然科學基金3項,中科院BR計劃項目1項,并作為子任務負責人參與中科院戰略先導專項A等項目。此外,他還擔任中國礦物巖石地球化學學會巖礦分析測試專業委員會委員,《地球科學》《Journal of Earth Science》《華東地質》等期刊青年編委,2019年入選中國科學院百人計劃,中國科學院首批特聘骨干崗位。
除了科研,黃小文還在教學上投入很多精力,培養了多名優秀的博士生。在讀博士譚茂是黃小文指導的第一位女博士,她說:“黃老師是一個特別愛思考的人,他總能提出一些特別新穎又有意思的科學問題。他在工作中特別拼,幾乎每個周末都加班。他對待同事、學生特別親切,總是鼓勵式教育,從不打壓學生。在黃老師的幫助和指導下,我發表了2篇SCI,還有2篇SCI論文正在修改中。”
談起恩師黃小文,博士畢業生譚侯銘睿感慨:“還記得我們第一次見面,那時候黃老師剛回國。我們見面后,他就給了我多個研究方向讓我去選擇,每個選擇都大有可為。我選擇了一個方向,他便與我討論,很快就理清了研究這個課題的思路。黃老師對于科研的敏銳度和嚴謹度深深地震撼了我,令我肅然起敬。”
讓譚侯銘睿至今難忘的是,黃小文第一次幫他修改論文。當時已經很晚了,他給黃老師發了郵件就直接睡覺了,結果第二天上午,黃老師叫他過來討論文章修改的事。他立刻打開郵件,看到論文上一一被標記著該修改的部分,這明顯是半夜加班的結果。討論完畢,他實在沒忍住,就問道:“這只是學生的文章而已,為什么您晚上加班也要改好?”黃老師則一臉認真地說:“我不希望我的學生因為我而耽誤了時間。”
譚侯銘睿坦言:“跟隨黃老師學習,最大的收獲是他教給我對待事物的態度:認真、嚴謹、堅持、求真,做工作不畏懼困難,敢于攻克其他人不敢涉足的領域難題。他嚴于律己、寬以待人,培養學生盡心盡力,永遠把學生的訴求放在前面。我很感激黃老師,能成為他的學生是我一生的財富。”
聽到學生對自己的評價,黃小文說:“一路走來,我非常感恩能在每一個階段遇到好老師、好領導、好同事,正是因為有了他們的培養和幫助,才有我的每一步成長與蛻變。所以,我一直在努力傳遞這種大愛,爭取培養出更多優秀的青年科技人才。”
作為礦床地球化學國家重點實驗室的重要一員,黃小文始終將自己的研究和國家需求以及實驗室的發展保持高度一致。為了面向國家對關鍵礦產資源的重要需求,他抓住實驗室重組的機會,努力調整方向,從以前研究鐵礦床為主拓展到研究鐵礦床中的伴生關鍵金屬,從相對高溫的巖漿熱液體系拓展到表生沉積風化體系,并且始終堅持自己對大數據與人工智能的熱愛,將人工智能的方法與自己的科學研究相結合,提前進行布局,爭取在礦產智能勘查領域取得突破。
責任編輯 張惠清