科學無國界－－中德學術交流

74年秦始皇墓兵馬俑的發現轟動了世界。七千多個兵馬俑神態各異，栩栩如生。但挖掘工作談何容易。為防止挖掘通道時出現塌方，就必須對排放兵馬俑的通道進行鋼筋和機械加固，並且不能損壞並排排列的兵馬俑。穿透1，4米寬的夯實粘土比鑽透鋼筋混凝土要困難得多。鑽頭因材料太細而發熱、折斷。德國科學家按中國方面的要求，設計了專門的鑽探設備，使中國考古人員能夠放心大膽地鑽探，同時也使那些礙手礙腳的支撐結構變得多餘。

中國最大河流長江流域洪災不斷，給沿岸百姓的生命財產構成威脅。1986年以來，中國科學院南京地理與湖泊研究所和德國吉森大學地理研究所就長江流域的氣候變化、洪水防護和土壤侵蝕進行合作研究。中德科學家對長江沿岸300多個觀測站的水流量、水位、降水、氣溫及蒸發等數據進行分析，並編製出洪水風險圖，提出防洪措施建議。

12％的中國人都患有高血壓。高血壓可能導致腎病、心肌梗塞和中風。心血管病專家認為，高血壓病絕大多數情況下是遺傳而致，因此該病診斷和治療方面的進展取決於能否破譯導致這一疾病的基因和分子物質結構。確定與心血管疾病有關的基因，是北京阜外醫院和柏林馬克斯－德爾布呂克醫學中心在北京設立的分子醫學研究室的研究目標。

這只是中德科學家攜手合作的幾個例子。一個名為「交匯」的中德科學交流與合作展覽正在德國巡迴展出。這是德國舉辦的第一個有關中德科技交流的展覽。德國研究聯合會的許斯肯談起籌辦「交匯展」的初衷：

「舉辦這個展覽的起因是中德科學基金研究交流中心、簡稱中德科學中心2000年10月19日在北京的成立，同時這也是一個回顧中德科學家卓有成效的合作歷史的機會。我們努力用通俗易懂的方式來表現展出內容，讓外行也能看明白。」

中德合作中心

許斯肯提到的中德合作中心是由中國國家自然科學基金委員會與德意志研究聯合會共同建立的雙邊合作機構。中德兩家機構每年各為中心出資一千萬元人民幣，資助兩國共同的科研項目，並各派正副主任共同主持日常工作。中德科學中心的中方負責人韓建國就中心的主要任務侃侃而談：

「到目前為止，我們主要資助的類別有這樣幾種，第一：加強中德科學家之間的相互瞭解，年輕科學家之間的瞭解，舉辦雙邊N＋N形式的研討會，請在這一領域較優秀的專家，雙方數目大致相同。第二個方面資助圖書、刊物和文集的出版，尤其是中德科學家合作成果的出版。第三個方面支持小型的儀器設備，中德科學家合作必需的小型儀器設備，支持人員互訪，中國科學家到德國實驗室工作一段。德國科學家也到中國來工作。」

中德科學中心在六個戰略領域支持科學家開展合作研究：納米科學、訊息技術、材料、食物營養、乾旱環境。納米技術被視為21世紀的基礎科技之一。「交匯展」展示了中德科學家在納米操縱單個DNA分子構建納米圖形和納米結構方面獲得的突破。這一新方法不僅為納米生物技術奠定了重要的實驗基礎，而且也與人類基因組研究和納米電子學密切相關。中德「交匯展」上中德科學家在建築學方面的一個合作項目結出的碩果格外引人注目，還是讓中德科學中心的中方負責人韓建國來為您介紹：

「德國聯邦議會建好以後，噪聲非常大。中國科學家根據自己的研究，認為在玻璃上打一些微米量劑的小孔，共振吸收，達到減少噪聲的效果。就在聯邦議會走廊的玻璃上打了幾百萬個小孔，結果使噪音得到非常大的緩解。德國報紙說中國人在聯邦議會打了幾百萬個小孔。」

中德科學中心是德意志研究聯合會這個德國最大的科研促進機構與外國夥伴聯合開辦的唯一一個駐外常設機構。為什麼中國這個科研水準與世界先進尚存在一定距離的國家受到德國研究聯合會的如此重視呢？該聯合會副主席艾根貝格教授說：

「中國是一個充滿生機活力的國家。其發展速度令人欽羨。政府將推動科技發展視為頭等大事。因此，在這方面與中國合作會帶來多方面的益處。我們的一個目標是吸引年輕學者到德國來從事一段時間的客座研究，讓他們不把美國當作唯一的目標。德國經濟界當然也希望與中國加深聯絡。這一切都給了我們與中國展開良好合作的動力。」

中德科技合作史

1972年10月11日，德意志聯邦共和國和中華人民共和國正式建立外交關係。從此，兩國之間展開了各個領域的雙邊合作。科技合作的最初嘗試在兩國最大的綜合性基礎研究機構馬克斯－普朗克學會和中國科學院之間展開。1974年，馬普學會主席呂斯特教授訪問北京，與中科院達成口頭的合作協議。當時，中國進入文化大革命的晚期，對西方能開放到什麼程度，中科院毫無把握。而德國方面對自我禁錮了20多年的中國更是一無所知。經過幾年小心翼翼的試探，1978年，馬普學會和中科院正式簽署了兩國間第一個科學合作協議，為雙方的科技合作奠定了基礎。

雙方合作包括高層領導人互訪、聯合考察、舉辦講習班、合作研究、聯合培養研究生等等。合作領域涉及生物醫學、生物技術、天文、地質、材料、核物理、數學、化學、研製儀器設備等。合作結出纍纍碩果：中科院應用數學所的馬志明教授與德國科學家在隨機分析研究方面取得出色成績，成為第一位榮獲馬普研究獎的中國學者，得到國際學術界的承認；上海天文台與馬普射電天文所和波昂大學合作進行甚長基線干涉測量研究，利用雙方的設備，成功進行橫跨歐亞大陸的觀測。

1985年，中國科學院上海細胞研究所所長莊孝惠教授和德國馬克斯－普朗克發育生物研究所所長烏裡－施瓦茨教授共同倡議下，馬普客座實驗室在上海細胞所成立。中方提供基礎設施，德方提供設備。雙方科學家在這裡聯合研究，並舉辦研討會、小型報告會和培訓班等等。這一成功的模式進而發展成「青年科學家小組」和「青年夥伴小組」。中科院國際合作局西歐處的房強談起與馬普的合作如數家珍。他說：

「中科院與馬普的合作從最初的人員交流現在逐步發展到了項目交流，以項目為依託的青年夥伴小組、青年科學家小組這種合作。比如我們與馬普學會在生物科學領域一共建立了4個青年科學家小組，有兩個已經結束了。因為青年科學家小組的期限一共是5年。到了5年它就必須解散。這是完全仿照馬普青年科學家小組的樣式在中國建立的。

除了這種合作形式以外，我們跟德國馬普學會又在別的領域成立了夥伴小組的合作形式，它的領域涵蓋了化學、生物領域、材料科學研究領域、自然科學史研究領域，還有數學研究領域。夥伴小組主要是建立在雙方研究所的層面上，中科院的一個研究所和德國馬普學會的一個科研所有著很長時間的合作，雙方合作到了一定深度之後，可以說是水到渠成的產物。青年科學家小組或者夥伴小組為我們科學院的改革提供了新的思路，就是說科學院以後怎麼發展，它的研究小組怎麼發展，馬普的形式可以進行一些借鑑。」

房強強調了中科院與德國合作對促進中國科研水準具有的重要意義。一般來說，中國科學家去美國從事研究是一種個人行為，於中科院的研究計劃脫節，而前往德國進行一段時間客座研究的科學家則是帶著國內的課題，利用德國的先進設備。在馬普學會下設的研究所搞項目研究的中科院科學家的回國率是百分之百。不過，從中德科技合作中獲益的不只是中國：

「可喜的一步就是我們看到德國有一些前年博士也到我們科學院的研究所來做一年的工作了。目前在我們上海有一個叫作生命科學研究院，這是一個經過整合的科研機構。它下屬有8個生命科學領域的研究所，其中有一個所叫生物細胞化學所。目前在那邊有兩位德國的博士生在從事一年的研究工作。它那邊有一個得天獨厚的條件，那裡有一個馬普學會的客座實驗室。這樣的話，德國的學生也到中國的實驗室也做科研工作。這也是我們比較希望看到的一點，就是雙方的合作應是雙向的交流，而不是一種單向的交流。

現在，馬普也意識到了同我們的合作，他們獲益也非常大。比如說在生物多樣性方面，德國由於資源匱乏，從事這方面的研究相對來說比較困難。而我們在昆明有一個動物研究所，還有一個植物研究所。昆明生物資源佔到全國資源的三分之一，生物資源的研究素材是非常多的。德國馬普學會已經在昆明動物所新建了一個馬普青年科學家小組，利用生物多樣性資源，雙方科學家共同發表成果。」

洪堡基金和中國的學者的故事

1769年9月，亞歷山大－馮－洪堡在柏林降生。20歲時，他發現了自己對自然科學的熱愛。在隨後的70年裡，他完全獻身於科學研究。如果沒有洪堡，那麼自然地理學、近代地質學、氣候學、電磁學和生態學的歷史恐怕都要重寫。他曾經赴中南美洲考察5年，在沒有任何現代登山裝備的情況下登上欽博拉索山一個高達5881米的山峰，創造了其後近30年內無人打破的世界記錄。

60歲高齡時，他還前往烏拉爾、西伯利亞和中亞等地進行7個月的考察。他用生命中最後25年的時間撰寫5卷本「宇宙」這部空前的科學巨著。為了弘揚洪堡對科學鍥而不捨的態度和他的人文精神，德國政府設立了以他命名的基金會，讓外國的一流學者和專家有機會到德國來從事一段時間的研究，除了促成與德國同行的交流之外，還在不同文化之間架起了一座橋樑。

與德國研究聯合會和馬普學會不同的是，洪堡基金會資助的是個人，而不是項目。申請洪堡研究金的前提是學術上的成就和從事研究的能力。全球一體化使世界各國處於一種爭奪人才的競爭當中。目前，德國的高科技人員轉向收入更為豐厚的行業，或是外流美國的現象十分普遍，已引起德國政界和學術界的擔憂。在這一背景下，中國年輕學者踴躍申請洪堡研究金，使基金會感到格外高興。去年，洪堡基金會為全世界1412名年輕科學家發放研究金，其中的中國學者達165人，所佔比例近12％。該基金會秘書長奧斯藤博士說：

「中國在過去5、6年中，取代了美國和日本的地位。中國學者在申請洪堡研究金的人數和品質上超過了過去幾十年中始終處於領先地位的國家。我們現在觀察到，中國政府在培養科研後備力量方面採取及其嚴格的標準。在那裡，年輕人想上名牌大學，競爭非常激烈。而從這些大學畢業的學生相對來說，品質就非常高。可以說，中國由於推行促進科研的政策，其科研隊伍從數量到品質上都發生了飛躍。」

2002年1月31日，洪堡基金會首次向29位外國年輕科學家頒發索菲亞－科瓦列夫斯卡亞研究獎，研究金總額2150萬歐元。他們用這筆資金可以在德國挑選研究所並組成自己的科研小組來從事有關課題研究。33歲的中國教授張鐘就是其中的一位。在凱色斯勞藤的復合材料研究所，張鐘帶領一個7人研究小組鑽研復合材料的長效特性。與金屬材料相比，壽命短是復合材料的一大缺陷。

「比如我們做的是短纖維增強的復合材料，同時通過納米顆粒對材料進行一些改進。我們應用的一個背景是應用在磨擦和磨損的狀態下，要做耐磨材料。這樣能夠延長材料的壽命，通過納米增強大大改進了復合材料和金屬磨擦的表面。」

張鐘的研究成果將給德國最重要的工業部門－汽車工業帶來直接的實用價值：「我們希望把中間的一些材料應用在液氫環境下。液氫是很低的溫度，因為現在德國的汽車工業正在考慮用液氫來替代汽油，因為汽油用得越來越少了，而且非常貴。如果用液氫的話，是一個非常清潔的能源。但是液氫需要工作在低溫下，負253度，對任何一種使用材料都是個挑戰。所以很多材料的性能我們還要結合在低溫環境下應用。這是一個挺重要的應用方面，還有就是汽車上的耐磨材料，它的長效性能，包括能夠提高它的使用壽命。」