他以代码为罗盘

穿越46亿年的地质时光

用方程为钥匙

开启地球深部的不解之谜

在数字与岩石的交界处

书写着属于中国科学家的探索诗篇

在浙江海洋大学，有一位默默耕耘在地球深部研究领域的科学家。他用计算机代码解读地质演变规律，用数学模型揭示地球内部奥秘。他就是海洋科学与技术学院的吕刚教授——一位将计算科学与地球物理相结合的研究者，一位在数字世界中探索地球演化的学者。

结缘海洋大学 开启研究新篇

2024年的夏天，吕刚教授带着他对地球深部的好奇与执着，从遥远的欧洲回到祖国，加盟浙江海洋大学。他的到来，为这所以海洋为特色的高校向更深的 “地下海洋”进军带来了新的研究活力。

“从欧亚大陆的最西端，到东海岸的小岛舟山，始终与海洋紧紧相连。选择浙江海洋大学，是因为这里提供了探索地球系统科学的最佳平台。”吕刚教授这样解释他的选择，“海洋是地球的表层，而我们要研究的是从海底到地核的完整系统。”

他的办公室墙上挂着一幅世界地图，图上标注着全球主要板块边界和洋中脊系统。每当有学生来访，他总会指着地图说：“看，这就是我们的研究对象——一个活跃的、呼吸着的地球。”

创新研究方法 突破技术难题

2024年，吕刚教授在国际顶尖期刊《JGR：Solid Earth》上发表了三场两相流新算法，这项突破性研究解决了长期困扰学界的两相流模拟难题。“传统的数值模拟方法在处理地幔熔岩凝固过程时会出现数学奇点，”吕刚教授解释道，“就像视频播放到关键处突然卡顿，我们无法完整追踪岩浆从液态到固态的转变过程。”

新算法的妙处在于引入了智能正则化项和动态惩罚机制，使得数学模型能够平滑地过渡到不同相态。“无论岩浆是流动还是凝固，我们的数值模拟都能平稳运行。”

这项技术的突破不仅具有理论价值，更在实际应用中发挥着重要作用。它可以帮助预测海底火山喷发前的岩浆运移，评估地热能源开发潜力，甚至为月球和火星的火山活动研究提供新方法。

深化理论研究 拓展认知边界

2021年，吕刚教授在《自然·通讯》发表的研究成果改变了学界对大火成岩省成因的传统认知。通过对大西洋两岸地质结构的系统分析，他发现被动大陆边缘的宽度与岩浆产生量之间存在惊人的正相关关系。

“这就像用宽口瓶和窄口瓶接雨水，”他打了个生动的比喻，“在同样的降雨条件下，宽口瓶自然能接到更多雨水。同样地，宽裂谷系统能够汇集更多熔岩，而不需要异常高的地幔温度。”

这一发现颠覆了长期以来依赖地幔柱理论解释大火成岩省成因的范式。吕刚教授团队通过数值模拟再现了大陆裂解过程，展示了如何通过地壳与地幔的差异伸展来实现熔岩的高效汇集。该研究为理解大陆裂解机制提供了全新视角，对油气勘探和矿产资源评估具有重要指导意义。

立足科研一线 服务国家需求

在浙江海洋大学，吕刚教授找到了实现学术理想的最佳舞台。他敏锐地把握住国家的需求和学校的优势，开创性地提出“深地-深海系统研究”新方向。

2024年，他依托浙江海洋大学先后获得国家级和省级引才计划，为新平台的建立奠定了坚实的基础。

2025年，他获批国家自然科学基金面上项目《大洋中脊岩浆动力学两相流模拟研究》，该项目聚焦海底山脉的岩浆过程，试图解答“海底如何呼吸”这一基础科学问题。“洋中脊是地球上最长的山脉系统，却是我们了解最少的区域，”吕刚教授说，“通过数值模拟，我们能够重现岩浆从地幔上升、在海床喷发的全过程。”

在他的推动下，浙江海洋大学正在打造一支“深地-深海-智慧地球系统”研究队伍，“我们的目标是要让不可见的地球深部过程变得可视化、可模拟、可预测。”

脚踏实地 展望未来

站在浙江海洋大学的校园里，远望东海，吕刚教授常常思考地球的过去与未来。“46亿年的地球历史中，人类文明只是很短的一段。但正是这段短暂的时间，让我们有机会探索地球演化的奥秘。”

他的办公桌上放着一块玄武岩标本，这是从大西洋中脊的陆地部分——冰岛采集的样品。“每次看到这块岩石，都会想起地球活动的神奇。我们的工作就是要理解这种神奇背后的科学规律。”

在吕刚教授的带领下，浙江海洋大学的地球深部研究正在稳步发展。他的团队致力于解读地球深部的物理化学过程，探索地球系统的运行机制。“我们继承前人的研究成果，继续深入探索；我们也希望为后续研究打好基础，推动学科不断发展。”

在这个充满机遇的时代，吕刚教授和他的团队继续致力于地球深部研究，用科学态度和研究实践推动中国地球科学发展。在他们身上，我们看到了科研工作者求真务实、勇于探索的精神，也看到了地球科学研究的重要价值。

吕刚教授和他的团队打破学科壁垒

兼顾基础理论突破与国家实际需求

谱写着中国科研人的奋进乐章

他们的理论与实践

对整个地球科学领域

乃至新时代科研生态建设

都具有重要的示范意义

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