南极，一个晶莹剔透的冰雪世界，一直为人们所神往。谁能想到早在1.4亿年前，这个几乎全部覆盖着冰雪的地方，就曾经交织着冰与火的缠绵。中国地质大学逸夫博物馆收藏的一块采自南极菲尔德斯半岛的火山熔渣标本以及一块玄武岩标本，可以带领你我一窥南极地质活动的真面目。不仅如此，这两块标本的捐赠者也非同寻常，她曾登上南极最高峰并发现铁矿，是第一个将五星红旗插在南极之巅的女性，她就是金庆民。让我们跟随两块标本一起穿越时空隧道，重温南极亿万年前的火山喷发以及30多年前这位巾帼英雄奋斗的故事。

认识玄武岩和火山熔渣

火山是地下岩浆上涌最终喷出地表形成的山体，在白雪皑皑的南极半岛，科学家们发现了大量远古火山活动留下的证据，其中就包括玄武岩和火山熔渣。

玄武岩是岩浆喷出地表后冷凝而形成的火山岩，表面有时会看到气孔，有的气孔后来被方解石等物质充填后会形成杏仁体。有的玄武岩还呈现紫红色，加上里面的白色斑晶和杏仁体，很像一块枣糕。从化学组成上看，由于其二氧化硅含量相对较低，因此在分类上它属于铁镁质岩浆岩（也称“基性岩”），有玄武岩大面积出露的地方一定曾经发生过火山喷发。火山熔渣是炉渣状火山砾的统称——当富含气体的熔浆喷到空中迅速冷凝，岩浆中气体膨胀逃逸，留下密集分布的气孔，形成渣状外貌的火山砾。火山熔渣通常呈黑色、暗褐色，气孔常为不规则状，由于迅速冷凝，里面很难形成较大的斑晶。

中国地质大学逸夫博物馆馆藏的火山熔渣标本和玄武岩标本均采自南极菲尔德斯半岛，由首位登上南极第一高峰的女科学家、中国地质大学1956级校友金庆民于1992年捐赠。那么南极地区何时发生过火山喷发，导致火山喷发的原因又是什么呢？

南极火山——板块俯冲作用的杰作

在地球上，从海洋到陆地，广泛分布着数以万计的火山。南极大陆位于地球最南端，面积约1400万平方千米。除南极半岛北端以外，绝大部分地区均位于南极圈内，被冰雪覆盖，基岩露头约占2%左右。在这里，既有古老的死火山，也有近期喷发过的活火山，与这冰天雪地的环境似乎格格不入。其实，火山活动主要取决于地球内部的物质与能量，与地球表面的气候环境无关。只要其内部存在形成岩浆喷发的条件，就会形成火山。其中，板块运动是诱发火山活动最重要的因素，当大洋地壳俯冲进软流圈，搅动这个岩浆库，就会引发岩浆上涌，在地表形成火山。

在距今约1.4亿年的中生代，南美西海岸、南极半岛、玛丽伯･德地和澳大利亚一起构成了冈瓦纳古陆的太平洋沿岸部分。由于板块运动，南极半岛和东南极从冈瓦纳古陆分离。新生代晚期，南设德兰群岛又和南极半岛开始分离，同时伴随着火山活动。由于板块运动的存在，即使是冰天雪地的南极大陆，也挡不住火山的喷发。火山喷发时，常常释放出大 量的热能和物质，如熔岩和火山灰，给人们带来一种恐怖与敬畏之感。熔岩是高温的岩浆，通常呈橙红色或暗红色。火山灰是火山喷发时岩浆中的破碎岩石和气体带到空中形成的微小颗粒物质，通常呈灰白色或灰黑色，它们非常轻，很容易在空中飘散。熔岩有的在地面流淌一段时间后冷凝，形成火山岩（玄武岩就是火山岩的一种），还有的直接在空中冷凝形成火山砾、火山弹和火山玻璃（火山熔渣就是一种火山砾）。

可以说，这两块标本是南极地质演化史的见证，它们自形成后经历沧海桑田的变迁，又曾经在冰雪中“长眠”，最终被我国女科学家金庆民发现并带回来。这位女科学家在20纪80年代曾经三赴南极，凭着其顽强拼搏留下了一段中国极地考察史上的佳话。

将五星红旗插在南极之巅的女英雄

金庆民是一名出生于1939年的“湘妹子”。 1956年，高中毕业的金庆民深受一部反映地质队员生活的电影纪录片《深山探宝》的影响，满怀为祖国找矿探宝的美好愿望报考了北京地质学院。毕业时，她又不惜放弃报考研究生的机会，在分配志愿表上一口气填了6个 “新疆”，成为哈密第六地质大队的第一位女队员。她在浩瀚无垠的戈壁滩和挺拔险峻的昆仑山上工作了20年，在塔里木盆地巴楚瓦吉尔塔格尔首次发现了“角砾石田橄榄岩”，为后来新疆地质局找到金刚石矿提供了重要依据，并先后撰写了16篇重要论文。

随着1984年我国南极“长城站”的建立，登陆南极成了金庆民最大的梦想。1986年10月，金庆民经过努力，通过了多项测试和层层选拔，光荣地成为了中国第三次南极科考队的队员，开始了她的第一次南极科考之旅。77天的实地考察，她参与完成了1：10000的南极地质填图，并用采集回国的400多块极地岩石标本，完成了“菲尔德斯半岛及邻近

岛弧裂谷火山作用和含矿性研究”。前文提到的两块标本正是她此次考察带回的珍贵材料。

作为唯一的女科学工作者，金庆民还参加了中国首次环球科学考察。这次活动，历时199天，环球航行了37000余千米，途经太平洋、印度洋、大西洋，完成了海洋物理、海洋生物、海洋化学、海洋地球物理学共23次35个课题。1987年3月9 日，她在长城站光荣地加入了中国共产党，实现了多年梦寐以求的愿望。

1988年11月26日，作为唯一的女队员，金庆民随中美联合登山科考队抵达文森峰进行科学考察，成为世界上第一位探访这块生命禁地的女科学家。当时，她已49岁，是三个孩子的母亲。文森峰是南极之巅，主峰海拔5140米，山势险峻， 大部分山峰终年冰雪覆盖，即便在南半球的夏季 （12月～2月）气温也在-40℃，被视为地球上的“死亡地带”。孤身一人在无尽冰原上考察四天后，在一道道山脊中行进时，金庆民不慎掉进冰裂缝里。庆幸的是，因为冰缝较窄，她被卡住了。缓过神来，她慢慢用冰凿一点一点地爬了上来。

1988年12月2日，劫后余生的她在攀登到海拔约 3000米的一个裸露山脊时，终于发现了一个深藏在古生代浅变质岩系中的铁矿带露头。她兴奋至极，赶忙沿着露头追寻，初步探明了这是一条约 20多千米长、200米宽、铁含量在30%～50%之间的赤铁矿带。她激动地把一面绸子做的微型五星红旗牢牢地插在了矿体上，上面写下了“中华人民共和国地质矿产部南京地质矿产研究所金庆民， 1988年12月2日20点20分30秒在此发现铁矿”。 她回身面对着一望无垠的冰原，高喊：“中国人在南极发现铁矿了！”

地质队员在野外永远带着的一样东西就是指南针，而金庆民也把自己比作一枚指南针，北针指向祖国，南针指向南极。在30多年的地质研究生涯中，金庆民在常人望而却步的地方，坚守着自己的誓言。那不仅是她一个人的勇气和坚持，更是因为无论她身在何地，总能听到祖国母亲的呼唤。一次穿越沼泽地时，她对同伴说：“假如我牺牲了，请把我的头对着祖国，脚对着南极极点安葬，我死后也要走到极点。”

金庆民的三次南极科考对中国极地科学考察事业的发展起到了巨大的推动作用。第一次南极科考，金庆民仅仅是将自己的名字刻在了中国南极科考的历史上。第二次科考，金庆民则创造了一项世界纪录，让世界记住了这个中国女性。而第三次科考，她将一个年富力强的科研群体引向南极开创了一个由多专业地质科技人员在南极开展地质研究的先例，这在极地研究史上都是极其罕见的。为予以表彰和鼓励，号召更多的同志向她学习，地质矿产部（现自然资源部）授予她“部劳动模范”称号，并荣记一等功一次。1989年，她被评为全国“三八”红旗手、全国先进工作者。

1992年1月，金庆民回到母校——中国地质大学（武汉），被聘为客座教授，为母校博物馆捐赠了自己从南极背回的两块标本，以及根据南极科考撰写的专著《南极菲尔德斯半岛火山作用及岩浆演化》，留下了宝贵的物质和精神财富。

时光飞逝，这位伟大的女科学家已经离开我们25年了，今天一批批年轻的地质队员沿着金庆民的足迹，远赴极地，奋战冰雪，将更多的地球科学密码揭开，将科学的火种播撒到天涯海角，继续书写着我国极地科技事业的新篇章。

（《地球》2025 年第 1 期 作者：徐燕 李富强 隋吉祥）