地震如此可怕,人类能不能对它提前预报呢?
地震预报,是指用科学的思路和方法,对未来地震(主要指强烈地震)的发震时间、 地点和强度做出预报。 目前,地震预报还是全球性的难题。 为了防御地震灾难,世界各国都在马不停歇地研究预报地震的方法。 不过,各国的研究都属于高度保密的范畴。 让我们一起去看看各国都在研究些什么吧。
秘密研制中的预报机
有一种说法,美国科学家正在秘密研制地震预报机。
这台尚处于襁褓之中的地震预报机,名字叫“真实加州”。加州,是美国地震最为活跃的地区之一,闻名世界的洛杉矶大地震就发生在加州。 因此,美国科学家把地震预报机的名字取为“真实加州”.
据说,利用“真实加州”,科学家们已经模拟出了旧金山湾过去4万年中的历次地震活动,他们发现,在那里,超过7级以上的地震平均每101年出现一次。 根据这个预报机的模拟推测,从现在到2032年,该地区至少发生一次7级以上地震的概率高达62%。
这个预报准确与否,目前谁也说不清,只能期待时间来检验了。
那么,神奇的“真实加州”究竟长什么样呢?
“真实加州”有着一个方方正正的大脑袋,看起来呆头呆脑的,但它的计算能力却特别出色-一说穿了,它就是一台高性能的计算机。 人们把有关当地地壳运动的信息输入“真实加州”中,它就能根据所输入的数据,模拟未来地壳运动情况, 并以此为依据来预报地震。
那么,“真实加州”如何才能得到及时、准确的地下信息呢?据说,在旧金山,科学家们正在执行一个名为“圣安地列斯断层深度观测”的计划,他们已经连续12年对北美大陆的地球物理变化进行监测了。 这个计划的技术核心是一台石油工业用钻孔机,利用钻孔机向下钻孔,进入地下1.8千米,再水平转向2.9千米,最终停留在圣安地列斯断层处的一个压力点上,那里是小型地震开始的地方。
一些安放在钻孔中的仪器,比如地震检波器、加速计、应变计、温度传感器、水压传感器等,就会将测量到的数据,通过光缆传输到地面上。这些数据再传送到“真实加州”的数据库中,科学家们就可以评估地震来临前的初期信号,以及地震会造成什么样的后果了。
为了检验地震预报机的性能如何,科学家将过去的一些数据输入,看它能不能预测1906年那次地震,结果“真实加州” 不负众重,果然得出了正确的结论,这让科学家们大受鼓舞。
不过,这台“真实加州”地震预报机目前还处于研究模型阶段,是否可以真正应用到地震预报中去,还有待进一步的检验和完善。
我们期待“真实加州”茁壮成长,早日成为人类预报地震的得力助手。
“天眼”监测地面震动
茫茫太空之中,人造地球卫星一刻不停地围绕着地球旋转,时刻监测着地球上的一举一动。 人们形象地将卫星称为”天眼”.
“天眼”能不能监测到地球上的震动呢?
1964年的一天,在苏联的一个科研基地,几个科学家正在仔细分析一颗名为Aloute 卫星发回的观测资料。
“这些资料怎么与平时不太一样呢?”一名科学家有些惊讶地说。 “是啊,是不太一样。 ”其他科学家也感到吃惊。最后,经过他们认真分析和研究,发现不一样的原因,是因为该日苏联开展了核试验,核弹爆炸的巨大能量,使得当地发生了4级左右的地震。
科学家们的这一发现,促使苏联成为最先利用卫星监测电磁异常,从而监测地震的国家。
后来,又经过多年的研究,20世纪90年代初,苏联科学家提出了建立地震前兆全球监测卫星系统的设想,也就是通过卫星“天眼”的监测,在震前2~48小时内做出地震预报。 按照他们的设想,这一系统将由 20颗微型中低轨道卫星、地面接收网络和地面飞行控制中心组成。
这一设想如果能变成现实,人类预报地震的水平将会大大提高。 可惜,由于苏联的解体等原因,该系统建立进程缓慢。 俄罗斯虽然先后于 1999年、2001年、2006年发射了3颗卫星,用来探测与地震有关的电离层变化信息,探索地震预报信息和预报技术,但至今仍然没迈出关键的步伐。
继苏联之后,世界许多国家也开展了地震电磁卫星的探索研究。从20世纪90年代初开始,法国、美国、乌克兰等国家也着手进行地震电磁监测卫星相关研究。
2003年,美国发射了一颗重4.5千克的地震卫星,用于研究磁场信号与地震岩石破裂关系机理,预测地震活动。 2004年,法国和乌克兰分别发射了一颗地震电磁卫星。 法国这颗名为 Demeter 的卫星,用于研究与地震、火山相关的电离层变化,研究与人类活动有关的电离层活动及引起电离层变化的机理等.
中国也非常重视利用卫星预测地震。“九五”期间,中国就开始了卫星预报地震的研究和应用,并取得了初步成果。 在中国航天发展“十一五”规划中,已明确提出开展地震电磁监测卫星研究。
与传统的地面地震监测站相比,利用卫星监测并且预报地震的方法无疑为人们提供了新的预报的依据。 专家称,虽然利用地震电磁卫星预报地震目前还处于探索阶段,但是这一方法已得到了许多科学家的认同。 未来,随着科技水平的提高和科学研究的深入,地震电磁卫星有望在地震预测中发挥重要的作用。