?

美國已研制出地震預報機雛形

2008-08-11 08:32
時代中國 2008年7期
關鍵詞:舊金山灣斷層加州

雷 音

如果能像預測天氣一樣預測地震,那該多好!

這不是空想,一些科學家正在鉆研地震特征,距離地震預報機的發明已經不遠了。事實上,機器的雛形已經在美國研制出來,名字叫“真實加州”??茖W家已經用它計算出美國舊金山灣在未來20年內,將有25%的概率遭遇7級甚至更厲害的地震的襲擊。

今天當人們制作天氣預報的時候,人們是在做氣象的數字模擬工作。氣象學家找來一臺計算機,通常是巨型計算機,然后設計出程序,輸入今天的數據,今天的狀況,也許要用上過去的數據。程序開始運行,計算未來的趨勢,最終輸出明天和未來幾天的模擬天氣狀況。這個過程被稱為“數字模擬”。對于地震預報來說,基本原理是一樣的,同天氣預報向我們提供天氣信息類似,這臺名叫“真實加州”的地震預報機也是一臺計算機,人們把有關當地地殼運動的信息輸入計算機中。地震預報機上的程序叫做地震斷層系統,模擬了美國加利福尼亞州真實的斷層系統,根據所輸入的數據,機器模擬未來地殼運動情況,以此為依據,預報地震。

怎么得到及時、準確的地下信息呢?在舊金山,科學家正在執行一個名為“圣安德列斯斷層深度觀測”的計劃,已經連續12年對北美大陸的地球物理變化進行監測。這個計劃的技術核心是一臺石油工業用鉆孔機,利用鉆孔機向下鉆孔,進入地下1.8公里,再水平轉向2.9公里,最終停留在圣安德列斯斷層處的一個壓力點上,那里是小型地震開始的地方。一些安放在鉆孔中的儀器,比如地震檢波器、加速計、應變計、溫度傳感器、水壓傳感器等,將會測量數據,比如關于地下巖石緩慢變形的數據,斷層附近壓力變化的數據等。

通過光纜傳輸,儀器獲得的數據會實時地傳送到“真實加州”的數據庫中,科學家就可以評估地震來臨前的初期信號,以及當地震發生時會造成什么樣的后果。

除了當地即時的信息外,地震預報機還需要更為廣泛的地震數據。比如,地質學家發明了新的方法,能夠識別出古老地震是什么時間發生的。利用碳同位素測年法,他們可以把地震的時間限定在幾十年內。另外一些科學家利用從洋底采回的巖芯來確定地震發生的時間。這些數據都輸入計算機中,作為計算的依據。

利用“真實加州”,科學家已經模擬了舊金山灣過去4萬年中的歷次地震活動,他們發現,在那里,超過7級以上的地震平均每101年出現一次。根據這個預報機的模擬推測,從現在到2032年,該地區至少發生一次7級以上地震的概率高達62%。

這個結論讓科學家很擔心。因為舊金山海灣地區的最后一次大地震是在1906年,那次8級的地震和它造成的大火摧毀了舊金山市的大部分建筑,造成了3千人喪生。最近的一次地震是在1989年,7.1級,比1906年那次要小許多,仍然造成了60多人死亡,摧毀了城市的許多地區。如果再發生一次與1906年級別相同的地震,會在這個大都市造成大量的人員傷亡,而不僅僅是當年的3千人。因此,研制地震預報機具有非常大的社會效益,在大地震來臨前及時發出警報,將拯救許多人的生命。

這臺“真實加州”在技術上可以使研究者對地震的本質有更多的了解。迄今為止,科學家認為的地震是這樣的:斷層處的巖石在壓力的作用下突然破裂,能量釋放,產生了地震波,推擠地面。巖石破裂的地方就是震源。關于地震,有個假說認為,斷層在地震發生時,是先緩慢移動,然后再加速滑落?,F在,科學家可以根據儀器獲得數據,來判斷這個假說是否正確。

這臺“真實加州”地震預報機目前還處于研究模型階段,是否可以真正應用到生活中,還有待進一步的檢驗和完善。為了檢驗地震預報機的性能如何,科學家將數據輸入,看它能不能預測1906年那次地震,結果發現這臺機器果然得出了正確的結論,真是令人鼓舞。

也許不久以后,我們的電視節目中就將增加一個欄目,叫做“地震預報”。

猜你喜歡
舊金山灣斷層加州
如何跨越假分數的思維斷層
養殖戶惜售 加州鱸價格上漲
林肯航海家Nautilus加州海岸限量版
論井田斷層的連接
小議地層傾角大于或小于斷層傾角時的斷層特征
直立斷層平動和旋轉運動引起的重力變化
Uber內客服通話功能正在舊金山灣區測試
加州美術館
舊金山 金門 金門橋
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合