從太空監(jiān)測(cè)地震

2018年2月2日，我國(guó)首顆自主研發(fā)的電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號(hào)”成功發(fā)射，飛上太空。作為一顆衛(wèi)星，它并不孤單，因?yàn)榈厍蛏峡赵缇陀谐汕先f(wàn)個(gè)金屬“疙瘩”在那等著它加入。但是，它的工作卻非常特別，甚至能說(shuō)非常重要——它要監(jiān)測(cè)地震！

鉆地不成就上天

從名字就可以看出，“張衡一號(hào)”衛(wèi)星跟地震有點(diǎn)兒關(guān)系。張衡是我國(guó)東漢時(shí)期的科學(xué)家，他發(fā)明了世界上最早的地動(dòng)儀。張衡還算實(shí)在人，他在地上研究地震。這“張衡一號(hào)”怎么還上天了呢？

那是因?yàn)榈卣鸲及l(fā)生在地殼內(nèi)幾十千米的深處，可是現(xiàn)在人類鉆探的最大深度還不到13千米。要想研究地震，甚至預(yù)測(cè)地震的發(fā)生，又不能直抵地震發(fā)生的“老巢”，你讓科學(xué)家干著急？他們才不會(huì)?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，有些地震發(fā)生前，地球巖石的摩擦破裂會(huì)產(chǎn)生電磁波，使得電離層和地磁場(chǎng)出現(xiàn)異常。2004年，法國(guó)發(fā)射了專門用于地震監(jiān)測(cè)的衛(wèi)星，觀測(cè)到了較為明顯的震前電磁擾動(dòng)信息?！皬埡庖惶?hào)”的工作，正是要監(jiān)測(cè)地球大氣和磁場(chǎng)的異常情況，再將數(shù)據(jù)傳回地面，讓科學(xué)家等同于在太空研究地震。所以你看，科學(xué)家只是換個(gè)角度思考問(wèn)題，結(jié)果一不小心就送了顆衛(wèi)星上天。

高空俯瞰視野佳

另外，飛到天上探究地震，還有站在地上比不了的優(yōu)勢(shì)。首先，海底地震你就研究不了。其次，像咱們國(guó)家，陸地非常遼闊，西部有很多人跡罕至的高山、荒漠，還有空氣稀薄的青藏高原，那里的地震觀測(cè)也非常薄弱。有了“張衡一號(hào)”衛(wèi)星，不管高山還是海底發(fā)生6級(jí)以上地震，引起的大氣和磁場(chǎng)變化，都能被它一一“記錄在案”。

“張衡一號(hào)”小檔案

精巧：長(zhǎng)長(zhǎng)的“觸角”展開(kāi)后達(dá)到近5米，收攏時(shí)僅有手掌大小。

合作：中國(guó)發(fā)射的“張衡一號(hào)”還搭載了意大利提供的高能粒子探測(cè)器和奧地利提供的絕對(duì)磁場(chǎng)校準(zhǔn)裝置。

體重：發(fā)射質(zhì)量約730千克

功能：重要的事情說(shuō)三遍。不是預(yù)測(cè)地震！不是預(yù)測(cè)地震！不是預(yù)測(cè)地震！而是通過(guò)搜集震前短期、臨震期釋放到空中的電場(chǎng)、磁場(chǎng)、高能粒子、等離子體等變化數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步研究地震提供可靠的數(shù)據(jù)參考。

勤勞：每5天實(shí)現(xiàn)對(duì)地球上同一地點(diǎn)的重訪，重點(diǎn)觀測(cè)區(qū)域覆蓋我國(guó)陸地全境和陸地周邊約1000千米區(qū)域以及全球兩個(gè)主要地震帶。

高效：理論上每年可以收集到全球十幾次7級(jí)以上地震和150次左右6級(jí)地震。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)一年的信息量，地面監(jiān)測(cè)需要20多年。

地震能不能預(yù)報(bào)

“張衡一號(hào)”的任務(wù)不是預(yù)報(bào)地震，而是更全面地監(jiān)測(cè)地震，做好基礎(chǔ)研究工作。那么，人類到底能不能預(yù)測(cè)地震呢？

答案簡(jiǎn)單又令人失望：目前沒(méi)有任何嘗試取得成功。就拿天氣預(yù)報(bào)這件事來(lái)說(shuō)，氣象觀測(cè)者們放飛了無(wú)數(shù)個(gè)高空氣球，看了無(wú)數(shù)的衛(wèi)星云圖照片，大型計(jì)算機(jī)沒(méi)日沒(méi)夜地運(yùn)行觀測(cè)數(shù)據(jù)，我們才能從電視上看到明天的溫度和天氣，或者臺(tái)風(fēng)下一步要去哪兒，而且有時(shí)候還不準(zhǔn)。地震雖然破壞性強(qiáng)，但幾乎沒(méi)有觀測(cè)手段。我們鉆穿地殼了嗎？沒(méi)有。我們剖開(kāi)斷層仔仔細(xì)細(xì)研究了嗎？沒(méi)有。我們弄清楚引起地震的板塊運(yùn)動(dòng)的機(jī)制了嗎？也沒(méi)有。當(dāng)我們對(duì)地震成因都不太有把握的時(shí)候，就更別提準(zhǔn)確預(yù)測(cè)一場(chǎng)地震在哪兒發(fā)生、什么時(shí)候發(fā)生了。

謠言大終結(jié)

地震發(fā)生前會(huì)有“地震云”

網(wǎng)上流傳的“地震云”多為高積云或?qū)臃e云，總是呈現(xiàn)出絮狀、波浪狀、放射狀等相對(duì)怪異的樣子，加上有時(shí)出現(xiàn)在傍晚和清晨，染上霞光的顏色，就被錯(cuò)當(dāng)成“異象”了?？丛贫疾灰欢芡耆R(shí)天氣呢，還想識(shí)地震？別想多了。

“雞飛狗跳”是地震前兆

不是每次地震前都有動(dòng)物異象，也不是每次動(dòng)物反常行為后都有地震，你家的狗焦躁不安也可能只是附近新開(kāi)了家水泥攪拌站。可能合理的解釋是，地震發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生兩種最主要的地震波：P波和S波。P波傳播速度最快，動(dòng)物可能感知到了先期到達(dá)的P波，所以出現(xiàn)異動(dòng)。

“沾邊兒”的地震預(yù)報(bào)

但要說(shuō)我們完全無(wú)法預(yù)測(cè)地震，那科學(xué)家可不干了。實(shí)際上，與地震預(yù)測(cè)沾點(diǎn)邊兒的一件事，我們就能做到，而且以后會(huì)越做越好，這就是臨震預(yù)警。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當(dāng)你看見(jiàn)天邊劃過(guò)一道閃電后，如果馬上堵住耳朵，興許就能躲過(guò)一陣轟隆隆的雷聲，這就是利用了光比聲音傳遞速度更快的道理。同樣，當(dāng)一個(gè)地方已經(jīng)發(fā)生地震，地震波還未傳遞到另一個(gè)地方造成破壞之前，就能利用電磁波比地震波傳遞更快的優(yōu)勢(shì)，迅速通過(guò)廣播、電視、衛(wèi)星通知當(dāng)?shù)匕l(fā)出預(yù)警。從臨震預(yù)警到地震發(fā)生的時(shí)間間隔為幾秒到十幾秒不等。雖然很短暫，對(duì)于生命財(cái)產(chǎn)安全卻非常寶貴。得到預(yù)警的人們至少可以找地方躲避，大型工廠可以提前斷電，避免地震后發(fā)生火災(zāi)，高鐵可以減速運(yùn)行。

除了前面提到，或許可以通過(guò)觀測(cè)地磁場(chǎng)和電離層出現(xiàn)的異常預(yù)測(cè)地震外，還有科學(xué)家提出地表熱輻射異常也與地震活動(dòng)有關(guān)。要是沒(méi)有衛(wèi)星，我們是很難觀測(cè)到這些現(xiàn)象的?！皬埡庖惶?hào)”作為一枚“天眼”，就可以從太空俯瞰陸地。希望“張衡一號(hào)”能像它的兄弟姐妹們一樣，出色地完成地球科學(xué)家交給它的觀測(cè)任務(wù)。