用太空衛星預測地震

◎文 魏慶

用太空衛星預測地震

◎文 魏慶

2017年8月8日21時19分46秒在四川省北部阿壩州九寨溝縣發生了7.0級地震，造成很多人員傷亡。

地震給人們的生命和財產造成巨大損失，不少人在問：現代科技已經如此發達，為什么還不能準確預測地震呢？

由于我們對地震發生的震源環境了解很少，尚未建立令人信服的地震成因理論或模型，也就沒有找到有效的監測方法。地震預報，依然是一個尚未攻克的科學難題。

難道人類就永遠無法預測地震了嗎？

太空科技的發展有可能為地震預測的難題找到破解的答案。

時至今日，不少安裝有遙感儀器的衛星都安裝有紅外掃描儀，它的掃描寬度有上千千米，所測地面、水面及各種界面上的溫度精度可達0.5℃。借助大型計算機及圖像處理機，衛星能在30分鐘內處理好一幅地球表面的溫度分布圖。不過，由于地表增溫的原因很多，要正確區分出真正臨震前的異常增溫，還有很多問題尚待解決。

下面，就讓我們看看太空科技預測地震的方法吧。

衛星監測電磁波

地震后的九寨溝

地震前色彩斑斕的九寨溝

大量的觀測事實表明，在多數大地震發生前，均在震中及其鄰區發現過大量與電磁波有關的異常現象。據此，許多國家開展了地震電磁衛星的探索研究，將其作為監測地震災害的手段之一。

俄羅斯地磁學、電離層和無線電傳播研究所發射的“羅盤－2”地震預測衛星，任務是試驗觀測地震前地球磁層和電離層特有現象的科學儀器。

其實，早在1964年，蘇聯科學家在分析該國衛星觀測資料時，就發現了衛星電磁觀測在強地震前的異常現象，這一現象被隨后發射的多顆衛星反復觀測到。因此，最先利用太空中的衛星監測電磁異常的國家，正是冷戰時期的蘇聯。

由于地下核試驗產生的強震同樣會引起電磁異常，蘇聯為了監測有關國家地下核試驗的情況，在冷戰時期發射了多顆可監測電磁異常的衛星。

蘇聯解體后，俄羅斯先后于1999年、2001年、2006年發射了3顆衛星，用來探測與地震有關的電離層變化信息，探索地震預報信息和預報技術，研究與地震、火山和其他大規模的自然災害有關的電離層、電磁和等離子體變化等前兆。

從20世紀90年代初開始，美國、法國、烏克蘭等國家也著手進行地震電磁監測衛星相關研究。

2003年，美國發射了一顆重4.5千克的地震衛星，用于研究磁場信號與地震巖石破裂關系機理，預測地震活動。

2004年，法國和烏克蘭分別發射了一顆地震電磁衛星。法國這顆名為Demeter的衛星，用于研究與地震、火山相關的電離層變化，研究與人類活動有關的電離層活動及引起電離層變化的機理等。

雖然利用地震電磁衛星預報地震目前還處于“探索階段”，但是這一方法已得到了許多科學家的認同。未來，隨著科技水平的提高和科學研究的深入，地震電磁衛星有望在地震預測中發揮重要的作用。

地震給人類的生活造成重大財產損失，希望衛星在預測地震方面發揮更大作用

數字地震觀測系統預測地震

隨著微電子技術的發展，從20世紀70年代起，地震觀測系統中大量采用了將信號數字化的記錄方式。

由于數字記錄地震儀具有記錄頻帶寬、分辨率高、動態范圍大以及易于與計算機聯機處理等優點，地震觀測系統中大量采用了數字記錄方式，從而使地震學的發展出現了一個新的飛躍，數字地震臺站、臺網和臺陣的數量如雨后春筍般迅速增加，在這一基礎上，產生了有時也被稱作寬頻帶地震學的數字地震學。

數字地震觀測系統對于地震監測、研究以及防震減災的重要意義，很快就為人們所認識，世界各國有關部門無不投入巨資，競相發展數字地震觀測系統。迄今，全世界已有大約440個數字地震臺，屬于國際性的數字地震臺網聯合會的數字地震臺已達150多個。