衛(wèi)星監(jiān)測(cè)震區(qū)的效果圖
4月25日,尼泊爾發(fā)生地震后,我國(guó)緊急調(diào)度高分一號(hào)、高分二號(hào)、資源三號(hào)、資源一號(hào)02C和實(shí)踐九號(hào)A等多顆陸地觀測(cè)衛(wèi)星,編制出應(yīng)急觀測(cè)計(jì)劃為抗震救災(zāi)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。由此,有人提出,能否通過(guò)衛(wèi)星提前預(yù)報(bào)地震呢?衛(wèi)星預(yù)報(bào)地震,學(xué)界曾提出過(guò)一些設(shè)想,許多專(zhuān)家認(rèn)為,衛(wèi)星技術(shù)對(duì)地震研究乃至地震預(yù)報(bào)肯定會(huì)有所貢獻(xiàn)、有所推動(dòng)。盡管此時(shí)說(shuō)發(fā)射此類(lèi)衛(wèi)星就能預(yù)報(bào)地震可能還為時(shí)尚早,但沿著這條道路不斷探索,相信未來(lái)的前景將是美好的。
熱紅外監(jiān)測(cè) 有成果有缺陷
上世紀(jì)80年代末,蘇聯(lián)科研人員提出觀點(diǎn),認(rèn)為衛(wèi)星熱紅外輻射異常與地震活動(dòng)性有關(guān)。因此,有地震學(xué)者指出,衛(wèi)星熱紅外遙感的視野廣闊、精度高、觀測(cè)周期短,可以有效監(jiān)測(cè)地表溫度變化,這使它有可能用于監(jiān)測(cè)斷裂活動(dòng)性及地震短臨前兆。
2010年,有學(xué)者撰文指出,熱紅外輻射現(xiàn)象或許是地震前地表熱紅外輻射異常的原因。該學(xué)者1965年美國(guó)華盛頓州奧利匹亞地震、2010印尼蘇門(mén)答臘地震等多次地震前后的衛(wèi)星紅外數(shù)據(jù)研究中發(fā)現(xiàn),地震前震區(qū)的地表溫度都出現(xiàn)了顯著的升高的現(xiàn)象。他據(jù)此認(rèn)為,衛(wèi)星熱紅外監(jiān)測(cè)不但可以預(yù)報(bào)地震,還可以預(yù)測(cè)地震中心。
對(duì)此,也有不少人對(duì)紅外探測(cè)提出了異議。在他們看來(lái),僅靠震前震后幾個(gè)月的資料很容易將大氣逆溫現(xiàn)象誤判為地震前兆異常。此外,紅外探測(cè)對(duì)于氣象條件的要求比較高。
電磁探測(cè) 數(shù)據(jù)可喜仍在試驗(yàn)
在2010年的珠海航展上,我國(guó)有關(guān)機(jī)構(gòu)展出了一種地震電磁監(jiān)測(cè)衛(wèi)星,這種衛(wèi)星攜帶了電場(chǎng)儀、磁力儀、等離子體分析儀和高能粒子探測(cè)儀。實(shí)際上,我國(guó)地震研究部門(mén)從2003年就開(kāi)始關(guān)注并研發(fā)地震電磁探測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星。
2004年,法國(guó)發(fā)射了一顆專(zhuān)門(mén)探測(cè)地震所產(chǎn)生無(wú)線電信號(hào)的地震區(qū)電磁放射偵測(cè)衛(wèi)星??茖W(xué)家們根據(jù)這顆衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)研究了海地大地震,發(fā)現(xiàn)在大地震前一個(gè)月內(nèi),超低頻無(wú)線電波能量增至360%,在大地震一個(gè)月后發(fā)射出的電波逐步回落。
但必須注意,中國(guó)地震電磁探測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星的研制和發(fā)射雖然是為了實(shí)現(xiàn)地震預(yù)報(bào)而進(jìn)行的一次努力,但并不是說(shuō)有了這顆衛(wèi)星,就立刻能預(yù)測(cè)地震了。
2011年4月,申旭輝作為中國(guó)地震電磁探測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星項(xiàng)目負(fù)責(zé)人曾表示,在日本“3·11”大地震發(fā)生的兩天前,中國(guó)科研人員使用地面系統(tǒng)探測(cè)到了該地區(qū)的電磁異常信號(hào)。在這場(chǎng)地震之后,他們分析了這些信號(hào),并確信這些信號(hào)與這場(chǎng)地震“有密切的關(guān)系”,但該技術(shù)仍然處于試驗(yàn)階段。
出臺(tái)《發(fā)展綱要》 利用衛(wèi)星技術(shù)研究地震
2007年,全國(guó)地震科技大會(huì)上發(fā)布了《國(guó)家地震科學(xué)技術(shù)發(fā)展綱要(2007~2020)》,將發(fā)展“地震電磁、重力、熱紅外等多源多類(lèi)型遙感衛(wèi)星及地面應(yīng)用系統(tǒng),天地一體化觀測(cè)數(shù)據(jù)處理技術(shù)和地震信息識(shí)別與提取方法”。這意味著,中國(guó)已經(jīng)從大方向上肯定了衛(wèi)星技術(shù)對(duì)地震研究的重要性。但上述措辭中并未提及“預(yù)測(cè)”和“預(yù)報(bào)”,也顯示了一種審慎的態(tài)度。
筆者認(rèn)為,這種審慎可能和學(xué)界一種觀點(diǎn)有關(guān)。根據(jù)中國(guó)地震局有關(guān)學(xué)者的觀點(diǎn),真正的地震前兆是很難確定的,國(guó)際上經(jīng)過(guò)多年研究,也只認(rèn)定了寥寥幾種。另外,整個(gè)科學(xué)界對(duì)地震機(jī)理的研究都是非常不足的。嚴(yán)格來(lái)說(shuō),地震前兆機(jī)理還沒(méi)有脫離純經(jīng)驗(yàn)的研究水平,沒(méi)有成為一個(gè)成熟的學(xué)科,地震機(jī)理尚未被真正揭示出來(lái)。
但無(wú)論怎樣,科學(xué)發(fā)現(xiàn)總是從提出問(wèn)題起步。而衛(wèi)星預(yù)報(bào)地震已經(jīng)有了一些美好的設(shè)想,不管這些設(shè)想最終是否正確,最終也需要科研人員去試驗(yàn)、去嘗試,才有可能實(shí)現(xiàn)。(常飛)