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從張衡到“張衡一號(hào)”

2018-05-29 04:45
科學(xué)24小時(shí) 2018年5期
關(guān)鍵詞:張衡監(jiān)測(cè)人類

《易經(jīng)》對(duì)“震”解釋,指天上的雷聲,有“連續(xù)打雷”之意。英語(yǔ)單詞“earthquake”,指大地震動(dòng)、搖晃,而quake指雷神之錘,有天體震動(dòng)之義。兩種完全不同的語(yǔ)言詞匯,說到大地的震動(dòng),竟然都與天上的轟轟雷聲有關(guān)??梢酝茰y(cè),東西方的人類先人,一樣驚愕于地震時(shí)的場(chǎng)面,從視覺到聽覺全方位地感受到地動(dòng)山搖的狂野沖擊,在文字上留下了特殊的印記。

古人一直試圖解釋地震成因,但限于認(rèn)知水平,大都?xì)w于超自然力量。印度人認(rèn)為,幾頭大象背負(fù)著大地,大象一動(dòng),地震就發(fā)生;日本流傳久遠(yuǎn)的說法是,地下大鯰魚翻身引起了地震;古希臘人認(rèn)為,海神波塞冬生氣了,拿三叉戟敲擊海底,造成地震或海嘯。而中國(guó)的“陰陽(yáng)說”解釋為:“陽(yáng)伏而不能出,陰迫而不能蒸,于是有地震。”一直到上世紀(jì)六十年代板塊構(gòu)造學(xué)說的誕生,人類對(duì)于地震成因才有了科學(xué)的解釋:地球運(yùn)動(dòng)與變化積累了巨大的能量,在地殼或板塊的脆弱地帶,巖層發(fā)生破裂或引發(fā)斷層錯(cuò)動(dòng),形成了地震。但地殼內(nèi)部、板塊內(nèi)部的地震原因,依然存在大量未解之謎。

中國(guó)幅員遼闊,地形復(fù)雜。世界三大地震帶中的環(huán)太平洋地震帶、亞歐地震帶,分別環(huán)繞我國(guó)大陸東部沿海地區(qū)及西南—西北地區(qū)。我國(guó)地震多發(fā)且歷史悠久,有關(guān)地震的記錄與監(jiān)測(cè)等,一直居于世界前列?!都弛<o(jì)年》記載:“三苗將亡,天雨血,夏有冰,地坼及泉?!薄短接b》也說:“三苗欲滅時(shí),地震坼泉涌?!比绮柯錅缤觯蠹s發(fā)生在舜帝時(shí)期,距今四千多年前。這一記載,比西方最早的地震記載即1755年里斯本地震,早了約2300年。公元132年,東漢科學(xué)家也是文學(xué)家的張衡,發(fā)明了世界上第一架監(jiān)測(cè)地震的儀器——地動(dòng)儀,并成功地測(cè)報(bào)了隴西地震?!独m(xù)漢書》、《后漢紀(jì)》、《后漢書》等史書都記載了這一重大事件。令人遺憾的是,至今人們未能完全復(fù)原這一精巧機(jī)器的結(jié)構(gòu)與原理。

地震是最具威脅的自然災(zāi)害之一,造成的損失不可估量。史載1556年的關(guān)中大地震,死亡人數(shù)超過83萬。1976年唐山大地震產(chǎn)生的能量相當(dāng)于400顆廣島原子彈,唐山城頃刻間夷為平地,死亡人數(shù)超過24萬。2008年5月12日汶川地震,烈度達(dá)到11級(jí),波及大半個(gè)中國(guó)及亞洲多個(gè)國(guó)家地區(qū),死傷人數(shù)約10萬。每次大地震后,山崩地裂,斷垣殘壁,道路破壞,橋涵斷裂,人員大量死亡或傷殘。有時(shí),地震還伴生次生災(zāi)害,如海嘯、泥石流、河道堰塞等,如2004年印尼大地震、2013年日本福島大地震,均引發(fā)了海嘯,導(dǎo)致大量人員傷亡。有時(shí),震后還會(huì)發(fā)生流行性疾病,如2010年海地大地震后發(fā)生霍亂等,給人類造成極大的生存危機(jī)。一部地震史,也是人類的災(zāi)難史!

由于地震的成因復(fù)雜,監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)十分困難,常用的地質(zhì)法、統(tǒng)計(jì)法、前兆法等地震預(yù)測(cè)方法,都存在著很大的不確定性。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,人類認(rèn)識(shí)地震、了解地震、預(yù)防地震的方法與手段也在不斷創(chuàng)新,地震知識(shí)全面科普,防災(zāi)、抗災(zāi)、減災(zāi)的理念更加先進(jìn)。今年2月2日,“張衡一號(hào)”電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星成功發(fā)射,標(biāo)志著我國(guó)具備了全疆域和全球三維地球物理場(chǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力,成為唯一擁有在軌運(yùn)行多載荷、高精度地震監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星的國(guó)家。地震監(jiān)測(cè)的千古難題,借助科技的力量,有了破譯的可能。

從張衡到一大批地震科研工作者,從地動(dòng)儀到“張衡一號(hào)”衛(wèi)星,展示了人類戰(zhàn)勝自然災(zāi)害的非凡智慧與勇氣??茖W(xué)預(yù)防,科學(xué)救災(zāi),是人類直面災(zāi)害的首要任務(wù)。天災(zāi)無情,科技有方。在不遠(yuǎn)的將來,人類終將破譯地球密碼,更加準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震,將損失減少到最低限度,真正實(shí)現(xiàn)人定勝天、戰(zhàn)勝自然、防災(zāi)減災(zāi)的美好愿望。

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