从张衡到“张衡一号”

2018-05-29 04:45
科学24小时 2018年5期
关键词:张衡监测人类

《易经》对“震”解释,指天上的雷声,有“连续打雷”之意。英语单词“earthquake”,指大地震動、摇晃,而quake指雷神之锤,有天体震动之义。两种完全不同的语言词汇,说到大地的震动,竟然都与天上的轰轰雷声有关。可以推测,东西方的人类先人,一样惊愕于地震时的场面,从视觉到听觉全方位地感受到地动山摇的狂野冲击,在文字上留下了特殊的印记。

古人一直试图解释地震成因,但限于认知水平,大都归于超自然力量。印度人认为,几头大象背负着大地,大象一动,地震就发生;日本流传久远的说法是,地下大鲶鱼翻身引起了地震;古希腊人认为,海神波塞冬生气了,拿三叉戟敲击海底,造成地震或海啸。而中国的“阴阳说”解释为:“阳伏而不能出,阴迫而不能蒸,于是有地震。”一直到上世纪六十年代板块构造学说的诞生,人类对于地震成因才有了科学的解释:地球运动与变化积累了巨大的能量,在地壳或板块的脆弱地带,岩层发生破裂或引发断层错动,形成了地震。但地壳内部、板块内部的地震原因,依然存在大量未解之谜。

中国幅员辽阔,地形复杂。世界三大地震带中的环太平洋地震带、亚欧地震带,分别环绕我国大陆东部沿海地区及西南—西北地区。我国地震多发且历史悠久,有关地震的记录与监测等,一直居于世界前列。《汲冢纪年》记载:“三苗将亡,天雨血,夏有冰,地坼及泉。”《太平御鉴》也说:“三苗欲灭时,地震坼泉涌。”三苗部落灭亡,大约发生在舜帝时期,距今四千多年前。这一记载,比西方最早的地震记载即1755年里斯本地震,早了约2300年。公元132年,东汉科学家也是文学家的张衡,发明了世界上第一架监测地震的仪器——地动仪,并成功地测报了陇西地震。《续汉书》、《后汉纪》、《后汉书》等史书都记载了这一重大事件。令人遗憾的是,至今人们未能完全复原这一精巧机器的结构与原理。

地震是最具威胁的自然灾害之一,造成的损失不可估量。史载1556年的关中大地震,死亡人数超过83万。1976年唐山大地震产生的能量相当于400颗广岛原子弹,唐山城顷刻间夷为平地,死亡人数超过24万。2008年5月12日汶川地震,烈度达到11级,波及大半个中国及亚洲多个国家地区,死伤人数约10万。每次大地震后,山崩地裂,断垣残壁,道路破坏,桥涵断裂,人员大量死亡或伤残。有时,地震还伴生次生灾害,如海啸、泥石流、河道堰塞等,如2004年印尼大地震、2013年日本福岛大地震,均引发了海啸,导致大量人员伤亡。有时,震后还会发生流行性疾病,如2010年海地大地震后发生霍乱等,给人类造成极大的生存危机。一部地震史,也是人类的灾难史!

由于地震的成因复杂,监测与预报十分困难,常用的地质法、统计法、前兆法等地震预测方法,都存在着很大的不确定性。随着现代科技的发展,人类认识地震、了解地震、预防地震的方法与手段也在不断创新,地震知识全面科普,防灾、抗灾、减灾的理念更加先进。今年2月2日,“张衡一号”电磁监测试验卫星成功发射,标志着我国具备了全疆域和全球三维地球物理场动态监测能力,成为唯一拥有在轨运行多载荷、高精度地震监测试验卫星的国家。地震监测的千古难题,借助科技的力量,有了破译的可能。

从张衡到一大批地震科研工作者,从地动仪到“张衡一号”卫星,展示了人类战胜自然灾害的非凡智慧与勇气。科学预防,科学救灾,是人类直面灾害的首要任务。天灾无情,科技有方。在不远的将来,人类终将破译地球密码,更加准确预报地震,将损失减少到最低限度,真正实现人定胜天、战胜自然、防灾减灾的美好愿望。

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