自然的強(qiáng)力令科技文明時(shí)代的人類再次感受到了自身的孤獨(dú)與渺小。由此人類反思:在與天災(zāi)的抗衡中,科技的“冰點(diǎn)”究竟在哪里?
1月12日16時(shí)53分(北京時(shí)間13日5時(shí)53分),地震突襲了海地,首府太子港的無數(shù)房屋、道路被摧毀,據(jù)稱,死亡人數(shù)將“超過10萬”。自然的強(qiáng)力令科技文明時(shí)代的人類再次感受到了自身的孤獨(dú)與渺小。由此人類反思:在與天災(zāi)的抗衡中,科技的“冰點(diǎn)”究竟在哪里?
地震預(yù)測(cè)仍在蒙羞?
自1998年起,美國(guó)科學(xué)家便接連向海地政府提出警告,從太平洋海底的地震,到周邊休眠火山的復(fù)活,里基約-芭蕉園斷層帶已積聚了太多的能量,這將有可能引發(fā)一場(chǎng)毀滅性的地震。
“斷層走滑意味著積聚的壓力和地表的能量有朝一日將被釋放出來,從而引發(fā)里氏7.2級(jí)或以上的地震。對(duì)一個(gè)建筑法規(guī)寬松且充斥著位于溝壑等不良地段的棚戶區(qū)的城市來說,這意味著一場(chǎng)災(zāi)難。”以美國(guó)普渡大學(xué)地球物理學(xué)家埃里克·卡萊斯為首的研究小組五年來定量研究報(bào)告稱。
今天看來,美國(guó)地質(zhì)學(xué)家小組于2008年3月在第18屆加勒比地區(qū)地質(zhì)會(huì)議上提交的報(bào)告可謂是真知灼見,自2003年起,他們便開始用便攜式GPS接收機(jī)來監(jiān)測(cè)里基約-芭蕉園斷層周圍的板塊運(yùn)動(dòng),這個(gè)斷層正好包括如今遭遇地震襲擊的加勒比海一帶。
卡萊斯稱,在2008年5月的系列會(huì)議中,海地總理和其他高級(jí)官員均“認(rèn)真聽取”了他的報(bào)告,然而在接下來的兩年中,他們似乎一直無所作為。
實(shí)際上,只可惜他們的預(yù)言和“狼來了”的故事一樣缺乏說服力——兩千年前的瑪雅人把世界末日精確到2012年?而這個(gè)星球上最前沿的科學(xué)家卻說不清地震時(shí)間到底是第二天還是五十年后。
或許,這不能完全歸咎于海地政府的“玩忽職守”,因?yàn)閳?bào)告的“聳人聽聞”與其精確度正好成反比。該小組的另一位地震專家迪克遜博士亦承認(rèn)“這不是一種精確的科學(xué)”,地震有可能發(fā)生在第二天,也有可能在10年后乃至100年后。加州大學(xué)河濱分校的地球科學(xué)副教授戴維·奧格爾斯比更是直言“迄今為止尚不存在被科學(xué)界認(rèn)可的地震預(yù)測(cè)方法或理論”。
如果說“預(yù)測(cè)”意味著對(duì)時(shí)間、地點(diǎn)和規(guī)模的精確測(cè)定的話,那么這些年來該領(lǐng)域的進(jìn)展幾乎為零。如今,科學(xué)家唯一能做的便是推測(cè)出哪些地區(qū)在未來十幾年內(nèi)有可能發(fā)生地震——首先計(jì)算積聚在某一斷層的壓力大小,然后推測(cè)出最終被釋放的能量。
然而,看似不容置疑的長(zhǎng)期預(yù)測(cè)也有可能令科學(xué)家尷尬。美國(guó)加州的圣安地列斯斷層帶每隔20年至25年發(fā)生一次地震,研究人員據(jù)此推測(cè)下一次地震將于1990年之前抵達(dá)。他們?cè)诟浇男℃?zhèn)上布滿了傳感器和探測(cè)儀并“敬候佳音”:80年代、90年代相繼過去……直到2004年地震才姍姍來遲。更何況,地震完全有可能在斷層帶沿線的任一點(diǎn)暴發(fā),被提前疏散的人群反而會(huì)“自投天網(wǎng)”。因此,人們真正需要的是可以精確到周、日乃至小時(shí)的短期預(yù)測(cè),而這也正是現(xiàn)代科技力有未逮之處。
海地傷亡慘重之因
12日發(fā)生在海地的地震震源距太子港僅15公里,深度為8公里。位于加勒比板塊與北美板塊交界處的恩里基約-芭蕉園斷層走滑是誘發(fā)地震的主要原因,其中一節(jié)長(zhǎng)約50公里的斷層帶板塊在震中發(fā)生水平方向運(yùn)動(dòng),最大位移達(dá)4.5米。
根據(jù)歷史記錄,恩里基約-芭蕉園斷層附近的最近一次大地震發(fā)生在1770年。一個(gè)研究小組曾得出結(jié)論,北美板塊每年都會(huì)相對(duì)加勒比板塊西移20毫米。在長(zhǎng)時(shí)間的沉寂之后,到今年1月12日為止,從牙買加?xùn)|部穿過太子港直至多米尼加共和國(guó)恩里山谷的斷層帶沿線已積聚了大量壓力。
而從全球角度來看,這次地震無論是震級(jí)還是頻次都屬于正常范疇,然而它對(duì)島國(guó)海地卻造成了史無前例的重創(chuàng)。科學(xué)家指出,板塊水平碰撞所導(dǎo)致的地震通常震源較淺,釋放出的巨大能量缺少地殼的緩沖;其次,震中距離人口稠密的太子港僅15公里,這也是人員傷亡如此慘重的重要原因之一;與多山地區(qū)相反,海地富含沉積物的地質(zhì)背景使得地表震動(dòng)更為劇烈。
據(jù)測(cè),海地目前為止已又發(fā)生60余起里氏4.0至5.5級(jí)余震。研究人員只能希望1999年伊茲米特地震的悲劇不會(huì)再次上演——當(dāng)時(shí)北安納托利亞斷層帶的里氏7.6級(jí)地震襲擊土耳其西部,造成至少17118人死亡;3個(gè)月后,斷層附近再次發(fā)生里氏7.0級(jí)地震。事實(shí)上,北安納托利亞與恩里基約-芭蕉園斷層有著諸多相似之處:兩者均屬于長(zhǎng)斷層,眾多的隆起和彎曲地帶將阻遏板塊的破裂趨勢(shì),但也會(huì)因此承受更大的壓力,相當(dāng)于一顆隨時(shí)會(huì)爆炸的地雷。在暫時(shí)的沉寂過后,下一次地震有可能在幾年內(nèi)暴發(fā),也有可能在數(shù)十年后降臨。
據(jù)加州地質(zhì)勘探局的羅斯·斯坦介紹,余震的強(qiáng)度并不會(huì)一定因此而減少,其中一小部分甚至?xí)戎髡疬€要猛烈。目前中部破裂的斷層帶僅有50英里長(zhǎng),這說明東西部尚未破裂的地帶正承受著更大的負(fù)荷,并不斷積聚著壓力,他預(yù)測(cè)一個(gè)較大的余震將于100天后襲擊海地。
唯一值得慶幸的是,由于本次地震的發(fā)生地點(diǎn)遠(yuǎn)離深海,目前尚無毀滅性的海嘯威脅。然而,泥石流和滑坡極有可能再次重創(chuàng)海地。
為科學(xué)正名
至今為止,人類擁有太多自負(fù)的科技與發(fā)明,地震的精確預(yù)測(cè)是否真的如此遙不可及?至少意大利的物理研究員阿基諾·朱利安尼不會(huì)同意上述觀點(diǎn),2009年4月,他聲稱自己通過測(cè)量氡氣排放量正確預(yù)言了一場(chǎng)迫在眉睫的地震,卻因在公共場(chǎng)合散布這一消息而遭拘留,為此他堅(jiān)持要求官方道歉。假如你覺得朱利安尼的想法過于荒誕,那么P波檢測(cè)儀至少是一種很好的家庭警報(bào)器。P波是傳播速度最快的地震波,一點(diǎn)點(diǎn)信號(hào)便可為你贏得寶貴的時(shí)間。如今加州的許多居民都在家中的天然氣管道上安裝了P波探測(cè)器。一旦檢測(cè)到地震信號(hào),閥門便會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,以避免火災(zāi)和爆炸。
事實(shí)上,真正能夠令我們睡個(gè)安穩(wěn)覺的是目前分布在世界各地的4000余座地震臺(tái),它們可以不斷探測(cè)到地殼的移動(dòng)和變化;由135個(gè)地震監(jiān)測(cè)器構(gòu)成的全球地震網(wǎng)絡(luò)(GSN )更是可以實(shí)時(shí)記錄地震,并通過人造衛(wèi)星或網(wǎng)絡(luò)來傳輸和匯總數(shù)據(jù)。科學(xué)家們可據(jù)此創(chuàng)建精確的地球內(nèi)部地圖,盡可能地提高預(yù)測(cè)精度乃至影響政府決策,如完善建筑法規(guī)、加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施和圈定不適宜開發(fā)的危險(xiǎn)區(qū)等。盡管這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)稱不上“精確預(yù)測(cè)”,但就保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全而言,已足夠有效。
無論如何,我們都沒有理由對(duì)科學(xué)家或者科學(xué)本身完全失去信心。在海地地震后的數(shù)天內(nèi),工程師們便設(shè)計(jì)出了一種帶倒刺的防滑型鋼筋和低成本防震建筑物;人造衛(wèi)星也以最快的速度拍攝了大量有關(guān)地質(zhì)變形的寶貴圖片。我們更沒有理由苛求以一己之力“揣度天意”的地質(zhì)學(xué)家們:定量研究尚處于起步階段,一些研究人員抱怨“海地地震來得太早,我們還未準(zhǔn)備好”。只是迪克遜博士最后提供的發(fā)現(xiàn)頗有些駭人聽聞的味道:目前加州收到的地震警告與兩年前的海地地震警告幾乎是如出一轍——加州是否會(huì)重演海地的悲劇?在此之前,地震預(yù)測(cè)技術(shù)是否有可能突破原本的極限?在這場(chǎng)科技與時(shí)間的賽跑中,勝負(fù)仍未揭曉。