地震预测仍然在摇摇欲坠的地面

十月是地震防灾月,世界各地的易发地区的人们将会采取最好的“下降,掩护和持续”行动,官员安排活动,提醒人们,他们脚下的地球不那么稳定。

像加利福尼亚大摇滚队的演习是防止地震死亡的主要武器之一,以及严格的建筑规范和其他准备措施。那是因为尽管几十年的学习,研究人员无法预测地震何时会发生,所以没有办法提前撤离人,甚至给他们几分钟的警告。

这并不是说研究人员还没有尝试。科学家正在积极监测故障并寻找他们希望在事件破裂之前警告他们的信号。有时候,目标看起来很接近。1980年,国会创建了国家地震预测评估委员会(NEPEC),这是一个咨询小组,应该评估科学家认为可能即将推出的常规预测。[ 图像廊:这个千年的破坏性地震 ]

NEPEC成员和美国地质调查局地震危害计划副协调员Michael Blanpied 表示:“我们无法对前兆现象进行观察,给出任何可靠的迹象表明地震将会来临。” 。

那么为什么不呢 不幸的是,原因可能是地球在颤抖之前就不会发出任何警告标志。

诈骗与科学
快速搜索“地震预测”将导致您进入任何数量的阴影网站,笔记本电脑的个人声称已经破解了这个问题。华盛顿大学西雅图大学太平洋NW地震网络主任约翰·维达尔(John Vidale)表示,任何声称从公开获得的地震数据中提取预测的人实际上都会拉动你的腿。

“在像科学家一直工作了100年的地震预测中,答案不会跳出任何地方,”Vidale告诉Live Science。

还要注意那些声称已经做出了成功预测的人,但是对地震或地区的大小进行模糊的整合。根据NEPEC新发布的报告,成功的预测需要包括明确的时间(例如,“1月18日00时格林尼治标准时间和1月24日23时59分格林尼治标准时间,2019年”,而不是“ 1月21日的月亮“); 明确规定区域(不仅仅是“靠近”这个或那个错误); 和震级(地震是对数测量的,所以5级和6级地震之间有很大的区别)。Vidale说,大多数声称预测地震的人都会预先软化这些细节。

但不是每个人都有一个防止地震的想法是一种锡箔帽子。地球科学界怀疑预言将会成为现实,但有严重的研究人员正在追求这个问题。

如果任何一个地方都是这个努力的地理中心,那就是加利福尼亚州的帕克菲尔德,一个沿着圣安地列斯过失的非法人镇。美国地质调查局自1985年以来一直在密切监测Parkfield的岩石,因为地震似乎如此令人震惊。1857年,1881年,1901年,1922年,1934年和1966年,大约每22年有6次地震。每个地震似乎破裂了同一个地区的断层,导致地球物理学家认为地震是可以预测的。他们预测在1993年或以前会发生另外6级地震。[ 照片杂志:华丽的圣安地列斯断层 ]

直到2004年才发生这样的大地震。

这是地震预报领域的一大打击。即使有密切的监测和已知的以前的地震模式,研究人员也不能说帕克菲尔德当时会震动。

Blanpied说:“地球很复杂的原因很重要。“岩石的类型在压力上有很大的变化,整个地方都有缺陷。” 即使在帕克菲尔德的预测也不一定能够将研究人员预测其他错误的地震的能力。

隐藏的前体?
为了地震预测工作,地震开始前必须有一个可检测的早期信号。Vidale说,不清楚这样的信号是否存在。

当地壳的应力克服岩石的强度时,断层破裂。失败点可能非常小。Vidale说,它可能只是一米甚至一厘米大小的片段,失败了。

他说:“即将破产,显然不会给我们任何警告。” “这个过程从一小部分开始,只是以摇滚的声音跑出去。”

Blanpied说,就像打破一块玻璃和一块胶合板。木头开始弯曲和分裂,表明突破即将来临。地球工作这样做,预测是可能的。但是也可能的是,地壳更像是一块突然闪烁的玻璃。

Blanpied说:“有一个前期的过程开始之前,它会”快速“。“但是没有电子显微镜就完全不可观察。”

观测也是地震预测的一个问题。地震学家通常可以测量半英里(100米)范围内的区域,并且正在观察地下几英里长的数百英里长的复杂的断层带。测量整个断层带的应力和强度是不可能的,特别是如果断裂点小到几米或更小。

而且,实验室实验和自然观测使得地震学家得出结论,所有地震都以相同的方式开始,Blanpied说。

“他们都开始小,然后其中一些变得更大,”他说。“如果是这样,对地震预报来说,这不是一个好消息。”

除非有大的和小的地震开始有根本的区别,否则他说,预料到这是一个很好的预测,这是不可能的。它最有可能是1或2级,没有科学仪器是不可检测的。

空气中的地震?
然而,寻找地震前兆已经导致了奇怪的地方。对于地震活动模式的趋势,地震“嗡嗡声”,异常气体排放,科学家们看起来并不成功。他们甚至转向电离层,或者在地球表面以上大约50到600英里(80到1000公里)之间的气氛层。在2011年产生了巨大的海啸的9.0级东北地震之后,出现了一个最新研究的挑衅线。日本北海道大学的教授Kosuke Heki使用卫星和其他遥感技术研究地球,发现有一个地震前40分钟的电离层扰动。

此后,Heki在其他大地震之前发现了扰动,并且认为,较低电离层中的额外电子模式加上电离层电子的下降可能是9级范围内巨大地震的预测因子。

“我不会相信这个,如果这种预测的电离层变化已被其他人发现,”Heki告诉现场科学。

没有人知道为什么在大地震之前电离层会以这种方式改变。Heki说,一个想法是,当岩石受到压力时,正面的电荷可能被释放并聚集在地球表面,拉动电离层中的带负电荷的电子并重新排列。然而,目前的收费似乎不够强大,导致大量的电离层变化。

“有困难,”Heki说。

关于如何统计分析电离层变化与大气自然背景波动也有不同意见。例如,一篇2015年的论文认为,Heki和其他研究电离层的研究人员正在测量的只不过是典型的电子波动,而且这些变化根本无法预测。Heki和他的团队继续研究这种现象,但举证责任很重。

Blanpied说:“电离层中的事情和地面上的事情之间有着非常丰富的联系,但是并没有确定在电离层中有一个可以观察到的地震前过程。“在这一点上没什么特别有希望的。”

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