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　　盡管地震的發(fā)生突如其來，瞬間即逝，但它巨大的力量則是聚集而成的，只是聚集的過程十分緩慢，又發(fā)生在地殼之下，很難被人們直接觀測到和作出精確的判斷，地震的預(yù)測也因此變得十分困難。現(xiàn)有的方法很難精確地預(yù)測地震，例如美國地質(zhì)勘探局對舊金山海灣地區(qū)的地震預(yù)測依據(jù)來自地質(zhì)學資料的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和計算機模型的模擬結(jié)果，它們的確立是建立在對該地區(qū)地震史的研究之上的，科學家據(jù)此得出的結(jié)論是，在未來30年內(nèi)，該地區(qū)將發(fā)生6.7級以上地震的可能性為62%。顯然，這樣的模糊預(yù)測很難為實際決策提供有力的依據(jù)。

　　不過，這樣的狀態(tài)可能會在將來得到改變，而地震衛(wèi)星技術(shù)就是促其改變的重要手段之一。作為一種正在探索之中的地震監(jiān)測預(yù)報技術(shù)，地震衛(wèi)星將在地震監(jiān)測預(yù)報中發(fā)揮重要的作用。

　　衛(wèi)星預(yù)測地震的方法有好多種，它們顯示了預(yù)測地震先兆的巨大潛力。使用一種名為數(shù)據(jù)融合的方法，科學家可將兩幅拍攝于不同時間的地質(zhì)構(gòu)造帶上的衛(wèi)星雷達圖像重合起來。其結(jié)果是，他們能發(fā)現(xiàn)地殼表面上出現(xiàn)的任何細微變化，這種方法被稱為干涉測量合成孔徑雷達技術(shù)，簡稱InSAR。這種技術(shù)的靈敏度極高，哪怕地表的移動每年只發(fā)生了一毫米也能被偵測出來。InSAR使科學家獲得了對大地前所未有的觀察能力，所以因應(yīng)力作用而反應(yīng)在地表上極其細微的變化也很難逃過他們的眼睛了。

　　美國將用20年時間布設(shè)一個全球衛(wèi)星網(wǎng)，這個簡稱GESS的全球地震衛(wèi)星系統(tǒng)的任務(wù)是監(jiān)測全球地震帶上的地表變形情況，從而發(fā)現(xiàn)地震前可能出現(xiàn)的地殼變形征兆。這個系統(tǒng)包括兩顆軌道高度為1000公里的低軌衛(wèi)星、一些中軌衛(wèi)星和定點衛(wèi)星。通過使用InSAR數(shù)據(jù)，科學家將最終能對某個特定地震帶下地殼應(yīng)力聚集程度作出判斷，從而作出一種按月發(fā)布的“危險評估”。地震學家將來也許能夠發(fā)出比現(xiàn)在更加精確的預(yù)報。

　　奇怪的熱異常現(xiàn)象

　　另一種使用紅外輻射的衛(wèi)星地震預(yù)測技術(shù)也同樣深受科學家們的青睞。20世紀80年代和90年代，我國和俄國的科學家在研究亞洲地震時都注意到了一種奇怪的熱異常現(xiàn)象。1998年1月10日，我國河北省張北、尚義縣境內(nèi)發(fā)生6.2級地震。在地震發(fā)生前，熱傳感器測出地表的溫度出現(xiàn)明顯變化，其幅度達到6攝氏度~9攝氏度，這一現(xiàn)象使科學家堅定了使用測溫技術(shù)預(yù)測地震的信心。而使用裝配著紅外輻射照相機的人造衛(wèi)星則可以通過偵測紅外輻射從太空上監(jiān)視地表上的熱點，其監(jiān)測范圍很廣，精確度很高。2001年1月26日，印度西部的古加拉特邦發(fā)生地震，由熱異常顯示的警告在這次地震發(fā)生前夕就出現(xiàn)了，科學家在衛(wèi)星收集的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了這一異常現(xiàn)象。在這次地震前，該地區(qū)溫度升高了4攝氏度。

　　是什么因素導(dǎo)致了在高壓下的巖石散發(fā)出熱量呢？沒有人能作出肯定的答復(fù)，而來自巖石間相互摩擦的熱量并不會顯示這種類型的紅外線光譜。科學家將一塊花崗巖放在1500噸的壓力下以模擬地表幾公里之下的環(huán)境，高靈敏度的攝像機和監(jiān)控裝置探測到了預(yù)計中的紅外輻射。與此同時，他們還發(fā)現(xiàn)在巖石的表面產(chǎn)生了電壓，這使得科學家們相信那些輻射是與電流有關(guān)的。

　　在一般情況下，巖石是絕緣體，然而當處在巨大的壓力之下時，它們有時會變成半導(dǎo)體。巖層承受足夠大壓力之后會產(chǎn)生電流，變成一個蓄電體，那些電流通過地層傳輸?shù)胶苓h的地方，這個過程使得巖石產(chǎn)生了紅外輻射。這個理論已被一些實驗所證實，而有關(guān)地震來臨前的怪異現(xiàn)象，如天空中的莫名光亮、人體暈眩、動物反常舉動、水位變化等或許可以用這個理論來解釋。

　　地球磁場與地震

　　在巖石上的電流也許還能解釋另外一種奇異的現(xiàn)象，科學家偶然發(fā)現(xiàn)在大地震到來前地球磁場會產(chǎn)生一種細微而緩慢的波動。1989年，美國發(fā)生洛馬-普雷塔(Loma Prieta)大地震，地震震級為7.1級，約62人死亡，超過3700人受傷，經(jīng)濟損失達60億美元。在地震發(fā)生的前兩周，磁力計記錄下了低頻磁信號一下子猛升到正常水平的20倍，而在地震發(fā)生的前一天，這個數(shù)值又有了攀升。

　　同樣，這些低頻磁信號是如何發(fā)生的，人們也沒有一個確切的解釋，不過它們可以用來預(yù)測地震。科學家相信這種微弱磁信號能被地球上空的低軌衛(wèi)星探測到。他們決定研制一種使用磁力計在太空中監(jiān)測低頻磁信號的衛(wèi)星。事實上，地面?zhèn)鞲衅饕呀?jīng)在偵測這種信號了，因為使用衛(wèi)星具有明顯的優(yōu)勢：它可以覆蓋更廣闊的地區(qū)。2003年6月30日，一顆地震預(yù)測衛(wèi)星被送入高度約600公里的環(huán)地球軌道。科學家相信，由地表產(chǎn)生的低頻磁信號穿過平流層和電離層后足以達到那樣的高度。

　　科學家承認，不論是使用InSAR技術(shù)，借助紅外輻射偵測熱源，還是探測低頻磁信號，使用衛(wèi)星預(yù)測地震還有很艱難的道路等待著人們?nèi)グ仙妫S著新技術(shù)的逐步發(fā)展，這種建立在新興前沿科技基礎(chǔ)之上的地震預(yù)測技術(shù)一定會有[NextPage]越來越廣闊的前景。