
衛星監測震區的效果圖
4月25日,尼泊爾發生地震后,我國緊急調度高分一號、高分二號、資源三號、資源一號02C和實踐九號A等多顆陸地觀測衛星,編制出應急觀測計劃為抗震救災提供數據服務。由此,有人提出,能否通過衛星提前預報地震呢?衛星預報地震,學界曾提出過一些設想,許多專家認為,衛星技術對地震研究乃至地震預報肯定會有所貢獻、有所推動。盡管此時說發射此類衛星就能預報地震可能還為時尚早,但沿著這條道路不斷探索,相信未來的前景將是美好的。
熱紅外監測 有成果有缺陷
上世紀80年代末,蘇聯科研人員提出觀點,認為衛星熱紅外輻射異常與地震活動性有關。因此,有地震學者指出,衛星熱紅外遙感的視野廣闊、精度高、觀測周期短,可以有效監測地表溫度變化,這使它有可能用于監測斷裂活動性及地震短臨前兆。
2010年,有學者撰文指出,熱紅外輻射現象或許是地震前地表熱紅外輻射異常的原因。該學者1965年美國華盛頓州奧利匹亞地震、2010印尼蘇門答臘地震等多次地震前后的衛星紅外數據研究中發現,地震前震區的地表溫度都出現了顯著的升高的現象。他據此認為,衛星熱紅外監測不但可以預報地震,還可以預測地震中心。
對此,也有不少人對紅外探測提出了異議。在他們看來,僅靠震前震后幾個月的資料很容易將大氣逆溫現象誤判為地震前兆異常。此外,紅外探測對于氣象條件的要求比較高。
電磁探測 數據可喜仍在試驗
在2010年的珠海航展上,我國有關機構展出了一種地震電磁監測衛星,這種衛星攜帶了電場儀、磁力儀、等離子體分析儀和高能粒子探測儀。實際上,我國地震研究部門從2003年就開始關注并研發地震電磁探測試驗衛星。
2004年,法國發射了一顆專門探測地震所產生無線電信號的地震區電磁放射偵測衛星。科學家們根據這顆衛星的觀測數據研究了海地大地震,發現在大地震前一個月內,超低頻無線電波能量增至360%,在大地震一個月后發射出的電波逐步回落。
但必須注意,中國地震電磁探測試驗衛星的研制和發射雖然是為了實現地震預報而進行的一次努力,但并不是說有了這顆衛星,就立刻能預測地震了。
2011年4月,申旭輝作為中國地震電磁探測試驗衛星項目負責人曾表示,在日本“3·11”大地震發生的兩天前,中國科研人員使用地面系統探測到了該地區的電磁異常信號。在這場地震之后,他們分析了這些信號,并確信這些信號與這場地震“有密切的關系”,但該技術仍然處于試驗階段。
出臺《發展綱要》 利用衛星技術研究地震
2007年,全國地震科技大會上發布了《國家地震科學技術發展綱要(2007~2020)》,將發展“地震電磁、重力、熱紅外等多源多類型遙感衛星及地面應用系統,天地一體化觀測數據處理技術和地震信息識別與提取方法”。這意味著,中國已經從大方向上肯定了衛星技術對地震研究的重要性。但上述措辭中并未提及“預測”和“預報”,也顯示了一種審慎的態度。
筆者認為,這種審慎可能和學界一種觀點有關。根據中國地震局有關學者的觀點,真正的地震前兆是很難確定的,國際上經過多年研究,也只認定了寥寥幾種。另外,整個科學界對地震機理的研究都是非常不足的。嚴格來說,地震前兆機理還沒有脫離純經驗的研究水平,沒有成為一個成熟的學科,地震機理尚未被真正揭示出來。
但無論怎樣,科學發現總是從提出問題起步。而衛星預報地震已經有了一些美好的設想,不管這些設想最終是否正確,最終也需要科研人員去試驗、去嘗試,才有可能實現。(常飛)