2月2日15時51分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空，進入預定軌道。這標志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。
作為我國地球物理場探測衛(wèi)星計劃首發(fā)星，“張衡一號”有何使命？科學目標是什么？真的可以在天上“看到”地震嗎？另外，其發(fā)射成功對我國地震觀測研究又將發(fā)揮哪些重要作用？它的技術應用領域及輻射范圍還有哪些？讓我們隨著專家的解讀一探究竟。
地震預測是世界性難題
公元132年，我國東漢天文學家張衡發(fā)明了人類歷史上最早的地動儀，開創(chuàng)世界地震勘測研究的先河。
1800多年過去了，大地究竟為何顫抖，地震究竟能否預測，以及該如何預報，仍是全球科學家面臨的巨大挑戰(zhàn)。如今以張衡的名字命名的衛(wèi)星飛上了天，研究的還是同樣的問題：地震預測。
“張衡一號”衛(wèi)星工程首席科學家兼副總師、中國地震局地殼應力研究所總工程師申旭輝說，擺在科學家面前的地震預報難題有“三座大山”。首先是地震事例太少。他說，中國平均每3年有兩個7級地震，全球每年則有18個——盡管誰也不愿看到地震發(fā)生，但這無法避免，僅從科研角度來說，這樣幾次的數(shù)據(jù)連有效的統(tǒng)計分析都不夠，不足以幫助科學家形成完整的地震預測科學體系和方法體系。
換言之，地震監(jiān)測的研究結果難以檢驗。申旭輝說，強烈地震對于同一地區(qū)可能是幾十年、幾百年或者更長的時間才能遇到一次，對于不同地區(qū)，甚至不同時期的孕震過程，機理差異很大，所以，“重復實踐”進行檢驗的機會很難碰到。
其次，地震科學研究的方法和手段受到很多制約。申旭輝說，地震發(fā)生在地下二三十公里處，而當今世界上最深的鉆孔只有12公里，科學家們很難去地下“看”究竟發(fā)生了什么，“既看不見，也摸不著”。
“張衡一號”在軌示意圖
相應地，現(xiàn)有的地震“觀測”均是間接的，人們只能依靠地面的觀測資料，對地球內(nèi)部的狀況進行反演和推測，但申旭輝表示，地面的探測站點畢竟分散，又很難把全球的地球物理場搞清楚。
第三是理論的更新相對較慢。地震是地球上規(guī)模宏大的地下巖體破裂現(xiàn)象，其孕育過程跨越了幾年、幾十年，甚至更長的時間，因而，不但很難用經(jīng)典物理學從本質(zhì)上加以描述，也難以在實驗室或者野外進行模擬。 [1] [2] [3] [4] 下一頁 |
