“地震云”“天現(xiàn)紅光”……山東地震早有預(yù)兆？

2023-08-10 18:07:39 “科普中國(guó)”微信公眾號(hào)

據(jù)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)測(cè)定，8月6日凌晨2點(diǎn)33分，在山東德州市平原縣發(fā)生5.5級(jí)地震，震源深度為10千米。

圖片截取自中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)官網(wǎng)

每次地震的發(fā)生總是伴隨著大家的密切關(guān)注和討論，此次當(dāng)然也不例外。在山東平原地震發(fā)生后，網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)了很多與地震相關(guān)的“異相”，比如“地震云”“天現(xiàn)紅光”“動(dòng)物遷徙”等等。那么，地震究竟是如何發(fā)生的，這些所謂的“異相”又是否與地震的發(fā)生有關(guān)聯(lián)？

【資料圖】

地震是怎么形成的？

想徹底認(rèn)清這些謠言，就需要對(duì)地震產(chǎn)生的原理有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，地下巖層在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用下被拉扯變形并積累能量，一旦超過(guò)了地層所能承受的極限，就會(huì)發(fā)生斷裂錯(cuò)動(dòng)并釋放能量，這一能量釋放的過(guò)程就是地震。

為了方便理解，假設(shè)將地層簡(jiǎn)化為一根“筷子”，那么地震發(fā)生的過(guò)程就可以理解為筷子被“掰斷”的過(guò)程，在雙手逐漸用力的過(guò)程中能量累積，筷子被掰斷的瞬間就對(duì)應(yīng)著地震的產(chǎn)生，筷子被掰斷的位置就是我們通常所說(shuō)的震源。

走滑地震的示意圖。供圖：張廣利

然而，實(shí)際地震發(fā)生時(shí)的地下介質(zhì)不可能像一根“筷子”一樣簡(jiǎn)單，此時(shí)以震源為中心產(chǎn)生的地震波向四面八方傳播，在一定范圍內(nèi)引起地面破裂和震動(dòng)，給我們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)威脅。

謠言一：云能預(yù)測(cè)地震

首先，地球是由不同圈層構(gòu)成的。其中巖石圈、軟流圈和地球內(nèi)圈一起構(gòu)成了固體地球。根據(jù)地震的原理可知，地震發(fā)生的本質(zhì)是地下的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，與天上的云沒(méi)有任何直接的聯(lián)系。云產(chǎn)生的整個(gè)過(guò)程都是在大氣圈當(dāng)中完成的，而地震則是發(fā)生在地下的巖石圈內(nèi)，二者之間可謂“天差地別”。

如果你經(jīng)常仰望天空就會(huì)發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)上所謂的“地震云”其實(shí)只是生活中比較常見(jiàn)的高積云、層積云或卷積云，在空中呈現(xiàn)為波紋狀、魚鱗狀或者放射狀的形態(tài)。這些云的出現(xiàn)也許預(yù)示著天氣的變化，但是如果把云當(dāng)作地震的前兆，是完全沒(méi)有任何科學(xué)依據(jù)的。對(duì)此，中國(guó)氣象局和地震局的官方也曾多次辟謠所謂的“地震云”與地震沒(méi)有任何關(guān)聯(lián)。

謠言二：“天現(xiàn)紅光”與地震有關(guān)

除“地震云”外，網(wǎng)絡(luò)上還流傳有地震前“天現(xiàn)紅光”的說(shuō)法，特別是此次山東平原地震前后多地天空出現(xiàn)“紅光”，很多人懷疑這一“異象”與地震有關(guān)，這也是一種沒(méi)有根據(jù)的說(shuō)法。

其實(shí)，生活中經(jīng)常見(jiàn)到天空中泛起紅光，其出現(xiàn)的原因是太陽(yáng)光進(jìn)入大氣層后的散射現(xiàn)象，與地下介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，沒(méi)必要因?yàn)檫@種天空中的“紅光”產(chǎn)生不必要的恐慌。

謠言三：地震多發(fā)于夏季和夜間

除開天氣現(xiàn)象外，還有一種說(shuō)法認(rèn)為地震通常發(fā)生于夏季，且多發(fā)于夜間，這其實(shí)是一種認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)覺(jué)。

首先，地震的發(fā)生與季節(jié)并沒(méi)有任何關(guān)系。季節(jié)變換是由于地球和太陽(yáng)之間天體運(yùn)動(dòng)造成的，這種變換會(huì)為地球表面帶來(lái)溫度上的變化。但季節(jié)變換相對(duì)于球內(nèi)部物質(zhì)影響可以忽略不計(jì)。

針對(duì)這一問(wèn)題，地震研究人員曾經(jīng)統(tǒng)計(jì)了全球地震臺(tái)網(wǎng)的地震數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)近十年內(nèi)全球夏季和冬季發(fā)生 6 級(jí)以上地震的數(shù)量差距極小。同理，晝夜的數(shù)量差距就更小了，所以地震多發(fā)于夜間的說(shuō)法也是沒(méi)有依據(jù)的。

不過(guò)需要注意的是，一旦地震發(fā)生于夜間，它的危害肯定是更大的，因?yàn)榇藭r(shí)處于睡夢(mèng)中的人們可能無(wú)法注意到地震預(yù)警信息并做出及時(shí)的避難反應(yīng)。

謠言四：動(dòng)物能預(yù)報(bào)地震

另一種關(guān)于地震的說(shuō)法是利用動(dòng)物的各種“異常行為”可以預(yù)報(bào)地震，例如家中的狗狂吠、蟾蜍成群遷徙、鳥類亂飛等。因?yàn)閯?dòng)物具有超出人類的聽覺(jué)系統(tǒng)，能夠感知即將到來(lái)的地震。

但動(dòng)物異常行為預(yù)報(bào)地震這件事，其實(shí)沒(méi)有任何科學(xué)依據(jù)。

要知道，造成動(dòng)物異常行為的原因有很多，例如環(huán)境溫度、氣壓、濕度；周圍氣體味道、聲音；動(dòng)物生活習(xí)性等。所以動(dòng)物異常行為根本不能說(shuō)明是對(duì)大地震產(chǎn)生了預(yù)知。就拿很多傳謠者口中的“蛤蟆成群”來(lái)說(shuō)，其實(shí)那是蛤蟆聚集產(chǎn)卵呢。

另外，針對(duì)“動(dòng)物預(yù)報(bào)地震”這一問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外其實(shí)有很多相關(guān)的統(tǒng)計(jì)研究，研究人員確實(shí)發(fā)現(xiàn)在有些大地震之前有些動(dòng)物異常現(xiàn)象，但是也有一些大地震之前沒(méi)有動(dòng)物異常現(xiàn)象。

因此，無(wú)法判斷動(dòng)物異常行為與地震發(fā)生具有相關(guān)性。筆者認(rèn)為，利用某些動(dòng)物的“異常活動(dòng)”去預(yù)報(bào)地震顯然是不科學(xué)的，動(dòng)物的“異常行為”是難以界定的，其次影響因素太多。

地震雖可怕，但不要輕信謠言！

為什么會(huì)出現(xiàn)這么多與地震相關(guān)的謠言，歸根到底還是由于當(dāng)前大眾對(duì)地震的本質(zhì)過(guò)程了解不足，由未知而產(chǎn)生恐懼。大家從心底里認(rèn)為地震是一種罕見(jiàn)且異常的災(zāi)難，于是想把地震與生活中的某些“異象”聯(lián)系起來(lái)，所以才有了諸如“地震云”“天現(xiàn)紅光”和“動(dòng)物異常”的說(shuō)法。

其實(shí)，地震和臺(tái)風(fēng)、暴雨、火山爆發(fā)一樣，是地球上的自然現(xiàn)象。從古至今，我們所居住的地球從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)“震動(dòng)”，地球上每年約發(fā)生500多萬(wàn)次地震，每天要發(fā)生上萬(wàn)次地震。只不過(guò)，它們之中絕大多數(shù)太小或離我們太深，人們感覺(jué)不到。其中真正能對(duì)人類造成嚴(yán)重危害的7級(jí)以上地震，每年大約有一二十次；能造成唐山、汶川這樣特別嚴(yán)重災(zāi)害的地震，每年也只有一兩次。因此，無(wú)需對(duì)地震本身產(chǎn)生畏懼和恐慌。

其次，生活中的所謂“異象”通常是由于我們對(duì)自然現(xiàn)象的觀察和了解還不夠深入，一旦我們從科學(xué)的角度了解了這些現(xiàn)象的本質(zhì)，就不會(huì)覺(jué)得它們?nèi)绱松衩囟惓Ａ?。讓普通大眾真正了解自然現(xiàn)象的本質(zhì)，這也是我們當(dāng)前科普工作的重要意義之一。

目前，地震預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)是世界公認(rèn)的科學(xué)難題，在國(guó)內(nèi)外都處于探索階段。全世界的地球科學(xué)家和地震學(xué)家，都在努力探索地震預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)的理論和方法，目前地震預(yù)報(bào)在科學(xué)上尚未突破。

作者丨張廣利中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所地震學(xué)博士

審核丨陳會(huì)忠中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所研究員

沈萍中國(guó)地震局地球物理研究所研究員