“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”微信公眾號

據(jù)中國地震臺網(wǎng)測定，8月6日凌晨2點33分，在山東德州市平原縣發(fā)生5.5級地震，震源深度為10千米。

圖片截取自中國地震臺網(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？

想徹底認清這些謠言，就需要對地震產(chǎn)生的原理有一個比較清楚的認識。

簡單來說，地下巖層在構(gòu)造運動的作用下被拉扯變形并積累能量，一旦超過了地層所能承受的極限，就會發(fā)生斷裂錯動并釋放能量，這一能量釋放的過程就是地震。

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

走滑地震的示意圖。供圖：張廣利

然而，實際地震發(fā)生時的地下介質(zhì)不可能像一根“筷子”一樣簡單，此時以震源為中心產(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，給我們的生命財產(chǎn)安全帶來威脅。

謠言一：云能預(yù)測地震

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)造運動，與天上的云沒有任何直接的聯(lián)系。云產(chǎn)生的整個過程都是在大氣圈當(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)常仰望天空就會發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)上所謂的“地震云”其實只是生活中比較常見的高積云、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，是完全沒有任何科學(xué)依據(jù)的。對此，中國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)，這也是一種沒有根據(jù)的說法。

其實，生活中經(jīng)常見到天空中泛起紅光，其出現(xiàn)的原因是太陽光進入大氣層后的散射現(xiàn)象，與地下介質(zhì)的運動無關(guān)，沒必要因為這種天空中的“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，還有一種說法認為地震通常發(fā)生于夏季，且多發(fā)于夜間，這其實是一種認識上的錯覺。

首先，地震的發(fā)生與季節(jié)并沒有任何關(guān)系。季節(jié)變換是由于地球和太陽之間天體運動造成的，這種變換會為地球表面帶來溫度上的變化。但季節(jié)變換相對于球內(nèi)部物質(zhì)影響可以忽略不計。

針對這一問題，地震研究人員曾經(jīng)統(tǒng)計了全球地震臺網(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)于夜間的說法也是沒有依據(jù)的。

不過需要注意的是，一旦地震發(fā)生于夜間，它的危害肯定是更大的，因為此時處于睡夢中的人們可能無法注意到地震預(yù)警信息并做出及時的避難反應(yīng)。

謠言四：動物能預(yù)報地震

另一種關(guān)于地震的說法是利用動物的各種“異常行為”可以預(yù)報地震，例如家中的狗狂吠、蟾蜍成群遷徙、鳥類亂飛等。因為動物具有超出人類的聽覺系統(tǒng)，能夠感知即將到來的地震。

但動物異常行為預(yù)報地震這件事，其實沒有任何科學(xué)依據(jù)。

要知道，造成動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；動物生活習(xí)性等。所以動物異常行為根本不能說明是對大地震產(chǎn)生了預(yù)知。就拿很多傳謠者口中的“蛤蟆成群”來說，其實那是蛤蟆聚集產(chǎn)卵呢。

另外，針對“動物預(yù)報地震”這一問題，國內(nèi)外其實有很多相關(guān)的統(tǒng)計研究，研究人員確實發(fā)現(xiàn)在有些大地震之前有些動物異?，F(xiàn)象，但是也有一些大地震之前沒有動物異常現(xiàn)象。

因此，無法判斷動物異常行為與地震發(fā)生具有相關(guān)性。筆者認為，利用某些動物的“異?；顒印比ヮA(yù)報地震顯然是不科學(xué)的，動物的“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)前大眾對地震的本質(zhì)過程了解不足，由未知而產(chǎn)生恐懼。大家從心底里認為地震是一種罕見且異常的災(zāi)難，于是想把地震與生活中的某些“異象”聯(lián)系起來，所以才有了諸如“地震云”“天現(xiàn)紅光”和“動物異?！钡恼f法。

其實，地震和臺風(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沒有停止過“震動”，地球上每年約發(fā)生500多萬次地震，每天要發(fā)生上萬次地震。只不過，它們之中絕大多數(shù)太小或離我們太深，人們感覺不到。其中真正能對人類造成嚴重危害的7級以上地震，每年大約有一二十次；能造成唐山、汶川這樣特別嚴重災(zāi)害的地震，每年也只有一兩次。因此，無需對地震本身產(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)，就不會覺得它們?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)測和預(yù)報是世界公認的科學(xué)難題，在國內(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)測和預(yù)報的理論和方法，目前地震預(yù)報在科學(xué)上尚未突破。

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

審核丨陳會忠中國地震局地震預(yù)測研究所研究員

沈萍中國地震局地球物理研究所研究員