大地震往往都是在沒有任何預警的情況下猝然發(fā)生，造成人員重大傷亡。為什么人類很難成功預測地震？

全球每年大約發(fā)生500萬次地震，其中大多數(shù)不為人們所感知，但超強度的大地震則帶來沉重的災難。地震學家一直都在尋找能準確預測地震的方法，有人希望通過巖石受壓變形后的程度來預測地震，有人希望用計算機技術分析地震的活動性，還有人希望通過動物在地震發(fā)生前的異常行為來預測地震。

一個世界性難題

地震預測研究始于20世紀70年代，因為在這10年中，預測首次取得顯著成功。中國的海城在發(fā)生7.3級地震的前兩天進行了人員撤離，拯救了10萬余人的生命。但是，在其他一些預測失誤以后，人們的樂觀情緒迅速消失。日本是對地震監(jiān)測最嚴密的國家之一，但日本神戶大地震還是在沒有預警的情況下突然地發(fā)生了。之后，一位美國科學家成功地預測了2003年發(fā)生在美國加利福尼亞和日本的兩次大地震，再度喚起人們對地震預測科學的熱情。但是，他的第三次預測卻失敗了。對于第三次預測失敗，這位科學家處之泰然地說，“如果不出錯，那就意味著地震預測很簡單，但事實上并非如此?！?/p>

直到現(xiàn)在，地震預測仍是一個相當棘手的問題，喜怒無常的地球總是出其不意地給我們來一下：某些一向被認為平靜的地方，偶爾也會突然地動山搖。美國密蘇里州新馬德里一向被認為很平靜，但1811年和1812年間發(fā)生的地震讓人們至今心有余悸。據(jù)報道，地震時“地面在有的地方突然裂開，有的地方像波浪一樣起伏，有的地方下陷，有的地方突起升高”。遠至波士頓，教堂的鐘不敲自鳴。北美洲的太平洋西北部地區(qū)是火山密集地區(qū)，曾被認為不大可能發(fā)生地震，但后來科學家經過調查推測，在1700年，這里曾發(fā)生過一場強烈地震，撼動了美國俄勒岡州、華盛頓州和不列顛哥倫比亞，地震還引起海嘯，一直波及到日本。

發(fā)生于2004年12月26日的蘇門答臘地震海嘯更是一個極為慘痛的教訓。地震學家早已知道印度板塊和緬甸板塊之間的巽他海溝斷層處的應力正在逐漸積聚起來，認為蘇門答臘中部和東南部有可能發(fā)生強烈地震。為此，地震學家曾從多個方面預測地震的發(fā)生：前震（大地震爆發(fā)前的小震）、地下水化學成分改變、地下巖石中液體壓力的變化、斷層出現(xiàn)緩慢的移動、在斷層相鄰地區(qū)出現(xiàn)多次地震、局部磁場出現(xiàn)變化、地下巖石應力變化，等等。但是，即使地震學家考慮了所有這些因素，在大地震之前還是沒有發(fā)現(xiàn)任何異常，而且誰也沒有料到，地震竟然發(fā)生于歷史上從未有過強烈地震和海嘯災難記錄的蘇門答臘島西北部。

蘇門達臘地震被歸為“巨大地震”，如此大的地震平均每5至10年才發(fā)生一次，正是這種含糊形成了挑戰(zhàn)?？茖W地講，預測必須包括時間、位置、震級和概率，但目前地震學家通常能夠預測出地震的位置，而其他的要素很難預測。比如，美國地質勘探局進行的一項研究曾報警說，加利福尼亞州的帕克菲爾德地區(qū)將于1988年至1992年之間發(fā)生一場6級地震，結果這場地震到2004年9月才發(fā)生，比預測的時間晚了12年，不過預測的震級與實際震級符合。

可以說，類似這樣的預測基本上沒有用，因為它無法告知人們發(fā)生地震的確切時間和地點，只不過是預測未來地震發(fā)生的可能性。比如，如果在過去200年的歷史中，某個地區(qū)發(fā)生過4次7級以上的大地震，而且地震發(fā)生完全沒有規(guī)律可循，那么，科學家可能告訴你，該地區(qū)在未來50年里再次發(fā)生大地震的概率為50%。

科學家說，我們距離準確預測何時何地會發(fā)生強烈地震的那一天還很遙遠。

為逃生爭取寶貴的10秒鐘

也許我們永遠無法精確預測地震，但我們能夠盡力做到的就是：學會在地震中生存下來。

日本是一個多地震國家，日本擁有世界上最先進的地震預測技術和最可靠的地震速報預警系統(tǒng)。預警系統(tǒng)利用最早到達的P波來預測隨后到達的造成巨大破壞的S波的震級和持續(xù)時間，然后通過電視、電臺、手機電話和安置在居民家中的相關設備發(fā)出預警信號，讓人們至少擁有10秒的時間躲避到安全的地方。

10秒鐘能做什么呢？在電影中，主角人物只要有10秒鐘的時間就能逃離即將引爆的炸彈。然而，在真實生活中，10秒鐘的時間只夠讓逃生者躲藏到書桌下、跑到門口或者建筑物較為牢固的梁柱等支撐物處。

在地震發(fā)生之前，如果我們有很短的時間逃生，那么我們應該盡量掌握這寶貴的一點時間讓自己生存下來。

2007年7月16日，日本新潟發(fā)生6.9級地震，給世界上最大的柏崎刈羽核電站造成了巨大的損失。但是，死亡人數(shù)只有10人，其中大部分是沒來得及躲避到安全處的老年人。日本人是如何做到將傷亡率減至最低的？這得益于日本在公民逃避地震危難方面的教育和訓練，以及抗震建筑新技術的推廣。

做好建筑工程領域的抗震準備

事實上，在過去的50年里，人類與地震抗爭所作的最大的努力就是在地震到來之前有所準備，而其中最值得一提的是建筑工程領域內的抗震準備。

1973年，國際性的建筑標準《統(tǒng)一建筑法規(guī)》中補充了有關加強建筑物抵抗地震波的規(guī)范，包括建筑材料和建筑設計方面抗震性能的強化。這對一些地震頻發(fā)的地區(qū)尤為重要。

建筑物的抗震性能包括哪些因素呢？這與建筑結構有很大的關系。目前，民用住宅最常見的建筑結構形式有三種：鋼結構、框架結構和磚混結構。鋼結構是以鋼材制作為主的結構，特點是強度高、自重輕、剛度大，具有很好的抗震能力?？蚣芙Y構是由鋼筋混凝土澆灌成承重梁柱，組成骨架，再用空心磚或預制的加氣混凝土等輕質板材作隔墻分戶裝配而成?？蚣芙Y構的房子抗震度也比較高。目前，高層住宅的建筑結構主要采用這種方式。磚混結構建筑是由“磚”（黏土磚、空心磚等）做成承重墻、用“混”（鋼筋、水泥、沙石、水按一定比例配制的鋼筋混凝土）做成樓板、過梁、樓梯、陽臺等配件相結合的建筑，其抗震性能比起前兩種相對弱一些。

建筑物的抗震性能還與戶型有很大的關系。一般來說，躍層、復式和錯層戶型的房子居住舒適、形式美觀，但平層的房子抗震性能最好。

目前世界上對抗震結構和抗震建筑的研究已取得許多成果，其中最突出的是將計算機和自動控制技術等用于建筑設計中，使建筑物能對地震主動做出反應，以抵消地震波的影響。

日本人在建筑物的抗震方面應用了一些新的設計理念。

其一，日本建筑多數(shù)采取剛性結構，這樣可以大大降低晃動。例如，7級以上的大地震發(fā)生時，柔性結構的高層建筑一般要晃動1米左右，而剛性結構建筑只晃動30厘米。

其二，日本建筑普遍使用橡膠以提高抗震性能。在日本東京有一座免震結構公寓，高達93米，在其外圍部分使用了高強度16積層橡膠，在其中央部分使用了天然橡膠系統(tǒng)的積層橡膠，這樣，在烈度為六的地震發(fā)生時，可將建筑物的受力減少1/2。

其三，日本開發(fā)出一種“局部浮力”的抗震系統(tǒng)。這種技術是在建筑物上層結構與地基之間設置貯水槽，水的浮力可以承擔建筑物大約一半的重量。地震發(fā)生時，由于浮力作用延長了固有振蕩周期（晃動一次所需時間），建筑物晃動的加速度得以降低。

其四，用“滑動體”基礎提高建筑物抗震性能。這種技術是在建筑物與基礎之間加上球型軸承或滑動體，形成一個滾動式支撐結構，從而減輕地震造成的晃動。日本已經對一些古舊建筑實施了這種補修工程。

日本目前大約有2000幢建筑使用了這些防震技術，在中國這類建筑只有700幢，而在世界其他國家，此類建筑加起來還不足300幢。

在日本東京，有一座11 層鋼結構建筑物，由于采取了如下的抗震措施，能在地震時將地震波的影響減少80%：一是鎮(zhèn)重塊，當?shù)卣鹨鸾ㄖ锘蝿訒r，鎮(zhèn)重塊在軌道上來回滑動，使建筑物不遠離平衡位置；二是像彈簧一樣縛扎在建筑物上的彈性纜，可使地震時搖晃的建筑物回復平衡位置；三是以水或壓縮空氣為動力的噴氣頂推裝置，能在瞬間對地震做出反應，抵消地震影響，使建筑物不因遠離平衡位置而倒塌。地震發(fā)生時，傳感系統(tǒng)把地震波信息傳到中心計算機，計算機自動對鎮(zhèn)重塊、彈性纜和噴氣頂推裝置三個系統(tǒng)發(fā)出指示，從地震發(fā)生到做出反應只需1/100秒，在人們感覺到之前，巨大搖晃就被抑制住。

動物能預報地震嗎

有時，人們在地震前會注意到一些奇怪的現(xiàn)象，比如井水發(fā)渾、冒泡、翻花、變色、變味、陡漲陡落，泉水突然枯竭，天氣驟冷驟熱，天空中出現(xiàn)特別的光亮，地下發(fā)出奇怪的聲音，等等。還有，有時一些動物在地震發(fā)生前數(shù)天或數(shù)小時會表現(xiàn)異常，比如狂叫亂跳、亂飛，精神不振，不思飲食，等等。

動物究竟能不能預測地震？專家存在不同的看法。

一些人認為，當某一地區(qū)一個較大地震臨近發(fā)生時，其地表和地下的一些物理化學因素往往會發(fā)生超常變化，如地聲、地溫、振動波、電磁波、水中的化學成分等，這些因素的超常變化會刺激某些動物，而這些動物的神經感知器官要比人類的靈敏得多，因此，當?shù)卣鸹顒釉鰪姸鹱匀唤缰械闹T多物理化學因素發(fā)生改變時，某些動物就會本能地做出反應。

另一些人則認為，關于動物預報地震的故事多數(shù)都是傳聞軼事。他們指出，動物對許多事情都會做出反應，如饑餓、捍衛(wèi)領地、交配以及受到捕食動物的威脅等，所以很難區(qū)分究竟是地震預警信號還是其他原因造成它們的行為異常。上世紀70年代，美國地質勘探局曾進行過動物異常反應與地震的研究，結果“沒有找到二者間可信的聯(lián)系”。

蘇門答臘地震海嘯發(fā)生后，曾經有報道說，很多動物躲過了這場席卷印度洋沿岸的海嘯，但后來又有報道說情況并非如此。比如，有報道說，在海嘯發(fā)生前大象都逃離了海岸，但后來科學家并沒有找到這方面的證據(jù)。中國海城地震的成功預測曾給人們帶來希望，但后來的研究表明，在海城地震發(fā)生之前，曾有過一系列前震（小震），海城地震的準確預報事實上是建立在這種罕見的地震前震現(xiàn)象之上的。

還有一些地質學者將有關動物能預測地震的報告稱之為“心理聚集效應”，即人們一般都是在地震或者其他自然災害發(fā)生之后才想起動物的這些奇怪行為，如果什么事情也沒有發(fā)生，他們也就不會聯(lián)想起動物曾有過異常行為。

盡管這樣，動物行為異常仍然不失為地震預報的一種輔助手段。動物預測地震的一種假設是，動物能夠感知到地震剛開始時地底下的破裂所產生的P波和超聲波，這些波對于人類的感覺器官來說太過微弱而無法覺察到。P波和超聲波比隨后產生地動山搖破壞作用的S波和瑞利波傳播速度快，所以最先到達。當P波和超聲波到來時，比人類敏感的動物感知到了地震即將到來，就會產生焦躁不安和情緒緊張等異常行為。還有一種假設是，動物行為異常只是它們對增強了的低頻電磁信號的本能反應，有實驗表明，微晶石碎裂時會產生電磁活動，地球板塊在地震前也會產生類似的電磁活動。

模擬地震

為了研究和設計建造能承受大地震威力的抗震建筑，美國研究人員對建筑物進行地震模擬實驗。他們在一個飛機修理棚的一角建造了一座房屋，模擬大地震對建筑物的巨大摧毀力量。

這幢面積為167平方米的木結構房屋是模擬地震實驗中所用過的最大的房屋。為什么研究人員要花幾個星期的時間來建造一幢與真房子一樣大的建筑，然后在幾秒鐘的時間內將它摧毀呢？

首先，研究人員認為，用一些較小的建筑模型來做實驗無法獲得正確的數(shù)據(jù)資料，因為結構較小的模型要比實際大小的房屋更為堅固。其次，研究人員想親眼看一看，在經歷地震那樣的劇烈振動時，房子是如何發(fā)生移位和彎曲變形的。通常，研究人員并不真正了解建筑物在地震中被破壞時的情形，他們通?？吹降闹皇潜坏卣鸫輾Ш蟮姆课莸臍堅珨啾?。最后，研究人員還想了解當?shù)卣鹗沟梅孔訐u晃起來時，屋子里的家具和其他笨重物件倒塌碰撞的情形。

研究人員將盤子、銀器、鮮花和裝了水的罐子放在飯廳的桌子上，把房間分別布置得像大學生宿舍、主人臥室和兒童臥室，甚至還在車庫里放了一輛小轎車。研究人員在房屋里安置了數(shù)百個傳感器，其中包括75個監(jiān)測地震震動的加速度傳感器和125個測量建筑結構各部分移位幅度的傳感器，還在房屋各處安裝了8個攝像頭，以便在試驗中觀看“地震”現(xiàn)場。

在進行大地震模擬試驗之前，研究人員進行了數(shù)十次規(guī)模較小的實驗，包括在房屋架子搭起來后進行的實驗，在清水墻建起來后進行的實驗，以及在墻上抹上灰泥后進行的實驗。對這些實驗結果進行比較，研究人員得以更詳細地了解建筑物各部分的抗震能力。在其后較大規(guī)模的實驗中，研究人員模擬了1994年美國加利福尼亞州北嶺的6.7級地震，在那次地震中共死亡57人，其中16人就死在木結構房屋中。研究人員不斷地提高模擬地震的強度，屋子里的家具都被震得東倒西歪，清水墻體出現(xiàn)裂縫，涂了灰泥的墻體開始斷裂。不過，模擬房屋始終沒有倒塌，連窗戶也沒有破裂。

研究人員通過模擬地震實驗獲得的數(shù)據(jù)將被應用于改進建筑工程計算機輔助設計程序。（方陵生 編譯）

人類能預測地震嗎？

（本文根據(jù)美國地質勘探局網站“地震問與答”資料整理）

問：我們能預測地震嗎？

答：不能。美國地質勘探局、加州理工學院或者其他任何科學家，從來都沒有成功預測過哪怕一次重要的地震。他們都不知道該怎樣預測地震，而且在可以預見的將來也不指望能知道。

然而，依據(jù)科學數(shù)據(jù)，未來地震發(fā)生的概率是能夠計算出來的。例如，科學家估計，在未來30年中，舊金山灣地區(qū)和南加州發(fā)生一次大地震的可能性分別是67%和60%。美國地質勘探局主要致力于通過幫助提高建筑結構的安全性，在長時間內消除地震危害，而并非致力于實現(xiàn)成功的短期預測。

（編者注：我國科學家曾成功預測了海城地震?？茖W地講，地震預測必須包括：時間、地點、震級、概率。從這個意義上看，地震學家目前還不能準確預測地震。地震學家所能做的只是根據(jù)過去發(fā)生過的地震來預測未來地震發(fā)生的可能性）。

問：地震發(fā)生前有沒有什么特別的天氣現(xiàn)象？

答：公元前4世紀，古希臘哲人亞里士多德提出，地震是由鎖閉在地下洞穴中的風造成的，其中小地震是因為空氣擠壓洞穴頂部，大地震是因為空氣沖破了地表。這種理論也許就是一些人相信所謂“地震氣象”的根源?！暗卣饸庀蟆闭摰男磐秸J為，由于大量空氣被鎖閉在地下，因此地震之前的天氣炎熱而平靜。后來又有一種理論認為，地震常發(fā)生在平靜、多云的天氣條件下，地震前常會出現(xiàn)強風、火球和隕星。

事實上，沒有可信的證據(jù)表明天氣和地震之間存在關聯(lián)。地震是地球內部地質活動的結果，在一年中的任何時候、任何天氣下都可能發(fā)生。地震發(fā)源于地下數(shù)公里以下，而風、降雨、溫度改變和大氣壓改變只能影響到地表或者很淺的地下，更何況引發(fā)地震的力量要比天氣力量大得多。有時人們會問：“地震會不會改變天氣？”地震本身不會導致天氣改變，但是，地震是全球構造運動的一部分，而構造運動常會改變陸地的海拔和地形，導致內陸地區(qū)變成沿海地區(qū)，或者將海岸地區(qū)轉變成內陸地區(qū)。不過，明顯的氣候改變需要數(shù)百萬年的時間，在此期間地震會發(fā)生很多、很多次。

問：能不能通過制造許多小地震，或者用水或其他材料“潤滑”地質斷層，來阻止大地震的發(fā)生？

答：地震學家已經觀察到，每發(fā)生一次6級地震，就會發(fā)生10次5級地震，100次4級地震，1000次3級地震，以此類推。聽起來小地震很多，實際上再多的小地震也無法抵消一次大地震。要抵消一次6級地震的能量釋放，需要制造32次5級地震，或者1000次4級地震，或者32000次3級地震。顯然，想通過人工制造許多小地震來避免大地震發(fā)生是行不通的。至于“潤滑”斷層，那就需要將高壓液體注入地下深處，而這種做法反而會使得地震更快發(fā)生，比不“潤滑”還要糟糕。

問：月球或者行星的位置跟地震有關嗎？

答：月球、太陽及其他行星會以引力場的形式對地球造成小的影響，稱為“擾動”。影響的大小，要看施擾天體的質量以及它們與地球的距離。從長期資料看，地震的發(fā)生頻率與天體導致的潮汐之間并無明顯關系。不過，有時二者之間似乎又有一點點關系。

問：為何會發(fā)生如此多的地震？地震活動是否一直在增加？如果是，是否意味著將要發(fā)生大地震？或者，如果長期都沒有發(fā)生大地震，是否意味著地震壓力（應力）正在累積？

答：盡管看起來地震越來越頻繁，但在20世紀的100年中，7級以上大地震的次數(shù)并未增加。不過，地震壓力的累積確實值得注意。

問：我們能否制造地震？有沒有辦法阻止地震？

答：人類活動導致地震發(fā)生的情況，在美國、日本和加拿大都有出現(xiàn)。這些活動包括：將液體注入深井進行水處理、石油的二級回收和修建水庫等。不過，大多數(shù)人工引發(fā)的地震都很輕微。最大、最著名的人工地震發(fā)生在1967年，當時，由于向美國科羅拉多州丹佛附近落基山地下灌注液體，竟然引發(fā)了一次5.5級地震和多次小地震。其他的人類活動，甚至包括核爆炸，至今未被證實能引發(fā)地震活動，這是因為來自核爆炸的能量很快就沿著地表散發(fā)了。

地震是全球性地質構造活動的一部分，人類的單薄之力根本奈何不了它。地震的發(fā)源地——震源常常位于地下幾十至幾百公里，產生地震的力量之大遠遠超過人類的日常生活。我們無法阻止地震，但卻能通過增加建筑物的抗震強度、對人們進行地震避災教育等來有效避免地震危害。

問：假如一天之內發(fā)生兩次地震，它們之間有關聯(lián)嗎？

答：常有人問“阿拉斯加發(fā)生的地震是否引發(fā)了加利福尼亞的地震”?；蛘摺爸抢卣鸶粋€星期后墨西哥發(fā)生的地震有無關聯(lián)”。兩者相隔那么遠，因此答案只能是“沒有關聯(lián)”，因為即便地殼的巖石再堅硬，也無法讓地震應力場有效傳輸?shù)綆浊Ч锿狻?/p>

（編者注：一項最新研究說，像5·12四川汶川大地震這樣的地震可能在地球另一端也引起地震。

該研究發(fā)現(xiàn)，在1990年以來發(fā)生的15次震級在7級以上的大地震中，有12次在相距遙遠的大陸的斷層上引發(fā)了較大的地震。美國地質學家發(fā)現(xiàn)，一次大地震后，在遙遠地區(qū)發(fā)生地震的次數(shù)有大幅度增加，雖然兩個地區(qū)的地質構造環(huán)境并不相同。

隨后發(fā)生的遙遠地震是如何產生的？研究者認為，大地震產生的表面波在沿地球表面運行時“保留了”它們的震幅，而且經過很遠的距離也不會減少太多。）

動物能預報地震嗎？

盡管連科學家至今也不知道有哪些征兆能夠表明地震即將發(fā)生，一些動物卻似乎擁有預報地震的神奇本領……

我們沒能避開發(fā)生在2008年5月12日四川汶川的那場毀滅性的大地震。有人問，為什么我們沒有預測到這場大地震呢？地震專家說，地震預測非常復雜，是一個至今不能解決的世界性難題?？墒?，有時人們在地震前注意到一些奇怪的現(xiàn)象，比如動物在地震發(fā)生前數(shù)天或數(shù)小時表現(xiàn)異常，如狂叫亂跳、亂飛，精神不振，不思飲食，等等。動物的這些異常行為是在告訴我們“地震就要來了”嗎？

動物似乎能感知地震警示征兆

2004年12月26日早晨，泰國邦·科伊村的一些村民注意到了一個奇怪的現(xiàn)象：正在海岸上覓食的一群水牛突然抬起頭，豎起耳朵，朝大海望去。接著，牛兒們轉身快步跑向附近的一個山頂。對于那些在好奇心驅使下跟著牛群跑到山頂?shù)拇迕駛儊碚f，他們簡直做得太對了，因為僅僅幾分鐘后，印度洋地震海嘯就發(fā)生了。

隨后，又有成百上千的報告，似乎都在證明動物們預報那場恐怖之災的神奇功能——它們的預報不僅是在災難發(fā)生前幾分鐘，有些是在前幾小時甚至前幾天。根據(jù)這些報告，能夠以自己的怪異行為來預報地震和海嘯的野生動物還真不少，其中包括大象、羚羊、蝙蝠、老鼠、紅鶴等。而更引人注目的是，家犬看來也具有這種預報能力。當?shù)孛襟w報道說，當?shù)厝硕剂晳T于在早晨遛狗，但發(fā)生海嘯那天早晨，當?shù)氐墓穬簜兯阑畈辉敢獬鲩T。

這些動物真的感知到了引發(fā)海嘯的大地震在發(fā)生之前的警示征兆？可是，連地震學家至今也不知道有什么肯定的征兆能夠表明地震即將發(fā)生。然而，正是出于這個原因，“動物能夠預測地震”這一可能性就不能被置之不理，畢竟，一個成功的地震預警系統(tǒng)無疑能拯救無數(shù)人的性命。

尋找科學實證

有關“動物能夠預測地震”的觀點，其實一點也不新鮮。早在公元前373年，古希臘歷史學家修西的底斯就記載說，在一次大地震襲擊西里斯城之前幾天，老鼠、狗、蛇和鼬鼠等動物成群逃離這座城市。如果說修西的底斯是“動物能預測地震”的最早報告者，那么在他之后這類“逸聞”從來就沒有斷過。實際上，有關“動物能預報地震”的理論也多的是。但是，如何才能把動物的奇怪行為與地震聯(lián)系起來，一直以來都缺乏科學的實證。不久前，這樣的實證終于出現(xiàn)了，盡管它來自于最不同尋常的“角落”——2006年11月，一位致力于尋找狗兒抑郁癥狀的加拿大心理學家宣布，他在偶然間發(fā)現(xiàn)了狗能預報地震的“證據(jù)”。

故事要從2000年晚些時候說起。當時，來自不列顛哥倫比亞大學的斯坦利·科倫開始了一項研究，旨在回答一個問題：狗兒是不是也會像人一樣患上“季節(jié)影響癥”？“季節(jié)影響癥”的通俗叫法是“冬季抑郁癥”。每兩周，科倫就向選定的溫哥華市的200名狗主人發(fā)去電子郵件，請他們?yōu)樽约汗穬旱幕钴S性和焦慮程度打分，分值范圍是1～9分。然而，調查結果卻令他失望，因為總體而言，每天的分值變化很小，甚至整個冬天的觀察都得不出狗兒也患“冬季抑郁癥”的結論。科倫感到有點氣餒，以為自己是白干了，干脆就把這項原本滿懷希望的研究項目徹底扔到了一邊。

幾年之后，科倫決定再次詳細審視有關的數(shù)據(jù)。這一次，他終于發(fā)現(xiàn)了異常。2001年2月27日那一天，在被打分的193只狗兒中，有91只（占到47%）的活躍性大大高于底線值，有95只（占到49%）的焦慮度大大高于底線值，而且所有異常活躍的狗兒同時也顯現(xiàn)出異常焦慮。簡單地說，在這一天，這些狗兒都顯得狂躁不安。更重要的是，這一統(tǒng)計結果在數(shù)學上的偶然發(fā)生概率僅為千分之一。

起初，科倫以為狗兒們的異?？裨晔且驗楫斕斓奶鞖獠缓?，比如有雷雨。但是，當他查閱當時的報紙時才注意到，狗兒顯得狂躁不安的那一天，正好是一場地震發(fā)生的前一天——2001年2月28日，美國華盛頓州的尼斯科里（溫哥華以南約240公里）發(fā)生了搖撼太平洋西北部的6.8級地震。

科倫對自己的這一偶然發(fā)現(xiàn)十分著迷，并開始思考狗兒們當時究竟可能感知到了什么。在地震預報學的正統(tǒng)理論中，他幾乎沒能發(fā)現(xiàn)任何有用的線索。事實上，盡管地震學家一直在努力尋找能夠預報大地震的任何征兆，但迄今為止他們卻什么也沒能找到。在美國加利福尼亞州帕克菲爾德鎮(zhèn)進行的一項實驗，是全球至今最著名、最完整的長期性地震研究。這項研究始于1985年，來自美國地質學會的研究人員日夜不停地監(jiān)測帕克菲爾德鎮(zhèn)附近的圣安德烈亞斯斷層。他們對每一次震動進行分析，每10分鐘就測量一次這個斷層的微小移動，甚至調查了當?shù)厮械乃皇欠駮S著地震活動而升降。遺憾的是，直到今天，這項研究依然未能找到能夠表明地震迫在眉睫的任何可靠指針。

動物或許真的感覺到了什么

盡管如此，大量有關“動物能預報地震”的報告卻一直在引發(fā)人們的猜測：動物們到底感覺到了什么？有一種觀點認為，一些動物探察到了地球電磁場的變化。不過，地震與電磁變化有關的論點一直不被主流科學界所認可。另一種說法是，地震之前地下的巖石會釋放氡氣或氫氣，動物們能夠感應到這些氣體?？墒?，大多數(shù)科學家并不相信有這類氣體產生。

在動物預報災難方面最“敢言”、觀點最“大膽”、引起爭議也最多的人，是英國生物學家魯伯特·謝德雷克。他在倫敦主持了一項名為“佩洛特-沃里克計劃”的研究，旨在詮釋動物和人類行為奧秘。謝德雷克說，在從地震到空襲的所有災難發(fā)生之前，人們都觀察到了動物的異常舉動，這一定是因為動物探察到了人無法探察到的東西，或許是電磁波，而另一種可能性就是——動物具有“第六感”。

科倫的推測則腳踏實地得多。他認為，在他的研究中，狗兒們或許僅僅是聽到了震動?？苽愒涀x到不少報道說，那些參與搜索雪崩失蹤者的人相信，搜救犬聽得到被掩埋在雪層下面的人的聲音。于是，科倫問自己：在地震發(fā)生之前，狗兒們是不是也聽到了什么“異響”？因此，他重新審視自己已經獲得的有關數(shù)據(jù)，看是否能找到證據(jù)來支持自己的猜測，結果他有了新的發(fā)現(xiàn)。

在科倫當初研究的狗兒中，有14只有聽力障礙，其中只有1只的焦慮度在2001年2月27日那一天顯著增加，而且它當天是和另一只聽力正常的狗兒待在一起的，而后者當天也變得十分焦躁。換句話說，那只有聽力缺陷的狗兒很有可能是在那只聽力正常的狗兒變得煩躁之后才“學樣”的。

受這一發(fā)現(xiàn)的激勵，科倫著手進行調查：為什么當天一部分狗兒行為變得異常了，而另一部分狗兒卻一如往常？他立刻注意到，當天那些垂耳狗的活躍程度變化只有立耳狗的一半，焦慮加深程度則更是只有后者的1/3。這不難理解，因為不僅進入垂耳狗內耳的音量少得多，而且垂耳對高頻聲音的阻礙比對低頻聲音更厲害。另外，小頭狗在地震之前的行為異常程度比大頭狗明顯得多——活躍程度及焦慮度幾乎都增加了一倍?？紤]到小頭狗對高頻聲音的敏感度比大頭狗高，上述觀察結果就變得更加耐人尋味。

綜合考慮上述因素，科倫提出了一種頗具暗示性的假設：狗兒能聽見在地震發(fā)生之前地下巖石摩擦、碎裂產生的高頻聲音。當然，這僅僅是一種假設而已。就算科倫對狗兒的研究結論是正確的，也不能排除其他動物通過其他方式同樣能預報地震的可能性。

似是而非的“結論”

科倫的發(fā)現(xiàn)，對于那些試圖科學解釋動物預報地震原理的人來說，無疑具有相當?shù)奈?。世界野生動物基金會的科學家埃里克就是這樣的人中的一個。當2004年底印度洋地震海嘯發(fā)生時，埃里克正好在斯里蘭卡研究大象。雖然當時有不少報告說大象在海嘯前幾小時甚至前幾天就逃離了海灘，但埃里克卻指出，他根本沒有發(fā)現(xiàn)任何這方面的證據(jù)。

和科倫一樣，埃里克開始時也并非在調查動物預報地震的能力。事實上，埃里克感興趣的是大象如何運用不同的棲息地，以及如何在各個棲息地之間遷徙。由于他在兩個象群中安裝了無線電跟蹤儀，從而了解到在那次地震引發(fā)海嘯之前、過程中及之后象群的整個動向。結果發(fā)現(xiàn)，那些有關大象能預知地震和海嘯的驚人說法其實根本就不能成立。當海嘯到達時，其中一個象群距離海灘僅100米。當巨浪撲在眼前時，它們所能做的不過是躲在一座大沙丘的后面。而另一個象群當時身處遠離海灘約5000米的內陸，當然安然無恙，而且它們在海嘯前后也未出現(xiàn)任何的反常遷徙。

埃里克的研究結果盡管令人失望，卻與科倫的結論“狗兒能探察到高頻聲音”相吻合。事實上，大象只能聽到低頻聲音，因此只有在看到自己身陷危境時它們才會做出反應。埃里克指出，根據(jù)他們的研究結果，在解釋大象行為方面根本不需要借用什么“第六感”之類的概念。

不過，假如科倫的觀點是正確的，就產生了這樣一個疑問：為什么科學的、精深的帕克菲爾德實驗卻什么也沒有探察到？答案也許在于資金和后勤保障的不足。據(jù)當時參與該項目的科學家介紹，他們原本指望在實驗開始后的7年內看到一次6級以上的地震，結果未能如愿。直到2004年，這樣的地震終于發(fā)生了?？墒牵竭@個時候，實驗儀器早已出了問題，一些科學家也已離開該項目，轉而投身其他研究。這項實驗最初所用的聲響探測儀是由著名的國際商業(yè)機器公司（IBM）贊助的，但該公司早在1991年便退出了。

那么，如果科學家們期待中的地震來得更早些，帕克菲爾德實驗就能探察到聲波方面的早期預警信號嗎？就算地震發(fā)生之前果真有高頻的震動，身處溫哥華的狗兒真能探察到從尼斯科里附近發(fā)出的聲波嗎？一些科學家對此表示懷疑。他們指出，尼斯科里地震的震中遠在溫哥華以南240公里，從物理學上來講，千赫幅度的震波不大可能傳輸了這么遠的距離還能達到背景噪聲(也稱為本底噪聲，指在發(fā)生/檢查/測量/記錄系統(tǒng)中與有用信號無關的一切干擾)以上的強度。如果它連穿越狗的垂耳都有困難，又如何能穿透幾百公里的巖石？通常情況下，如此高頻的震波最多只能在其發(fā)源地周圍幾十米范圍內被探察到。

究竟如何解釋科倫的數(shù)據(jù)“證據(jù)”呢？有人指出，這不過是一個驚人的巧合而已。但是，不論怎樣，科倫的觀點或許并非完全沒有可取之處。不妨來看一個例子：當魏格納最初提出大陸漂移學說時，他所提出的論據(jù)很容易地就被他人否定了。事實上，他的核心結論是正確的，只是他的論據(jù)錯了。這提示我們，盡管論據(jù)可能有誤，但不能排除科倫提出了一個正確觀點的可能性。

考慮到預報地震對拯救人類的重要性，一些科學家指出，在弄清“動物預報地震”的具體機制之前，不妨建立一個初級預警系統(tǒng)，理由很簡單——畢竟我們已經發(fā)現(xiàn)一部分動物在地震發(fā)生之前會行為異常。 （陳輝編譯）

地震征兆

地震有征兆嗎？答案是：有。這是因為在地震發(fā)生前，巖石體在地應力的作用下，在應力應變逐漸積累和加強的過程中，會引起震源及其附近物質發(fā)生物理、化學、生物和氣象等一系列異常變化。

地震征兆可劃分為微觀征兆和宏觀征兆。

地震前有哪些微觀征兆？有地殼變形、重力、地磁、地電、水文、地球化學、地下流體（水汽、油、氣）動態(tài)、應力、應變、氣象異常等。

地震前有哪些宏觀征兆？有地聲、地光、噴油、噴氣、氣味、氣霧、地下水異常、噴沙、動物行為異常、植物異常等。

地震的微觀征兆是人的感官無法覺察的，只有用專門的儀器才能測量到。而上面列出的多種宏觀現(xiàn)象不一定都是地震的預兆，也可有能是由其他多種因素原因造成的。比如，井水和泉水的漲落可能和降雨有關，也可能受附近抽水、排水和施工的影響；井水變色變味可能因污染引起；動物的異常表現(xiàn)可能與天氣變化、疾病、發(fā)情、外界刺激等有關。因此，—旦發(fā)現(xiàn)異常的自然現(xiàn)象，不要輕易做出馬上發(fā)生地震的結論，更不要驚慌失措，而應當弄清異?，F(xiàn)象出現(xiàn)的時間、地點和有關情況，保護好現(xiàn)場，向地震部門或政府報告，讓地震部門的專業(yè)人員調查核實弄清事情的真相。