李平峰
地震波能穿透地球,是照亮地球整體結(jié)構(gòu)的明燈
人工制造地震?不少人看到這個(gè)標(biāo)題,可能首先想到的是某個(gè)瘋狂科學(xué)家的試驗(yàn)。但事實(shí)上,“地下明燈計(jì)劃”中的人工制造地震的真正目的卻是為人類謀福祉。那么,什么是“地下明燈計(jì)劃”?為什么要人工制造地震?它又有哪些發(fā)展前景?
“地下明燈計(jì)劃”的由來
長(zhǎng)久以來,人類對(duì)地殼結(jié)構(gòu)的了解一直難以深入,地震預(yù)測(cè)便成了全球性的難題。那么,如何解決這一難題呢?據(jù)報(bào)道,利用現(xiàn)有手段分析地震波是認(rèn)識(shí)地球結(jié)構(gòu)的一種重要方式。由于天然地震不可控制,因此我國(guó)科學(xué)家就想出了利用人工制造地震來探測(cè)地下內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方法。
科學(xué)家們是怎樣利用人造地震進(jìn)行科學(xué)研究的呢?中國(guó)地震局地球物理研究所吳建平研究員在接受采訪時(shí)表示,研究人造地震的過程就好比給地球深部做CT,由于地球內(nèi)部介質(zhì)的物理性質(zhì)不同,地震波在地下介質(zhì)中傳播會(huì)發(fā)生反射、折射和透射,科學(xué)家通過觀測(cè)不同傳播路徑的地震波速變化,就能獲得地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像。
人工制造地震被認(rèn)為是瞬間照亮地球內(nèi)部的明燈,因此這一研究計(jì)劃就被稱為“地下明燈計(jì)劃”。當(dāng)然,“地下明燈計(jì)劃”制造的地震并不是那種可以帶來災(zāi)害的地震,而是微小的、對(duì)人畜不會(huì)造成傷害的地震。
人工地震的產(chǎn)生及利用
“地下明燈計(jì)劃”是如何制造地震的呢?據(jù)介紹,由于電火花、化學(xué)爆破、電落槌等傳統(tǒng)方式的造震效果并不理想,中國(guó)地震局地球物理研究所陳院士和王寶善研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年努力發(fā)現(xiàn),在水中激發(fā)的氣槍震源具有信號(hào)重復(fù)性高、綠色環(huán)保、低成本、安全高效等優(yōu)點(diǎn),所以決定將氣槍震源應(yīng)用于科學(xué)研究和地震監(jiān)測(cè)工作。現(xiàn)在,氣槍震源激發(fā)信號(hào)的探測(cè)距離已經(jīng)可以達(dá)到1300千米,可探測(cè)發(fā)射點(diǎn)附近面積達(dá)400萬平方千米、深達(dá)60千米的地下結(jié)構(gòu)。
“地下明燈計(jì)劃”的光明未來
“地下明燈計(jì)劃”開展至今已經(jīng)取得了很大的成就。據(jù)新華網(wǎng)報(bào)道,“地下明燈計(jì)劃”在城市地震安全性評(píng)價(jià)、城市地下空間的合理利用、活動(dòng)斷裂調(diào)查,甚至城市地下三維地質(zhì)圖編制、礦脈追蹤等領(lǐng)域都將有廣泛的應(yīng)用前景。目前,中國(guó)地震局準(zhǔn)備在全國(guó)建立10個(gè)固定地震發(fā)射臺(tái),以更好地實(shí)施“地下明燈計(jì)劃”。
(摘自科普中國(guó)網(wǎng))