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        地震預警,直面大地的震怒

        2023-10-21 12:01:30人工碼字機
        課堂內外·初中版(科學少年) 2023年2期
        關鍵詞:破壞力王梓橫波

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        周末的午后,王梓豪一家正在看電視,突然電視屏幕彈出一則預警:17秒后,地震橫波到達XX市濱河區(qū)!他們立刻躲進臥室,將身體蜷縮在堅實的衣柜和承重墻一旁。17秒后,房屋開始了震動——吊燈劇烈搖晃、桌椅來回橫移、掉落的小物件砸得哐哐當當。

        慶幸的是,這次地震來得快去得也快。王梓豪一家因為收到預警,及時避險,沒有受到一點兒傷害。那么,地震預警是如何預知地震的到來呢?

        地龍翻身,難以循跡

        地震,在古時被稱為“地龍翻身”。因為古人對地震并沒有建立科學的認知,卻又懾于地震時所產生的巨大破壞力,才會把這一自然災害進行神話。如今,地震早已被揭開了那層神秘的面紗——巖層在地殼運動過程中,會持續(xù)受到壓力,當壓力超過承受力時,巖層就會發(fā)生斷裂,從而把巖層中集聚的能量釋放出來,于是便產生了地震。

        地震的誘因主要集中于地殼內部,至今仍是人類尚未涉足的禁區(qū)。研究人員無法對其進行直接或間接地觀測,只能通過深埋地下的傳感器,略微感知其內部運動幅度的變化。所以,對地震的準確判斷,至今仍是人類的一大難題。

        地震預警,速度為王

        當然,隨著地質研究的不斷深入,科學家并非沒有收獲——當下使用的地震預警系統(tǒng),就是最新的研究成果之一。

        科學家發(fā)現:當地震發(fā)生時,會產生縱波和橫波兩種地震波。其中,縱波引發(fā)的是上下震動,傳播速度較快(每秒5~6千米),但破壞力較?。粰M波引發(fā)的是左右震動,傳播速度較慢(每秒3~4千米),但破壞力巨大。所以,在人們感知到通俗意義上的地震(橫波)之前的約十秒到1分鐘,地震預警系統(tǒng)會先行監(jiān)測到一些輕微的震感(縱波)前奏。

        地震預警系統(tǒng)的原理,正是利用縱波和橫波的速度差異,在監(jiān)測到縱波之后,并依靠電磁波比橫波的速度更快得多的優(yōu)勢,向將會受到橫波影響的區(qū)域發(fā)出預警信號——通過對橫波的持續(xù)監(jiān)測和計算,預警系統(tǒng)可以精準地計算出,橫波到達每一個目標區(qū)域的時間,從而給人們爭取到幾秒至幾十秒的預警時間。

        預警時間,拯救危難

        幾秒到幾十秒的預警時間看似很短,但可以挽救很多人于危難之中。你可以在幾秒之內“蹲下、躲好、抓牢”;如果是幾十秒,你還可以快速跑到開闊地帶。對于高危工作而言,預警時間的價值更為巨大——比如化工廠,可以在第一時間停止作業(yè),從而避免地震引發(fā)工廠事故,造成二次災害。

        另外,要是地震越強,地震預警系統(tǒng)體現出的價值只會越大。因為大地震的潛在破壞區(qū)域很大,能達到上百公里,甚至數百公里這個尺度。依賴電磁波傳遞的預警信息就能在橫波到達之前爭取到更多的時間。

        然而,有了地震預警系統(tǒng),還并不意味著可以“躺平”。預警并不等于預報,人類的科技還需要不斷地發(fā)展,才有可能在面對大地的震怒之時,將傷害降到最小。

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