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《北京晚报》五色土副刊“身边的科学”专栏(36)-2010-1-24-第43版
  
  (提要)地震预测至今仍是地球科学的前沿,一个世界性的科学难题。

地震预测为什么这么难?

尹传红

 

  1月12日下午发生的海地地震又一次令世人震惊,一个“老生常谈”也随之冒出:为什么地震总是突如其来?预测地震为什么这么难?到底有谱没谱?
  新近对海地地震作出的地质学解释称:是地壳板块“滑移”导致了灾难的发生。而海地处于地震频发区,是震源浅和震中靠近城市这两大因素,造成了巨大的破坏力。
  多少年来,人们一直期盼有那么一天,对地震的预报就像现在对天气的预报那样,迅速、科学而又准确。然而,从地震学家嘴里,人们几乎都听不到有关地震预报的确定答案。他们通常会说,也许可以大致预测某地可能在几年或几十年的较长时期内会发生地震,但要确定地震发生的具体时间则不太可能,至少现在还不能。
  地震预测,确是古今中外科学家长年潜心研究而又难以取得突破的一大课题,至今仍可以说是地球科学的前沿,一个世界性的科学难题。综合地震学家的看法,其主要困难有两个:一是难以获得真正来源于地下的与震源过程有关的观测信息;二是难在对地震过程还知之甚少,即在震源理论上还没有取得实质上的进展。而这两个难点又归于一点,那就是我们的观测“上天有路,入地无门”——不能进入震源对其进行研究。
  因此,现实情况是:地震预报至少目前还没有固定不变的规律可循,没有可靠的预报理论依据。这意味着,要进行最严格意义的地震预报眼下实际上是不可能做到的。一个真正的有社会显示度的预报意见必须给出未来地震的时间、地点和震级,即“时空强”三要素,并具有较高的准确率。
  长期以来,科学家们一直对地震预报存有争议,对以下问题也看法不一:地震到底有没有清楚明确的模式、规则或规律,抑或本来就是随机而为、混沌无序因而无法预测?1997年春,美国地球物理学家戴维·杰克逊与同事在《科学》杂志上发表了一篇题为《地震无法预测》的文章,悲观地声称:地震是无法预测的。应该打消可能会在几小时、几天或几个月之前预测到地震的希望。从事这方面的研究工作是“一项毫无希望的工作”。
  如此决绝的丧气话,在我们这个太空兼基因时代放出来,似乎有点不对劲儿,但这毕竟只是一家之言。就此问题,我曾经向地震学家陈运泰院士讨教。他说,地震到底能不能预测,这不是用一两句话就能说清楚的问题。应该让大家知道,科学家所研讨的地震能不能预测的问题,有深刻的科学内涵,不是简单地归之为“说地震不能预测,就是在宣传不可知论”等等就完事了。
  就我国来说,目前的地震预报的水平是在某种有利的条件下,对一定地区、某种类型的地震,作出一定程度的预报。事实上,现在的地震预测大都是进行概率预测,即地震趋势估计或危险性评估——发生地震的危险性有多大?国外的某些概率模型,已能预报若干年内在某个特定地区,将有多大的概率发生某一震级的地震。
  对地震的可预测性这一与地震预测实践、自然界的普适性定律密切相关的理论性问题的探讨或论争还在继续进行中。在陈运泰院士看来,既然地震的可预测性的困难源自人们不可能以高精度测量断层及其邻区的状态,以及对于其中的物理定律仍然几乎一无所知,那么,假如这两方面的情况能有所改善,将来做到提前几年的地震预测还是有可能的(其难度与气象学家目前做提前几小时的天气预报的难度相当,只不过做地震预测所需要的地球内部的信息,远比做天气预报所需要的大气方面的信息复杂得多,而且也不易获取)。


  
  题外话
  
  因报纸对专栏文章篇幅有限制,且在下笔头功夫尚不到家,故诌成的文字总有词不达意、言犹未尽之憾。由是,于见报之余再唠叨些许成文背景,或延伸扯几句,曰“题外话”。
  欢迎各位朋友批评指正或提供专栏文章题材线索,我的联系方式是:simov@126.com
  此文在我的博客(华声在线精英博客)中配有相关图片(感谢马晓霖前总裁的关照和支持):http://blog.voc.com.cn/yinchuanhong/
  感谢上海交通大学科学史系江晓原先生与关瑜桢先生、吴慧女士的关照和支持:http://www.shc2000.com/
  感谢好友北风吹的博客:http://blog.sina.com.cn/beifengjingchui以及千龙网-千龙教育专给我设了“传红科普”栏目:http://edu.qianlong.com/。
  
  这篇专栏文章没有在固定周四的版块登出,是因为我跟编辑部有了一个共识或默契:如果感觉稿子内容不错,(因广告占版多)大删不合适的话,宁可推迟几天发。此稿就这么处理了,我非常满意。
  玩笔杆的大抵都有点儿文字方面的自恋,不太愿意让人砍文章。不过,我一向是个很讲道理也很体谅别人的人,几乎从不提这方面的要求,通常只是很温柔的建议而已。过去《科技日报》有个小范围的谣传,说一般编辑不敢动我的稿子,好像我很霸道似的。绝对不是那么回事。
  
  真实情况是,我希望删改后能够让我再顺一顺,尽量少留遗憾。大概15年前,我集中采写过20多位院士(当时《科技日报》有个影响很大的栏目“院士·科海甘辛”)。每次见报前的晚上,我都要到车间盯一盯,跟编辑商量版面安排、标题和文字修改,是一种友好的合作姿态,彼此都很开心(也给编辑老爷省事啊)。
  但是,有一次出了意外,让我事后很恼火。那天晚上出大样时,我因为太累就找地方睡觉了,醒来时发现报纸已经签字付印。编辑告诉我,由于胀文又找不到我,他们就简单地删了些文字。我说没事,打了个大哈欠后便打道回府。
  
  第二天一看报傻眼了:那位爷偏偏把我的“文眼”所在段落给删了!这样一来,文章的标题“宁津生:无心插柳柳成荫”就没了“着落”,气得我直跺脚。不过,此事对我倒有两个正面影响:一是自己作为编辑删改别人文章尤其小心,二是不再轻易地评说别人的文章“臭”(因为有可能是水平很“臭”的编辑给删坏的)。
  后来碰到过几回,编辑不敢删自认为很“腕”的记者的稿,最后都拿到我面前了。我通常的态度是:不让删?那就别发了!我也不客气地放话:经我“下手”出来的东西,最起码的自信还是有的。当然,碰到特别难缠的主,我“让步”,只是懒得花时间搭理罢了。
  
  我在上回“题外话”中聊了聊自己的所遇所感,但并没有明说。其实我也是公开给自己打气,提醒自己注意做重要的有意义的事情,不要被无聊人事所牵扯、干扰。有位我很尊敬大科普前辈专门给我写了一封信,谈到:
  
  传红您好:《身边的科学》(35)已拜读。很好。很重要。您文章的主要优点之一,就是说理清楚。谢谢您的“题外话”,使我了解很多情况,受到很多启发。您和XX相比,要顺畅多了。一个肯努力有成绩的人,没有人说三说四是不可能的。想当年我在文革前“挖四个根子”运动中,甚至成了“挖社会主义墙角”的人。随他们去说吧。祝您全面处理好各种矛盾,继续高歌猛进(注意不要太累)。实际已经证明您是成功的。匆匆。
  
  我感觉很温暖。他老人家的经历我很了解,对我也是很好的借鉴。我当也不会自己给自己找难受的。其实我一直比较注意调节自己的心理。烦恼是有,但来得快去得也快。一直很开心!
  接着看到另一位科普老前辈的留言,对我提出了批评:
  
  小尹:读了您的“年终总结”,觉得很好,尤其是总结的总结,但发现您又给自已加了些“绞索”。心肠不能太“软”,美编再说好话,也得“顶住”。你虽然年轻,也还要“量体裁衣”,否则总有一天(也许用不着我担心,因为毕竟《我们老了》),可能突然发现,自已什么也做不成了。虽然不忍心提醒您,但又不得不说,山东教育社的丛书之—《食品安全》,您再忙也得完成了,因为这是你自已定的选题,而且又是我主编的。十本书就缺这本了。这件事做完了,我会真诚地关照您的健康,不再给你压“任务”了。祝新年愉快!
  
  我看后当即打电话请罪。老先生在电话那头语重心长地说:你不要只听“美编”使唤,而不听我们老头儿的招呼。我们也是为你好啊!
  第二天,我又特意登门赔罪并致谢……
  佳节临近,就不多写了。顺便作个预告:CCTV-10将在大年初七(2-20)、初八(2-21)晚上8:30黄金时间,连续播出两集“走近科学春节特别节目——机器人来了”。这实际上是一场辩论赛。我与清华大学教授刘兵及科幻作家郑军一伙,对垒北航与中科院教授一伙。
祝大家春节快乐!
2010-2-10,于柳州
  

                     20100517加入