地震是一种能够给人类社会带来巨大灾难的自然现象。地震最突出的特点是它的猝不及防性和触目惊心的巨大破坏力。自现代地震学创立以来的130余年里,地震预测一直是地震学研究的主要问题之一。如果能准确地预测出未来大地震的地点、时间和强度,无疑可以拯救生活在地震危险区的人民生命。但目前为止,地震预测依然是尚未解决的科学难题。

公众所需求的地震预测(预报)不是在“某地最近要发生大地震”这类含糊的“预测”、“预报”或说法。这些不能同时指明地震发生地点、时间和震级大小的“预测”、“预报”,几乎没有什么实际意义。

那么,搞清楚即将发生地震的时间、地点、震级,也就是地震预测,究竟难在何处?

归纳起来,主要有如下三点:

一是地球内部的“不可入性”。

人类目前还不能深入到处在高温高压状态的地球内部设置台站、安装观测仪器,对震源直接进行观测。地震学家只能在地球表面和很浅的地层中(至多是几千米深的井下),用相当稀疏、很不均匀的观测台网进行观测,利用由此获取的很不完整、有时甚至还很不精确的资料来反推地球内部的情况。地球内部是很不均匀的,也不怎么“透明”,地震学家在地球表面“看”地球内部连“雾里看花”都不及,他们好比是透过浓雾去看被哈哈镜扭曲了的地球内部的影像。凡此种种都极大地限制了人类对震源所在环境以及震源本身的了解。

二是大地震的“非频发性”。

大地震是一种稀少的“非频发”事件,大地震的复发时间比人的寿命、比有现代仪器观测以来的时间长得多,这就限制了作为一门观测科学的地震学在对现象的观测和对经验规律的认知上的进展。迄今对大地震之前的前兆现象研究仍处于对各个震例进行总结研究阶段,缺乏建立地震发生理论所必需的切实可靠的经验规律,而经验规律的总结概括以及理论的建立验证都由于大地震是一种稀少的“非频发”事件而受到限制。

三是地震物理过程的复杂性。

地震是发生于极为复杂的地质环境中的一种自然现象,地震过程是高度非线性的、极为复杂的物理过程。宏观上,在同一断层上两次地震破裂之间的时间间隔长短不一,差别很大,地震的发生是非周期性的;大地震通常伴随着大量的余震,而且大的余震还有自己的余震。微观上,地震的起始也是很复杂的,先是在“成核区”内缓慢地演化,然后突然快速地动态破裂,骤然演变成一个大地震。这些复杂性是否彼此有关联,是非常值得深究的。

多年以来,对地震预测从十分乐观到极度悲观,什么观点都有,不同的观点一直争论不息。例如,运用经验性的地震预报方法未能对1976年唐山大地震做出短期、临震预报,这使许多人感到悲观失望。国际上,有一些专家认为,地震是一种自组织临界现象,由于在物理学中自组织临界现象具有不可预测性,因而他们便断言地震是不可预测的。既然地震预测很困难,甚至是不可预测的,那么就应当放弃它,不再去研究它。可是,地震是不是一种自组织临界现象,这不是一个靠"民主表决"、"少数服从多数"就可以解决的问题。这种严重脱离社会需求和逃避困难的做法与追求真理、勇于探索的科学精神是相背离的。

地震预测是一个既迫切要求予以回答、又需要通过长期探索方能解决的地球科学难题。地震观测技术的进步、高新技术的发展与应用为地震预测研究带来了历史性的机遇。只要我们坚持不懈,实现地震预测的前景是可以审慎乐观的。正如著名科学家、液态燃料火箭发明人戈达德(Robert H. Goddard)所说:“慎言不可能,昨日之梦想,今日有希望,明日变现实。”

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