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中国“地震卫星”距离预报地震有多远

2019-05-24 09:46 来源: 人民网-环球时报
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自从中国首颗电磁监测试验卫星“张衡一号”2日在酒泉卫星发射中心发射成功后,很多人都欢庆“有望从太空提前预报地震”。但相关专家提醒说,现在就开始讨论地震预测预报还为时过早,但中国和世界科学界在该领域的不断积累,有望在未来攻克这个难题。

据国防科工局系统工程司副司长赵坚介绍,目前利用电磁监测试验卫星尚不能直接预测预报地震。“张衡一号”主要用于地震孕育机理研究,为未来建立地震监测体系进行前期技术储备。这颗卫星每5天实现对地球上同一地点的重访,观测区域可覆盖地球南北纬65度内,重点观测区域覆盖我国陆地全境、陆地周边约1000公里区域以及全球两个主要地震带。

从远离地球的太空如何监测地壳运动引起的地震呢?“张衡一号”卫星工程首席科学家、中国地震局地壳应力研究所总工申旭辉说,地震前,岩石在地应力作用下的摩擦产生电磁辐射、切割磁力线会导致地球磁场扭曲。已有大量统计结果证明,空间电磁扰动与地震发生具有明显相关性。因此,国外利用卫星进行地震前空间电磁异常现象的研究已有多年,俄法美等国曾发射过同类卫星。

但从另一方面讲,空间电磁变化和地震发生并不是一一对应关系。尤其是根据实际观测和理论推算,6级以下的地震在大气电离层产生的信号很微弱,而太阳风和宇宙射线对电离层的影响远超地震,因此监测难度很大。同时从国家整体防灾减灾的角度来说,6级以下地震产生的破坏相对较小,因此“张衡一号”将主要监测目标瞄准6级以上地震。它将重点监测中国全境,开展全球7级以上、中国6级以上地震电磁信息分析研究。

即便如此,要达到这个目标也并不容易。据了解,“张衡一号”装载高精度磁强计、感应式磁力仪、电场探测仪、等离子体分析仪和高能粒子探测仪等8类科学探测有效载荷,可实现在低地球轨道对空间电磁场、电离层等离子体、高能粒子的监测。“张衡一号”的成功发射,使我国成为世界上拥有高精度地球物理场探测卫星的少数国家之一。

预测地震为什么那么难?申旭辉表示,当前摆在地震科学家面前的有“三座大山”。第一座“大山”是我国地震数据积累太少,不足以帮助科学家形成完整的科学体系和方法体系。第二座“大山”是地震科学研究的方法和手段受到很多制约,地震发生在地下,科学家们很难去地下看到底是怎么回事,而地面的探测站点毕竟分散,很难把全球的地球物理场搞清楚。第三座“大山”则是地震研究的基本理论本身起源于早期的牛顿物理学,而如今物理学发展很快,基础理论学科相互交叉渗透,地震研究迫切需要吸收其他相关学科的理论。

“跨越这三座大山,就要上天入地。如今卫星上天,帮助监测和积累数据,是一种探索和尝试,但对于地震研究而言,指望一两颗卫星远远不够。”申旭辉透露,“张衡一号”是我国地球物理场探测卫星计划的首发星,未来将以该卫星为基础,继续推进综合空间信息应用研究,加快推进张衡一号02卫星研制研发进程和后续地球物理场探测卫星规划论证,全面提高我国全球地球物理场信息获取能力。

除了“张衡一号”,这次发射任务还搭载了数颗微小卫星,其中包括中国首颗私人卫星“风马牛一号”。据称,它仅相当于一个鞋盒大小,重量不到4公斤。这颗卫星搭载了4K全景摄像头,可以呈现360度太空高清照片,卫星入轨后每天将过境中国3次,向地球实时传输音频和图片。随着太空技术日益成熟,研制与发射微型卫星的门槛也在不断降低。

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作者: 马俊   [责任编辑: 李浩]
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