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倾听地震的隐秘脚步声

文章来源:声学研究所   发布时间:2019-05-13  【字号:     】  

  512日,“汶川地震”曾给中国人民留下沉重记忆,如今已是全国性的“防灾减灾日”,时刻提醒着我们,科学防震减灾的重要性。

  中国科学院声学研究所通过多年观测研究,找到了地震以及各种重大自然事件(如火山爆发、陨石坠落、海啸)的“脚步”声——次声波。

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  ▲ 《倾听地震的隐秘脚步声》(视频/中科院声学所)

  次声波,是指频率低于20Hz,人耳无法直接听见的声波。

  ▲ 人耳不能直接听到次声波(图/中科院声学所)

  地震爆发时刻,震中的人们能够听到地底下隆隆的轰鸣声,震耳欲聋,像千军万马在怒吼,夹杂其中的强次声波会使人头晕、恶心、心慌,失去逃跑能力。

  虽然次声波对人类十分不友好,但它或将成为我们开展地震短临预报研究的好帮手。

  这是因为,地震发生时,地壳岩层的破裂和地表起伏会激发产生次声波,同时也会伴随着电磁异常、地下水氡气异常、红外辐射量异常等现象。这些现象也被科学家们当成观测地震的重要线索。

  由于次声波的频率低,波长长,容易绕过障碍物传播到很远的地方,我们可以建立次声波传感器阵列,在远处就能听见地震发生的脚步声。

  通过多年连续观测,研究人员发现,大地震前经常能监听到低频的大气次声波;在没有地震发生时,则很少会出现大幅值长周期的次声波。

  因此,这种独特的次声波正是地震出现的脚步声,是地震预警的重要线索。

  不过,并不是每次地震,我们都能听到这样的脚步声。只有当地震释放的能量特别大,同时释放出的能量具有超大的辐射面积,才会在空气中产生符合特征的异常次声波。

  随着科学技术的不断发展,和观测研究的不断深入,在未来,次声波监测也许会和其他技术手段一道成为地震预警的晴雨表,为我们科学防震减灾提供不可或缺的信息支持。




(责任编辑:侯茜)

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