王瑞良
地球自誕生之日起,就一直遭受地震、海嘯、泥石流等各種自然災害的侵襲,其中尤以地震的影響最為嚴重。中國是一個震災嚴重的國家。20世紀,全球共發生過3次8.6級以上的強烈地震,其中2次在中國,而全球發生的2次導致萬人死亡的強烈地震也都在中國。
因此,盡快研發針對地震的新技術、新應用,顯得尤為重要。當然,這對人類來說,同樣意義非凡。
新媒體成為地震消息新來源

災害發生后,人類往往有兩大迫切需求:災害信息的及時傳播和災后的有效救援。
在科技水平落后的年代,信息傳播和災害救援往往需要幾天、幾個月甚至更長的時間才能實現。而在科學技術快速發展的今天,人們利用電子郵件、手機短信和各類互聯網社交媒體,可以把有關信息及時傳遍天下,進而為盡快開展救援行動提供幫助。如今,有關災害信息的傳播速度,幾乎達到了現有電子產品和電子通信技術的極限,它們使地球“變得更小”。
近年來,有關汶川、海地、智利、玉樹和尼泊爾等大地震的消息,都不是首先通過電視節目或專門的新聞報刊傳播的,人們反而是通過手機和互聯網在第一時間了解到了相關訊息。借助于新媒體,智利在大地震發生后不到24小時,聯合國兒童基金會、紅十字會和其他非政府組織,就為受害者送去了援助。
互聯網社交媒體還能讓受害者與家人、朋友保持聯系,讓救援人員可以相互交流。就連美國地質勘探局的科學家也通過分析互聯網上的訪客流量和話題等數據,來分析地震震動、地表活動和破壞程度的相關信息。
讓災害救援更及時快捷

當然,互聯網社交媒體的重要作用,更多的還是體現在對受災群眾的救援方面,包括有針對性的籌款和更有效的救助。
利用新媒體的全球覆蓋能力,救援組織往往能在短時間內募集到成千上萬的善款。例如在海地地震中,為了響應來自社交網站Facebook的號召,中北美洲的手機用戶在兩周內便向紅十字會捐助了2500萬美元——人們只要發送“Haiti”到“90999”,便能捐贈10美元。由此可見,在此類活動中,社交網站起到了舉足輕重的作用。目前,Facebook已有4億左右的活躍用戶,其中有1億用戶是利用手機等移動智能終端進入該網站的。
視頻分享網站YouTube則讓海量用戶,在第一時間收看到了數千個有關海地災情和恢復狀況的視頻節目。而在智利地震發生后不久,該網站上還出現了名為“給智利希望”的視頻,并開展了一場籌集賑災善款的活動。
世界紅十字會曾在其Twitter的官方網站上,邀請了一批明星舉辦過一場“給海地希望”的賑災義演,并向全球轉播,募集到了巨額救災資金。該網站還利用一張世界地圖追蹤震災信息。由于不斷有新信息傳來,這張地圖直到現在每隔幾秒鐘依然會亮起。據稱,自2010年2月27日智利發生大地震后,該組織Twitter帳號的粉絲數量激增,一周之內就增加了1萬個。
搜索引擎谷歌和雅虎等則利用“人肉搜索”技術,通過用戶輸入的地震受害者的姓名,快速查找對方的電話號碼、地址和其他詳細信息,為搶救生命爭取了寶貴時間。在海地地震中,一位加拿大外交人士被壓在太子港某座建筑物的廢墟下等待救援,他用手機向加拿大外交部發去了求救信號,加外交部則通過搜索引擎,很快就查清了他當時所處的具體位置,成功地將他從死亡線上救了出來。
地震災害期待預警新技術

盡管新科技推動了抗震救災方式的變革,在一定程度上減輕了災害對人類生活的影響,但是人們并不滿足,因為從世界范圍來說,大家最為關心的地震預報問題并沒有得到解決。就在今年4月25日尼泊爾8.1級大地震發生前不到半個月,在尼泊爾首都加德滿都還曾召開過地震研討會。當時專家所能預測的僅僅是“下次地震或許會在今后數年或數十年內發生”。而提前數天或數周發出警報,仍是一個遙不可及的目標。
地震預報之所以會成為一個久攻不克的技術難題,主要原因在于我們部署在地表以下的觀測點的深度遠遠不夠。地震通常發生在地球深處,淺源地震一般是在地下70千米之內,中源地震在地下70~300千米,深源地震則發生在地下300~700千米,而我們目前最深的觀測點只能達到地表以下12千米。如果把地球比作一個雞蛋,那么我們現在還只是在蛋殼的表面做文章。
當然,面對地震預報這個技術難題,科學家一直在努力,并取得了一些進展。例如,美國在加州地區部署了一套系統,由多個裝有地震檢波器的監測站組成。地震檢波器可以監測到P波(Primary Wave,即地震產生的沒有破壞力的波),它能夠比S波(Secondary Wave,即能使地面晃動的具有破壞力的波)更快地穿越地殼。一旦P波抵達地震監測站,該信息就會通過電話線、調制解調器或通信衛星傳送至試驗室,計算機便可以利用先進的運算法則計算出P波的震源和震級。從而在S波到來之前,盡可能地提早預警及部署。該系統曾在2014年的加州納帕地震發生前,提前5~10秒發出了預警,使人們有時間關閉煤氣、打開門窗,采取自我保護措施,大大減少了人員傷亡。
作為一個地震多發國家,日本研發的地震預報系統監測的范圍則更廣。自2007年以來,當地震強度大到足以使墻體產生裂縫時,該系統就會向中心計算機、市政機構等發出警報。接著,納入該系統的重要部門,如核反應堆、子彈頭列車制造廠等就會自動關閉。據悉,在2011年日本東北大地震發生時,該系統曾挽救了成千上萬的生命。
這些新技術、新應用理應受到重視,并在全球的地震帶上積極推廣應用,但目前影響它們普及的最大瓶頸是昂貴的造價。如果美國要建造一個覆蓋全美西海岸的地震預警系統,投資總成本將達到3830萬美元(約2.38億元人民幣),外加每年維護運營費1610萬美元(約0.99億元人民幣)。
雖然要作出相對準確、及時的地震預報,仍有許多問題需要解決,但相信隨著各國經濟、科技的不斷發展,地震預警這個困擾人類已久的技術難題,總有一天會得到圓滿解決。