七君
你知道嗎,地球也有“脈動(dòng)”。每過(guò)26秒,地球就會(huì)輕微地震動(dòng)一次,這種震動(dòng)雖然只是地震儀上的微小波動(dòng),但全球的地震儀都能檢測(cè)到。
1961年6月6日,哥倫比亞大學(xué)地球研究所的Jack Oliver 首次注意到這類(lèi)現(xiàn)象。實(shí)際上,地球隨時(shí)隨地都有地質(zhì)活動(dòng)發(fā)生,地震儀都可以表現(xiàn)出微弱的噪聲。那些微弱的震動(dòng)叫做微地震(microseism)。這些微地震的周期有7秒的、18秒的。不過(guò),這個(gè)周期為26秒的微地震卻與眾不同。
首先這個(gè)微地震是全球性的,全球觀測(cè)站都可以測(cè)到這個(gè)“地球脈動(dòng)”。2006年,地震學(xué)家 Mike Ritzwoller 通過(guò)三角測(cè)量法對(duì)“地球脈動(dòng)”進(jìn)行了精確定位,發(fā)現(xiàn)它來(lái)自西非附近的幾內(nèi)亞灣。
另外這個(gè)周期為26秒的“地球脈動(dòng)”無(wú)法用經(jīng)典的波浪理論來(lái)解釋它。微地震通常是海上風(fēng)暴產(chǎn)生的波浪撞擊附近的大陸引起的微震動(dòng),這個(gè)過(guò)程可以用深水波浪理論解釋。在深水波浪理論中,假設(shè)A處發(fā)生風(fēng)暴,那么在點(diǎn)B觀察到的該風(fēng)暴傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的波的周期(P)和兩地距離(X)成正比,和觀察的延時(shí)(T)成反比,這樣產(chǎn)生的震動(dòng)會(huì)隨時(shí)間變小,在坐標(biāo)圖上就是一條向下的斜線。
可是,這個(gè)26秒的“地球脈動(dòng)”和大多數(shù)微地震都不同,觀測(cè)站的數(shù)據(jù)圖上它是一條平直的直線,經(jīng)典海浪理論說(shuō)不通,這就為了解“地球脈動(dòng)”的起源造成了困難。
海浪說(shuō)認(rèn)為,在赤道附近受到的太陽(yáng)輻射比兩極更大,輻射產(chǎn)生的風(fēng)和洋流規(guī)律地拍打大陸架時(shí),產(chǎn)生了地震脈沖。也就是說(shuō),“地球脈動(dòng)”的能量來(lái)自太陽(yáng)。在Oliver 首次發(fā)現(xiàn)“地球脈動(dòng)”后,1998年,美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的研究員Gary Holcomb發(fā)現(xiàn),“地球脈動(dòng)”北半球的夏季振幅達(dá)到最大,這提示“地球脈動(dòng)”可能來(lái)源于海洋或是大氣。
不過(guò)在2013年,中國(guó)科學(xué)院的曾祥方則提出,“地球脈動(dòng)”的來(lái)源不止一個(gè),可能是兩處不同的火山活動(dòng)引發(fā)的。
在地震學(xué)研究者中常有一種說(shuō)法,那就是某人的噪聲是另一個(gè)人的信號(hào)。比如在2007年,圣路易斯華盛頓大學(xué)的地震學(xué)家 Garrett Euler 注意到,喀麥隆32個(gè)地震觀測(cè)站都出現(xiàn)了一致的噪聲信號(hào)。分析后他發(fā)現(xiàn),這是2006年非洲國(guó)家杯時(shí),球迷集體跺腳慶祝時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)。這是人類(lèi)首次發(fā)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)也能造成微地震。
無(wú)論如何,對(duì)微地震的研究得到越來(lái)越多的重視;利用微地震也可以從側(cè)面觀察和研究氣候變化。而全球性的26秒“地球脈動(dòng)”也可以被用來(lái)給世界各地的海底地震儀做校準(zhǔn)。
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