地震可以准确预报--2

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地震完全可以准确预报
敬畏自然说之十——在地质哲学研究学术论坛上的发言二
王紫馨（方悟 ）        2005.3.25

西方地震学主流派认为“地震不能预测”，我国一些学者也这样看，他们认为只有弄清了地震源的物理参数才能搞清成因，搞清成因才能准确预测。从大一统观说，宇宙中的一切变化都有合理解释，它们服从统一的规律，我们要做的就是测量变化前后的物理参数，搞清地震在何种参数下爆发。
地震多发生于朔望之际，也就是无月和满月时易发生地震，有人认为是天体引潮力共振触发。从太阳系是一个整体看，地球和月球组成太阳之外第三能级的整体地月系统，其质心就在内外地核圈层上，月球绕地球的公转及地球自转所造成的质心变化，使内地核随质心周期变动是形成潮汐的根本原因。月球围绕地球旋转的轨道也是椭圆形，朔望分别是远地点和近地点，它使地月系质心的运动比上弦月或下弦月时变化更大，内地核在这个整体运动中动作力度加大，使某一侧地壳膨胀加剧，产生地震。
人们对于地球内部三大圈层的划分清晰地表明了地下结构的不同，这个不同从空间重力场来说就是重力不同，体现物质重力的是物质密度，重力不同就是密度不同。地壳的密度为2.8 克/立方厘米，而整个地球的平均密度为5.5 克/立方厘米，地球大部分的密度应高于5.5 克/立方厘米。人们曾经试图在岩石上加足够大的压力，然后通过测出所加的压力的数值计算出岩石内部密度增加的数值。但最终发现，地球外部所有地层重量不可能把地球内部压缩到平均为5.5 克/立方厘米大小的密度。压力会使物质密度产生一定变化，但这个变化是微小的，这是我反对大爆炸假说的原因之一。在地震过程中，与声波具有相同性质的波被称为"初波"或"P 波"，即纵波；另一种与在水波传播方式性质相同的称之为"次波"或"S 波"，即横波。通过地震仪，科学家们能知道地震波穿过地球内部结构的路径。如果地球各处物质特性相同，这些波将以固定的速度沿直线传播，但由于地球的密度随深度的增加而增加，波的传播路径就呈现出曲线，从这些曲线的特征科学家们能得出地球内部不同深度密度的数值。如果同一深度的曲线走向发生急剧转向，则说明这一地层由于密度的改变导致化学结构发生了变化。通过对地震波的分析研究，可把地球内部三分（地球的"地壳"、"地幔"、"地心"之间的关系与鸡蛋中"蛋壳"、"蛋清"、"蛋黄"的关系有类同处）：最外面的地层为"地壳"，岩石组成。在地下33 公里处（平均）地层结构发生了明显变化，它首先被克罗地亚地理学家安卓亚•莫霍于1909 年时探测到了，所以称为"莫霍断层"。地壳下面是"地幔"， 地幔物质密度较大，密度比地壳岩层大十倍以上。德国地理学家本诺•古腾堡发现在地下2900 公里的深处，地震波再一次发生明显的转向，P 波通过了地心而S 波未能通过。由于S 波不能通过液体传播，而P 波可通过液体传播，说明地心是液体组成的，但这个液体不是普通液体，而是超流体。
什么是超流体？  超流体是超低温下具有奇特性质的理想流体，即流体内部完全没有粘滞。超流体所需温度比超导还低，它们都是超低温现象，许多人想搞室温超导，违背自然规律，也是永动机式的幻想。 氦有两种同位素，即由２个质子和２个中子组成的氦４和由２个质子和１个中子组成的氦３。液态氦-4在冷却到2K以下时，开始出现超流体特征， ２０世纪３０年代末，苏联科学家彼得•卡皮察首先观测到液态氦４的超流体特性。他因此获得１９７８年诺贝尔物理学奖。这一现象很快被苏联科学家列夫•郎道用凝聚态理论成功解释。不过，科学家直到２０世纪７０年代末才观测到氦３的超流体现象，因为使氦３出现超流体现象的温度只有氦４的千分之一。 爱因斯坦预言，原子气体冷却到非常低的温度，所有原子会以最低能态凝聚，物质的这一状态就被称为玻色－爱因斯坦凝聚。玻爱凝聚态物质就是超导体和超流体，它实际是半量子态，在半量子态下，费米子象玻色子一样可以在狭小空间内大量凝聚。外地核就是玻爱凝聚态的超流体物质，内地核则由中微子构成，都是高密度、大质量形态。
在《印度洋大地震探源》一文中我曾指出：在地球“能量释放过程中，中微子退归星核，星核增大，其引力产生的反作用力——斥力推动核外物质膨胀，第一造成地幔重元素物质产生放射性衰变，提供了地内热源；第二迫使岩浆涌出，造成火山爆发和地震。”根据上述原理，如果从几个方面来进行监测，我们就有可能准确预报地震和海啸。因为地质变化是相互关联的全球性变化，地质灾难涉及各国，所以应加强国际合作，全球联合监测，实现数据共享。
第一，        对外部影响进行监测，先“法天”。
恒星表面的剧烈燃烧是在空间重力场平衡律作用下，恒星物质大规模裂变产生的，燃烧产生的中微子退归恒星核使星核引力增强，同时使斥力增强，内层较低温度物质被斥力输送到太阳表面充当燃料而形成太阳黑子，它标志太阳活动加剧，同时对太阳系各行星产生重大影响。根据太阳黑子及太阳风大规模爆发时间，观测地球磁暴及极光爆发变化时间，确定它们与地质灾变关联变化规律。观测电离层温度变化，同时收集全球地震、火山及地下放射性变化情况，确定几方面的关联变化规律。
第二，        对地球内部变化进行监测，次“法地”。
地球内部引斥力变化由中微子运动变化决定，它一来自大气层电离加热过程，与太阳变化相联系。二来自地幔放射性衰变的中微子释放。三来自人类对各种燃料的大规模利用产生的中微子释放。这种引斥力变化产生的能量除大气质量变能量的散失外，多以地震、火山形式辐射出来。板块运动源自热膨胀，热膨胀源于放射性衰变，地震、火山爆发时，地幔放射性变化必先加剧，观察地球内部放射性变化应为主攻方向。
一可测各地火山岩浆中放射性物质变化情况，放射性物质大幅增加，必有地震产生。利用飞机装设光谱仪，对一些活火山火山口内翻腾的岩浆进行光谱分析，注意放射性元素光谱变化。火山附近有地震产生时应立即进行全面的光谱检测，与平时的数据对照，寻找变化规律。如印尼亚齐附近海域发生地震就应立即观测喀拉喀托火山熔岩变化。
二可测地质活动活跃地区温泉水温度变化和放射性含量。地震带，地质构造复杂，地热活动十分活跃，地下温度的升高必传导到地下水中，放射性物质也会大量进入水中。如果本地区没有温泉，可利用石油钻井技术打两、三千米的深井，用双套管水循环设置24小时监测放射性变化。
三可利用资源卫星进行监测。资源卫星搭载了CCD相机和各种波段的红外扫描仪，其中CCD相机用于拍摄可见光波段的照片，可用于对农作物生长和地球环境进行监测。卫星上的短波红外扫描仪可以对不同岩层的成分进行区分，主要用于探矿和地质研究等。热红外扫描仪可用于森林防火、水污染监测、城市热环境探测和地震预测等方面。 在发生强烈地震之前，通常地表温度会升高2-3度，通过资源卫星对地面的探测并结合对地质构造的分析，就有可能在地震前3-5天发出预报，从而避免重大人员伤亡。
地球内部热源现在多同意放射性衰变的说法，有人统计一年产生的热量平均为5万亿亿卡。据科技日报报道，美能源部橡树岭实验室科学家在美国地球物理联盟会议上提出，地心有个直径8公里、由铀和钚组成的天然反应堆，这项理论完全推翻了现有地心组成的理论。这项理论主要的证据是夏威夷和冰岛附近的海底所喷出的岩浆含有相当高的氦－3同位素，而氦－3是由重元素铀、钚等衰变产生的。
放射性气体元素氡，无色、无味、摸不到、看不见，半衰期3.8天，由镭衰变而成，也叫镭射气，是自然界惟一的天然放射性惰性气体，比重是空气的7.5倍，许多地方的深层地下水都含有。氡广泛存在于人类生活与工作环境中，已被世界卫生组织公布为19种主要环境致癌物质之一，是除吸烟以外诱发肺癌的第二大因素。国家规定室内安全含氡量每立方米200bq，职业病防治医院、环境保护监测中心、国家质量技术监督局、室内环境监测中心都可对氡进行检测。氡浓度用pCi/L（贝可）表示，测氡仪可测出每立方米0.1p含量的氡气，价格便宜的只有6500元，可连续检测空气中氡浓度。监测各种放射性元素及其衰变物的变化应为预报地震的主攻方向。
毛泽东主席曾经指出"地质部是地下情况的侦查部，地质工作搞不好，一马挡路，万马不能前行"。这充分说明了地质科学是工农业发展的基础。我国地质科学的研究现状面临着资源和能源的储量不足的问题，还有自然灾害频繁，环境恶化严重，由种种环境污染造成的经济损失每年达2000亿元。随着社会的进一步发展，这两方面的矛盾还会更加突出。我国国民经济的约17%是直接来自与能源、矿产资源相关的产业，许多问题和地质科学相关，需要地质科学帮助解决。地质科学应该在资源、能源、生态、环境、自然灾害等等重大问题方面，寻求解决办法，做出应有的努力。