地震儀能監測到人類愛情運動嗎?能!

2024-01-18     果殼網

原標題:地震儀能監測到人類愛情運動嗎?能!

1996年1月11日下午3:45分,加拿大太平洋地學中心雪梨辦公室的工作人員監測到一個異常奇怪的地震信號。

這個信號來自一個危險的地震帶,學界一直相信這裡將會發生強度超過5.12汶川地震的的特大地震。大地震一旦發生,甚至整個太平洋沿岸都有可能受到影響。

這個信號顯示震源的尾波震級高達6.8,顯示一場大地震已經出現。然而,這個信號的特徵卻很詭異,完全不像是地震形成的。這到底是怎麼回事?到底發生了什麼?

奇怪的地震信號

說這個信號不像普通的地震,是因為用不同方法計算它的震級時,數據差異十分巨大。信號顯示震源的尾波震級高達6.8,但體波震級只有1.2,矩震級只有0.2。

震級是描述地震大小的參數,最初的震級測量,就是量地震波的大小。而地震波包含很多不同的部分,比如下圖中縱波(P波)、橫波(S波)、面波(Surface waves)、及尾波(Coda Wave)。這些部分分別可以測量得到不同版本的震級。

地震波的不同部分丨製圖:朱高華,楊宏峰

體波震級,就是量P波部分的振幅大小。同樣,面波震級就是量面波的振幅。尾波稍微不同,是測量尾波持續的時間,因為地震越大、震動持續時間也就越長。

正常情況下,不同方法測出的震級很接近,彼此之間的偏差很小。這次觀測到的信號則不然,不同的震級之間相差這麼大,這肯定不是一場常規地震

而且更詭異的是,這個地震信號,只有一個台站監測到,其它台站都沒有反應。難道這就是所謂的「局部地震」?

神秘信號來自何方?

測到神秘信號的這個台站名叫「ALB」,它位於溫哥華島中部的一個隱秘叢林裡。

林中的野外地震台ALB。地震儀埋在地下,地面上是保護儀器修建的地震儀窩丨文獻[1]

溫哥華島在加拿大西部,下方是著名的卡斯卡迪亞俯衝帶(Cascadia Subduction Zone)。俯衝帶從加拿大的溫哥華島開始,向南延伸到美國的加利福尼亞州北部,全長超過1100千米。

卡斯卡迪亞俯衝帶的結構丨U.S. Geological Survey (USGS)

要說和地震的淵源,這個地方可謂是大地震的老窩:作為環太平洋地震帶的一部分,這裡歷史上曾經發生過一系列大地震

1700年1月26日,該俯衝帶發生了約9級的大地震,在1100千米長的斷層上,造成了平均超過10米的滑動,在沿海岸線不同地點引起了明顯地面沉降,沉降距離50厘米至大於1米不等。大地震引起了巨大海嘯,甚至在太平洋的另一端,襲擊了日本沿岸的浪高依然有1~5米,被當地居民記錄在了日記里。

卡斯卡迪亞地震引發的海嘯模擬圖丨太平洋海嘯預警中心(PTWC)

而根據相關研究,卡斯卡迪亞俯衝帶的9級大地震復發周期約為550年,稍微小些的地震,如8.5級的地震則時間更短,為200~300年

要知道,曾對我國造成巨大破壞的5.12汶川地震的震級為8.0級。一旦卡斯卡迪亞俯衝帶再次發生8級乃至9級的大地震,其產生的破壞和損失則可想而知。

2008年的汶川地震中受破壞的建築丨Wikimedia Commons

而卡斯卡地亞俯衝帶已經沉寂了300多年,平時非常靜默,多年來,連一個5級的板間地震都沒有。

但很多證據顯示,這裡在靜靜地積累能量,使科學家確信將來會發生大地震,只是不知道具體哪一天。

所以大地震來臨的日子會是今天嗎?

真相竟然是……

工作人員一直關注著來自ALB台站的這個信號,並進行了儀器校正。但校正後的數據還是顯示這裡異常。將近半個小時過去了,信號一直持續,絲毫沒有減弱的跡象。

4時15分,信號幅度突然顯著上升。是不是有人在破壞監測台站?不能排除這種可能,ALB台站曾經遭受過幾次破壞。而且附近有一所學校,說不定是哪個熊孩子在搞破壞。

工作人員立即給加拿大皇家騎警(RCMP)當地支隊打了電話,同時也給學校辦公室打了電話。

校長立即找來了學校的保安和秘書,和警察一起急忙沖向現場。而在125公里之外的太平洋地學中心,越來越多的技術人員、科學家、甚至幾個路過的吃瓜群眾都聚精會神地盯著地震儀:只見指針運動越來越劇烈,幅度也越來越大,甚至就要爆表了

加拿大地質調查局太平洋地學中心大廳,技術人員檢查一個個鼓式地震記錄丨文獻[1]

正當圍觀人員擔心儀器即將損壞的當口,下午4:28分,記錄戛然而止。地學中心的工作人員懸在嗓子眼兒的心臟又重新放回肚子裡。

而在遠處的溫哥華島密林深處,警察和學校的工作人員趕到現場時,看到的是令人哭笑不得的畫面:一對年輕情侶正在那裡激情而劇烈地做著愛的運動,ALB台站則在他們身下一絲不苟地記錄著他們在台站上的震動頻率。愛情的信號(下圖)通過ALB台站傳送到了遠方的地學中心,被一眾科學家認真地分析著。

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地震儀所記錄的這對情侶產生的「地震波」丨文獻[1]

其實,通過分析波形,地震學家就確定這並非是一場地震,因為這次信號是Single-couple source (單力偶源),而真正的地震一般是Double-couple source(雙力偶源)。只不過科學家們沒有想到的是,波形的源頭(source)居然真的是單個(single)情侶(couple)

這樣的監測和分析屬於地震學中一個重要分支——偵探地震學(Forensic Seismology)的研究範疇。偵探地震學是指利用地震學技術來監測和研究一些遠處的震源,尤其是核武器的爆破。

除了爆炸,很多其他現象都可以被地震儀記錄下來,比如極光、動物、人類活動,被地震儀一本正經地的記錄下來。

不過ALB台站這次事件,可能是人類歷史上第一次用地震儀記錄人類的愛情運動,也成為了偵探地震學史上經久不衰的傳說。

參考文獻

[1]John F. Cassidy, Art Whitford; Unusual 「Love Waves」 Recorded Above the Cascadia Subduction Zone. Seismological Research Letters 1996;; 67 (6): 49–51. doi: https://doi.org/10.1785/gssrl.67.6.49

作者:楊宏峰

編輯:江笑川

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文章來源: https://twgreatdaily.com/5a8f902bb61352117814a3f0ca682299.html