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为什么地震很难被预测？- 简-巴蒂斯特 · P · 科尔

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    在公元 132 年，
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    中国的博学家张衡
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    向汉朝宫廷展示了
    他的最新发明。
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    他声称，这个巨大的地动仪
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    能够感知到任何时候
    发生在中国的地震——
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    并且指明哪里需要救助。
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    朝廷有些怀疑，
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    特别是在一个看上去安静的下午，
    这个装置被触发了。
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    但当几天后，信使
    带来求援的消息时，
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    他们的疑虑变为了感谢。
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    今天，我们不再依靠地动仪
    来辨别地震的发生，
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    但是捕获到地震的发生任然是
    一件独具挑战的事情。
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    所以，为什么地震
    如此难被预测呢？
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    并且，我们怎样才能
    更好的预测地震呢？
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    为了回答这些问题，
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    我们需要了解一些
    地震背后的理论知识。
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    地球的地壳被许多巨大、
    不规则地岩石构成，
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    这些岩石被叫做构造板块，
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    每一个板块浮在炙热、
    熔化的地幔层上。
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    这也使得板块地运动非常缓慢，
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    每年移动 1 到 20 厘米。
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    但即使是很微小地运动，
    也会释放巨大能量
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    造成相互作用地板块
    间形成巨大裂缝。
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    并且，在不稳定地区域，
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    板块间不断增加地
    压力会引发一次地震。
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    监控这个微小运动
    是一件很难得事，
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    但是转变为地震的事件
    因素更加多样化。
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    不同的断裂线将
    不同的岩石分开
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    面对压力有的很坚硬，
    有的很松软。
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    不同的岩石对摩擦与
    高温有不同的反应。
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    一部分岩石被融化，
    并释放由超热的矿物质
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    构成的润滑液，
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    这减少了断裂线之间的摩擦。
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    但是一些是干燥的，
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    容易形成危险的内在压力。
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    所有这些断层受到
    不同重力作用，
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    以及流经地幔的热溶岩。
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    所以，哪些隐含的参数
    需要我们去分析？
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    并且，如何使得它们适应
    不断更新的预测工具？
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    由于其中的一部分力
    有固定的发生机率，
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    板块的行为具有周期性。
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    今天，我们的许多可靠
    线索来自长期预测，
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    与之前发生地震的
    时间与地点有关。
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    几千年来，
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    这种方法使得我们能够
    预测何时断层高度活跃，
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    就像圣安东列亚斯，
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    这种活跃是大地震的前兆。
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    但是由于太多的参数被考虑，
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    这种方法只能预测出
    很模糊的时间表。
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    为了预测更加准确的时间，
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    研究人员调查地震前
    地球产生的振动。
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    地质学家长期使用地震仪，
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    来捕捉并绘制出地球
    地壳中的微小变化。
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    今天，大多智能手机也能
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    记录主要的地震波。
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    使用遍布全球的手机网络，
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    科学家能够融合这些丰富信息，
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    并研制出警告人们地震即将
    来临的详细预警系统。
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    不幸的是手机并不能提供
    人们所需要的预告信息，
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    来制定安全的方案。
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    但是一些详细的数据仍然有用，
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    对于像美国宇航局的 Quakesim
    软件一样的预测工具，
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    它可以使用严谨的地址数据组合
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    来识别有风险的区域。
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    然而，最近的研究表明
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    所有这些传感器也可能
    无法察觉到最明显的地震信号。
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    在 2011 年，
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    就在日本东海岸发生地震前，
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    附近的研究人员记录到
    惊人的高浓度的
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    同位素对：氡和钍。
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    当地震前地壳内压力增加时，
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    这些气体通过微小裂痕溢出到地表。
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    一些科学家认为如果
    我们在地震多发地区
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    建造一个巨大的氡钍探测器网络，
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    它将成为一个有前景的预警系统
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    可能提前一周预报地震。
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    当然，
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    所有这些技术都无法和
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    直接观察地球内部相比。
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    一个深入的观点，我们可能
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    每年有可能会拯救数万条生命。
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    但是对于现在，
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    这些技术能够帮助我们快速
    准备与响应有需要的地区
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    不用等待地动仪的指示。
Title:
为什么地震很难被预测？- 简-巴蒂斯特 · P · 科尔
Speaker:
简-巴蒂斯特 · P · 科尔
Description:

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公元 132 年，张衡展示了他的最新发明：他声称这个巨大的地动仪能够感知到几百英里外的地震。今天，我们不再依靠这样的地动仪作为预警系统，但是追寻地震痕迹仍然是一项具有挑战的尝试。为什么地震很难被预测呢？我们又是如何更好的预测地震的呢？简-巴蒂斯特 · P · 科尔做了调查。

课程讲解：简-巴蒂斯特 · P · 科尔（Jean-Baptiste P. Koehl），动画执导：Cabong 工作室。
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:41

Chinese, Simplified subtitles

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