【堅果科普課堂】-地震，人類之殤。
堅G科學課堂
2019年6月17日22時55分，四川宜賓市長寧縣發生了里氏6.1級的地震，震源深度16公里，截止今日，已有13人不幸遇難，逾兩百人受傷，在此對震區群眾給予最真摯的哀悼，願他們早日迴歸正常生活。
地震！地震！又是地震，每一次大地的顫動都會給這片古老土地上的人們帶去無盡的傷痛，科技發展到現在，我們衝出了太空、潛下了深淵，但是對我們腳下這片土地，我們還是知之甚少。每年，地球上會發生500多萬次地震，可截止今日，能成功預測的地震也不過寥寥數次。
那麼為什麼會發生地震呢？地震為什麼這麼難預測？面對地震我們除了自求多福外還能做些什麼？
如果想了解地震，我們首先要了解一下我們所居住的地球的構成。我們的地球內部結構為一同心狀圈層構造，從地心到地表依次分為地核、地幔、地殼。地球半徑約為6371千米，而我們的所生存的地殼平均厚度卻僅僅只有17千米左右，地幔和外核是液體狀態，內核是密度極大的鐵鎳合金。
所以想象一下吧，我們的地球就像一個殼超級超級薄的大雞蛋，而且隨著地球的自轉和公轉，地球內部的液體（主要是地幔）也在做高速環流運動。這個液體可不是像水那樣的低密度液體，地幔的密度高達4.6g/cm3 ，幾乎是地殼密度的1.7倍，而且這一團灼熱的液體岩石無時無刻不再衝擊著我們腳下這面薄薄的屏障。所以不要問我，地殼為什麼不塌，問就和你說液體表面張力。
地震的官方解釋為地殼快速釋放能量過程中造成的振動，瞭解了地球的構造後，我想你應該理解了什麼是地震。地幔的衝擊讓地殼吸收了海量的能量，其內部無時無刻不再發生岩石的斷裂和重組，就形成了一個個震源，經過地震波的能量傳導，在地面上造成了極大的破壞。
一般來說我們測量地震涉及三個概念，即震源深度、震級、烈度。
震級代表的是地震釋放的能量，我國採用的里氏震級，其標準最早是在1935年由兩位來自美國加州理工學院的地震學家裡克特（Charles Francis Richter）和古登堡（Beno Gutenberg）共同制定的，通常小於2.5級的地震稱為小地震，2.5-4.7之間的地震稱為有感地震。震級每相差1.0級，能量相差大約30倍。
震源深度和烈度是一個相對概念，其大小和震級沒有關係。一般來說，在相同震級的情況下，震源深度越深，影響範圍越大，震中烈度越小；震源深度越潛，影響範圍越小，震中烈度越大。
當然地震也不僅僅只有地殼變動這一個形成因素，火山爆發，水庫蓄水、放水，地層陷落、核爆炸等等因素也會引起地震的發生。不過這些地震多屬於3級以下的小地震，世界上85%－90%的地震以及所有造成重大災害的地震都屬於構造地震，即地殼形變引起的地震。
地震的能量源來自地殼以下的地幔層，面對這一厚度達2900千米、溫度約6000攝氏度、密度接近地殼密度兩倍而且還時時刻刻流動的液態物體，人類所有的探測器都無能為力。所以面對地震，我們能做的只有震前提前預警、震時科學避難、震後及時搶險，爭取把地震的損失降到最小。
對了，你沒看錯，是預警而不是預測，這次長寧地震，61秒的預警視屏刷爆了網絡，也讓我國正在建設的世界上最大的地震預警系統進入了大眾的視野。
地震預警系統的原理其實並不複雜，只是利用了電磁波比地震橫波傳播速度快的原理，電磁波傳遞速度約30萬公里每秒，地震橫波約4公里每秒，所以當地震發生之時，距離震中約12公里的地區將獲得三秒的救命時間，傷亡人數可減少約14%，提前10秒，傷亡人數可降低39%。
如果，我們在11年前的汶川，有了這個系統，那麼就會有數萬同胞會在那場災難中倖存下來。歷史沒有如果，但我們卻可以努力去避免歷史的重演。
同樣基於這個理念，2008年汶川地震發生時，33歲的物理學博士後王暾，放棄了美國的大好前途，毅然選擇回國、回成都進行預警系統的研究，身上有的只有從同學和親友那籌來的300萬元啟動資金。
“作為四川人，要為家鄉做點事。”王暾說，別人問他為什麼，他回答的只有這一句話。
令我們欣慰的是，今天，成都高新減災研究所與應急管理部門合作建設的大陸地震預警網覆蓋面積達220萬平方公里，覆蓋我國地震區人口90%，已成功預警蘆山7級地震、魯甸6.5級地震、九寨溝7級地震等52次破壞性地震，為周邊城市提供了幾十秒的救命時間。
俠之小者，為友為鄰；俠之大者，為國為民。袁隆平、屠呦呦、錢學森、王暾、鄧稼先......，他們雖無七尺之軀、也無三尺青鋒，當他們所行之事卻千百倍於俠客一流。他們用他們的知識和思想為國家、為民族鍛造了一把科學之劍，讓我們面對災難、面對不公、面對威脅之時，不再祈禱和求饒，而是迎難而上，披荊斬棘，尋一個陽關大道。
他們的名字在歷史的長河中屢屢生輝，他們的身影一直在引領我們前行。這些民族史上偉大的科學家們，教會我們不要在困難和問題面前頂禮膜拜，奢求它的憐憫，而是去觀察問題、分析問題，然後解決問題。
小小地震，我相信有一天我們終會解決它，而解決它的人說不定現在就坐在某個教室裡做實驗呢~
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