如何有效預測地震,甚至為人類建立起預警機制,一直以來都是科學家想要達成的突破。然而最新的研究發現,地震預測似乎不再只是空談,而是真的可以透過某些跡象,配合科學觀測儀器的輔助,為即將到來的大地震提前進行警告。
在 2023 年 2 月,土耳其-敘利亞發生規模 7.8 的毀滅性地震,然而經過科學家的事後研究,於大地震發生前的數週,太空中的多顆衛星即捕捉到了異常訊號。
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伊朗德黑蘭大學博士 Mehdi Akhoondzadeh,深入研究了 7.8 地震發生前後的衛星資料,包含來自中國的電磁監測試驗衛星張衡一號、美國太空總署的 Aqua、Aura,以及歐洲太空總署的 3 顆 Swarm 衛星之數據,並且跟美國地質調查局(USGS)的地震記錄進行交叉比對,結果出現了非常值得進一步討論的有趣現象。
根據 Mehdi Akhoondzadeh 在《Journal of Applied Geodesy》上發表的論文,他發現地震發生前 19 至 12 天,Aqua 衛星偵測到地球的岩石圈(即地殼最表層,位於軟流圈之上且包含部分上地函和地殼)的溫度出現了異常升高。
然而,岩石圈溫度升高只不過是大地震到來前的第一個訊號;幾天之內,其他大氣相關擾動開始出現,包含水蒸氣、甲烷、臭氧、一氧化碳,以及被稱為「氣溶膠光學厚度」的數值皆出現了異常,這些不尋常的大氣現象持續了約 5 天。
緊接著在電離層,也就是地球大氣層被太陽射線所電離的部分,也於其後出現了不尋常現象,包含電子密度和溫度偏差等等,但電離層真正明顯的異常特徵,卻直到地震前 24 小時才被科學家成功判斷。
預測地震的 LAIC 理論
Mehdi Akhoondzadeh 教授認為,從岩石圈到大氣層,再從大氣層到電離層,這些區域一連串異常現象的產生,可以被視為預測地震的重要線索,因此他提到了所謂的 LAIC,也就是「岩石圈-大氣-電離層耦合」理論,他希望能藉由 LAIC 提前判斷地震是否可能發生,並達成對大規模地震的早期預警。
值得一提的是 Mehdi Akhoondzadeh 教授並非第一個提出 LAIC 的人,這個理論在科學界發展了至少超過 20 年,許多科學家前仆後繼的想要驗證並精進這項理論,並為它提出更加扎實的科學基礎和應用方法,期待有天 LAIC 可以真正派上用場。
但正如同過去所做的研究,Mehdi Akhoondzadeh 教授的論文只是基於最近一次大型地震的數據,並且套用 LAIC 理論進行回推與驗證,研究人員還需要分析來自不同地區的更多事件跟資料,才可以判斷 LAIC 是否有資格成為可靠的地震前兆預警系統。
假如 LAIC 理論確實成立,人類或許能夠擁有一種全新的地震預警方式,這對於斷層帶十分活躍的國家,例如台灣、日本和土耳其等地,額外的預警時間將可以挽救更多寶貴生命。

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*本文開放合作夥伴轉載,資料來源:《TechSpot》、《De Gruyter》。首圖來源:Unsplash



