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《青年科学》

开博时间:2016-11-21 21:22:00

《青年科学》杂志创办于1980年,是沈阳日报报业集团主管并主办的综合性期刊。辽宁省一级期刊,曾连续两届被国家新闻出版署评为“全国百种重点期刊”。

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对抗“震魔”的科技武器

2008-12-27 21:54:05

  地震,就像一个幽灵,会冷不防地让人类遭受重创。但就像面对其他自然灾害一样,人类从未放弃与其抗争。

  预知“震魔”的“消息树”

  地震研究成为一个专门的学科是从19世纪开始的,很长一段时间内主要是以搜集数据为主。直到帕米尔里发明了第一台自动记录地震时间及其他内容的仪器,才使得建立一个地震观测网成为可能。

  日本在1868年明治地震之后,于震区建立起了现代科学意义上的地震观测网。而世界标准地震台网的出现则是在上世纪60年代美国VelaUniform研究规划实施之后。

  1985年,通过中美地震科技合作计划,我国建立了由11个数字化地震台组成的中国数字地震台网(CDSN)。上世纪90年代初,我国内地建立了规模宏大的包括地震学、地磁、地电、重力、地壳形变、应力应变、地下水动态、水化学、地热、电磁波等学科的地震监测台网。

  1995年以后,中国开始逐步完善关于地震灾害系统的建设。2006年1月,地震局完成了中国数字地震观测网络系统的调试,它是一套的全数字化观测体系。

  而日本似乎做得更加彻底,在全国每个市、町、村至少设一台地震仪。

  科技“安居”工程

  人类也许永远不可能征服地震,但可以通过努力将灾害造成的损失降到最低。

  2005年,日本在全国完善和推广了紧急地震速报系统,一旦地震仪捕捉到震源传来的纵波,这一系统能在3~5秒后发布地震速报,电脑接到地震速报后,可在造成灾害的横波到达之前,通过互联网切断连接在网络上的家电设备的电源,减轻灾害损失。

  同年,一种抗震的新型水泥首次现身美国,它可以帮助建筑物更好地抵抗地震的剧烈撞击。看上去和普通水泥很像的新水泥,其本身成分中就包括超细硅石(直径为100微米)和微小塑胶(聚乙烯醇)、光纤,表面还覆有一层几纳米厚的光滑覆面。当水泥内的光纤负担过重时,表面覆层可以使光纤开始变得松散从而防止水泥出现破裂。一旦新水泥承受重荷,其内部成分会将这种负荷转移到其他地方,这样就会有更多的力量来支持负荷。实验室的测试显示,新水泥的延展性是普通水泥的500倍。

  海陆空立体定位

  GPS是一种卫星定位系统,如果被救援对象身上携带了包含GPS功能的设备,就可以充分加以利用以确定被救援对象的准确地点。日本总务省正以具备接收地面数字电视电波功能的手机为基础,开发一套灾害报警系统。地震、水灾等灾害发生后,如果将地面数字电视的电波发送到这种手机上,处于关机状态的手机可以自动开启。利用这套系统,相关部门能及时向受灾者发送灾害状况和避难路线等信息。日本SGI等公司则开发出一种在自然灾害发生后确认人身安全的系统,其中的关键装置是可以上网并带有GPS功能的手机。中央和地方救灾部门通过网络向手机用户发送询问是否安全的电子邮件,用户可以通过手机邮件回答“平安”或“受伤不能动”,这样,在救灾总部的信息终端上就会显示每个用户的准确位置。

  在此次汶川特大地震中,当常规通讯手段全面中断时,首次与外界取得联系是依靠海事卫星电话。海事卫星电话通过国际公用电话网和海事卫星网连通实现,海事卫星网路由海事卫星、海事卫星地球站、船站以及终端设备组成,覆盖太平洋、印度洋、大西洋东区和西区。目前,海事卫星电话是世界上唯一可以提供全球、全天候、全方位卫星移动通信和遇险安全通信的通讯手段。

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