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《生命世界》

《生命世界》

开博时间:2016-11-21 21:27:00

《生命世界》杂志由中国科学院主管,中国科学院植物研究所、中国植物学会和高等教育出版社联合主办,于2...

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动物与地震

2008-12-23 21:12:12

  地震前夕,危险从地而生,人们还毫无察觉时,动物已经发出了警报……

  异常 动物的地震预告

  “震前动物有前兆,人民预防要作好。牛羊骡马不进圈,老鼠搬家往外逃。鸡飞上树猪拱圈,鸭不下水狗狂咬。麻蛇冬眠早出洞,鸽子惊飞不回巢。兔子竖耳蹦又跳,鱼群惊惶水面跳。家家户户都观察,综合异常作预报。”这是广大劳动人民描述地震前动物异常活动的一则顺口溜,表明动物的异常活动跟地震的发生有着某种神秘的联系。

  不错,在浩如烟海的人类历史卷册中,不难发现这样的传说或记载。早在公元2世纪,希腊修辞学家埃利亚努斯就在书里记载,公元前373年赫利克城大地震发生的前五天,居民就发现了动物的异常:“城里的老鼠、貂、蛇、蜈蚣和金龟子倾巢而出,它们一股脑儿逃出城,沿着大路一直向南。”我国在唐开元年间(公元713-742 年) 的《开元占经·地境》中,也有“鼠聚朝廷市衢中而鸣,地方屠裂”的记载。

  近代,记载动物在震前异常活动的文字也屡见不鲜。1887年5月28日,今哈萨克斯坦阿拉木图市发生7.3级地震,地质学家穆什克托夫详细记录了动物在这次地震前的表现。他写道:“地震发生在1887年5月28日凌晨5时左右。在27日晚上马匹就不肯吃草,而且惊恐不安。牛羊皆不肯进圈,圈棚里的奶牛和猪也都跑了出来。燕子、麻雀和鸽子从开着的窗户飞进屋里。家畜在第一次地震的前几分钟显得十分惊恐,浑身颤抖。”尽管穆什克托夫将自己的记录发表在1890年的一份科学杂志上,但并没有引起人们的注意。

  据专家不完全统计,地震前出现异常反应的动物多达上百种,包括昆虫、鱼、蛇、蛙、鸟、兽和家禽等。地面动物会焦躁不安、嘶叫乱跑、不进食、不进窝等;穴居动物表现为活动规律反常,冬眠期间大量出洞,惊叫、惊慌或痴呆;飞行动物会出现不符常规的成群惊叫惊飞,不进巢窝栖息;水栖动物则一般出现浮头昏迷、打旋翻肚、翻腾跳跃等异常行为。种种奇异的现象,不禁引起我们深思,难道动物真的能未卜先知吗?


地震云

  先知 动物的特殊能力

  很多动物在长期进化的过程中,在自然选择的压力下,形成了一些特殊器官或具备了一些特殊能力,例如:大多数蟒蛇科的种类都具备灵敏的热能感受器,对于环境中的微弱温度变化非常敏感;一些深海鱼类,如电鳐目鱼类在头侧与胸鳍之间的皮下具有特化而成的发电器官;海豚头部的瓣膜和气囊系统能够靠超声波感受环境中的细微变化;翼手目的小蝙蝠亚目成员白天栖居于近似恒温的岩洞中,视觉退化,却进化出回声定位能力,对于环境中的超声波异乎寻常的灵敏……这些器官的特殊功能在地震预知中是否发挥了作用呢?

  地球无时无刻不在运动和变化,同时也积累了巨大能量。当地震来临,由于地壳某些脆弱地带造成岩石突然发生破裂,或者引发原有断层的错动,能量就在瞬间释放。地震尤其是大地震前,地壳中必然发生各种物理、化学等变化,同时也会反映到地表层。有研究发现,在震中及周围地区上空电离层中的电子浓度、热红外辐射都有异常现象。实验室和野外实验结果也证明,岩石受到力的作用后会在破裂前发出各种频段的电磁异常,包括地电阻率信号异常、地电场信号异常、电磁辐射信号异常和地磁场信号异常。


蟒蛇科的种类都具备灵敏的热能感受器

  法国生理及生态能量研究中心负责人伊冯·勒马奥认为:“对于依靠地磁场为自己导航的鸟、海龟,以及一些有洄游习惯的鱼类,它们的感觉器官能够感受空气、大地和水体发生的细微震动变化,具有感受周围环境物理变化(比如说地球磁场变化)和化学变化的能力,从而有可能提前做出应变。” 此外,人类对声音敏感区间为20~6 000赫兹,地震中因摩擦会发生一些超声波和次声波,人类的听觉器官感受不到,但是动物界有许多成员,如一些鼠类、蝙蝠等能够发出或者接收到超声波、次声波信号,从而提前做出判断,采取异于日常行为的迁飞、回避等行动躲避灾害。

  必须指出的是,地震前形形色色的行为异常可能并不意味着动物真正识别地震,或许只是它们对环境变化不适应的反应,或者是认为天敌到来的信号而做出的避险反应能力。

  预测 动物不能承受之重

  目前,地震预测还是人类面临的一个难题,每一次预测需要同时给出未来地震的位置、大小和时间等3种参数,每种参数的误差要控制在一定范围内,要做到这些还有许多尚未克服的困难。


虎皮鹦鹉是进行动物异常习性研究的常用试验动物

  首先是无法直接对震源进行探测。地球平均半径为6 370千米,目前探测最深的钻井可达地下12千米,根本无法解决直接对震源进行观测的问题。

  其次是大地震发生周期较长。大地震的复发时间有时比人的寿命和现代仪器观测的时间长得多,这就限制了作为一门观测科学的地震学,在现象的观测和经验规律认知上的进展。迄今对大地震前兆现象的研究仍处于对各个震例进行总结研究阶段,缺乏建立地震发生理论所必需的切实可靠的经验规律,而经验规律的总结概括以及理论的建立验证都由于大地震是一种稀少的非频发事件而受到限制。

  再者是地震物理过程的复杂性。地震是发生于极为复杂的地质环境中的一种自然现象,其发生是一个高度非线性的、极为复杂的物理过程,这都使地震前兆具有极大的复杂性和多变性。


蜥蜴的“第三只眼”能“看到”预兆地震的低频地磁场

  既然准确预测地震对人类来说这么棘手,那么能否根据动物的异常活动来预测地震呢?

  的确,不同动物认知环境有其特殊的方式。当地震来临时,它们可以通过各种途径先于人类感受到环境中的变化信息,进而做出反应。但是,自然现象复杂多变,一些非地震预兆的环境条件变化也会促使动物产生异常行为,比如低压、高温等天气因素,生活环境的改变,喂养不当,受到惊吓,动物本身的生理变化等。同时,人们还必须注意动物异常反应的种类、数量、涉及范围以及异常反应的程度,仅凭个别现象是不能轻易判断的。

  1966年邢台地震后,震前动物习性异常引起中国地震科学家的重视,作为地震宏观前兆进行了研究,研究的初步结果在海城地震的预报中得到成功运用。这一研究也引起世界各国的重视,震前动物习性异常研究似乎要成为地震预报研究的突破口。1976年唐山地震后,由于动物习性异常的复杂性以及与地震关系的不确定性,动物习性异常的研究热情有所消退。用动物行为异常来预报地震,并不能准确地给出地震的位置、大小、时间,加上动物行为异常预报地震并不是一个很经济的选择,所以这种方法未得到广泛应用。

  不过,地震前动物行为异常依然是临震预报的依据之一,尤其应该在群众间普及包括动物异常在内的宏观前兆,建立一个群众性的动物行为异常监测网。专家可以整理出地震前动物行为异常的特点,让民众都能了解和辨别。广大群众可以根据周围环境中的动物行为异常现象,引起自身及社区对地震的警觉性,及时向地震部门汇报,以便及时采取应对措施,减少地震灾害的损失与伤亡。

  群众观察地震前动物行为异常的出现和发展过程、异常动物种类和数量的多少、出现时间和地区分布上的不均匀性, 以及由零星到集中和分布地区的迁移过程等, 为判断发震时间和发震地区提供一定的参考依据。

  我国正好处于地球上多地震的地段,地震强烈而频繁。地震也是一种突发性的严重自然灾害,能在数秒钟的瞬间摧毁一座城市,导致数以百计、数以千计的人员伤亡。但是,我们不要有“谈震色变”的恐惧心理,只要我们对地震生物异常和其他宏观前兆形成机理有了明确的认识,了解地震孕育过程,加强地震科学宣传,提高民众防震意识,增强防御和减轻地震灾害的能力,就能够减轻地震灾害。

  致谢

  感谢中国地震局地震预测研究所杜建国研究员对本文的帮助和指导。

  [知识]

  地震宏观前兆异常

  地震之前会出现一些异常现象,其中大部分属微观变化,靠人的感官察觉不到,只能用精密的专门仪器观测,而且又必须是长期、连续观测才能辨别出来,我们常把这些与地震孕育和发生有密切联系的微观异常变化叫做地震微观前兆异常。另一部分属宏观变化现象,是指凭人们的感官直接观测或察觉到的,以及利用简单仪器观测的,并与地震孕育和发生有密切的联系,这种异常现象为地震宏观前兆异常。

  除了文章中提到的动物异常外,地震宏观前兆异常还包括地下水异常(井水或者泉水的物理化学特征发生了明显的改变。)、地声异常(地震前来自地下的声音,其声有如炮响雷鸣,也有如重车行驶,或大风鼓荡等多种多样。)、地光异常(临震前在震区的地面或低空中出现的发光现象。)、地气异常(地震前来自地下的雾气, 又称地气雾或地雾等。)地动异常(地震前地面出现的晃动,摆动十分缓慢,地震仪检测不到。)、气象异常(地震前出现的气象要素如气地温、气压、湿度、降雨、雷电、风向风力等的异常变化。)、电磁异常(地震前日常使用的电器如收音机、电视机、日光灯等出现的异常。)等。