來自美國賴斯大學(xué)等機(jī)構(gòu)的地震學(xué)家9日在新一期英國《自然》雜志上發(fā)表報(bào)告說，他們首次在野外測量到了地震發(fā)生前斷層巖石內(nèi)部應(yīng)力的變化，并證實(shí)巖石應(yīng)力變化會(huì)實(shí)時(shí)影響地震波傳播速度。這也是科學(xué)家在地震“前兆”研究方面獲得的最新進(jìn)展。

    參與這項(xiàng)研究的科學(xué)家包括畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、現(xiàn)任教于賴斯大學(xué)的華人科學(xué)家鈕鳳林。他在接受新華社記者電話采訪時(shí)說，如果后續(xù)的實(shí)地研究能夠證實(shí)，在世界其他地區(qū)的斷層地震活動(dòng)中，也普遍存在同樣的巖石物性變化，那么將來在此基礎(chǔ)上有望開發(fā)出比較可靠的地震早期預(yù)警系統(tǒng)。

    據(jù)鈕鳳林介紹，地震預(yù)測一直是世界性難題，除了極少數(shù)地震伴有“前震”發(fā)生，可以作預(yù)報(bào)，對絕大多數(shù)地震，地震學(xué)界一直未能記錄到實(shí)地的、可重復(fù)觀測的震前物理和化學(xué)變化，也就是地震“前兆”。而他所在的勘測小組利用靈敏度極高的新型測量設(shè)備，在加利福尼亞州圣安德烈亞斯斷層帶首次捕捉到了這種變化。

    圣安德烈亞斯斷層帶地震活動(dòng)強(qiáng)而且“規(guī)律性”比較明顯，是地震學(xué)界知名的斷層帶之一。鈕鳳林和來自美國勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室和卡內(nèi)基學(xué)會(huì)的科學(xué)家合作，在這個(gè)斷層帶的一處實(shí)驗(yàn)場進(jìn)行深井鉆探勘測，結(jié)果在一些小震發(fā)生前數(shù)小時(shí)成功探測到巖石內(nèi)部發(fā)生的微小物性變化，其中一次在里氏3級地震發(fā)生前10小時(shí)，還有一次在里氏1級地震發(fā)生前約兩小時(shí)。

    鈕鳳林說，巖石力學(xué)的實(shí)驗(yàn)表明，受應(yīng)力變化影響，巖石內(nèi)部的微破裂會(huì)張開或閉合，這會(huì)導(dǎo)致地震波的傳播速度發(fā)生微小變化。自上世紀(jì)70年代以來，地震學(xué)家就試圖測量這種變化，但一直沒有獲得高精度的理想結(jié)果。如今，借助尾波干涉信號等新技術(shù)，科學(xué)家終于重復(fù)測量到地震波速度的極微小變化。按《自然》雜志的說法，這是地震學(xué)科研人員長期以來一直在追求的目標(biāo)。