揭秘地震背后的光之谜

地震光里藏玄机

在中国唐山，1976年的一个夜晚，人们被天空的火球和闪光惊醒了。第二天凌晨，就发生了里氏7．8级大地震，24万人死于非命，整个城市被夷为平地。有关这种神秘闪光的故事在当地流传开了，但这些神秘的闪光跟地震有关吗?或只是惊恐的民众编造的谣言?

人们在地震前看到奇怪的光不是第一次了。历史上，目击者报告，他们在地震前几天或地震期间看到橘红色的灼热光、蓝白色的冷光、火球或闪光。早在1755年，把远在瑞典教堂里的钟晃得丁当乱响的里斯本地震之后，哲学家康德就记载了这些警告性迹象：“在地震前8天，卡迪斯附近的地面上爬满了大量从泥土中钻出来的蚯蚓。其他几次地震的前兆是天空出现强烈的闪电，人们注意到动物都表现出惊恐不安。”到1968年，在日本松代发生一系列地震期间，在垣冈地震观察站的野水裕拍摄到第一批“地震光”照片。有些显示天空出现红色条纹，就像低悬的北极光；有些看上去像远处低垂的蓝色曙光。在1999年，土耳其电视台播放天空中出现的悬浮光球，据报道是在伊兹米特里氏7．4级大地震前一天晚上拍摄到的，有1．5万人在这次地震中丧生。

不管是否神秘，人们多次看到地震光，证实地震光是存在的。宾夕法尼亚大学研究岩石变形的克里斯·马罗内说：“应当说，地震光是众所周知的现象。”但他不知道地震光到底意味着什么，也不知道地震光形成的原因。地震学家多年来一直在寻找可靠的地震预兆。这些地震光可能是寻找地震预兆的关键吗?

美国联邦紧急措施署已经开始提出这个问题。在过去几年中，联邦紧急措施署已经向美国航天局提供经费利用气象卫星和MODIS研究卫星研究地震光。在此之前，俄罗斯和中国的科学家在20世纪90年代初声称，已经公布的美国气象卫星资料显示，在地震周围地区的红外线效应，出现在地震前几个星期。主流派地质学家对这种说法不以为然，认为只是偶然的巧合罢了。联邦紧急措施署面临的主要问题是，地震光仍然没有一种大家都能接受的科学解释。但这种情况可能会有所改变。当美国航天局喷气推进实验室遥感专家奈维恩·布赖恩特开始研究地震光时，他接受了加利福尼亚大学物理学家弗里德曼·弗罗因德提出的理论。尽管这一理论还有争议，但它可能是最有希望能解释在美国卫星图像上看到的热散发现象的理论。

弗罗因德试图解释地震为什么能产生野水裕拍摄到的地震光和气象卫星看到的奇怪的红外线放射现象。他的想法是，在地震前形成的巨大压力导致在正常情况下绝缘的火成岩暂时成为“P形”半导体，这就意味着它们包含能传导电荷的活动正电荷。在火山岩中的晶体中包含称作过氧族的成对氧原子，它们在压力下能突然释放出来。弗罗因德猜测，当过氧族被释放出来时，一个负氧离子将仍然留在岩石的栅格里，而正电荷（空穴）却能自由地通过栅格。甚至那些没有受到压力的岩石也应当能够传输这些空穴，所以有一些将能到达岩石表面。

弗罗因德设想有两种方式的电荷积聚能在岩石表面引起奇怪的现象。一种是，挤在岩石表面的正空穴能同表面层的电子重新结合组成过氧族。这些过氧族将以红外放射的形式释放能量，就像布赖恩特在卫星资料中所看到的那样。(www.xing528.com)

另一种方式是，正电荷逸出地表形成很薄的电荷层，在岩石表面上形成一个巨大的扁平电极。由于电荷层薄到只有大约10个纳米，所形成的电场是很大的，大约每平方厘米400千伏，有时甚至比这还高。这就足以使岩石表面几米高的空气离子化，从而形成光离子，也就是我们看到的地震光。

弗罗因德认为，正电荷是否能产生可见光或红外线放射，取决于有多少电荷到达岩石表面，并且也取决于岩石表面的地貌。在山峰或岩崖最容易出现离子化，从而产生可见光，因为在这些地方岩石表面比较大，电荷层比较薄。同样多的电荷，电荷层越薄，在电荷层中形成的电场就越高，就更容易使空气离子化。这就可以解释为什么在山区更容易看到地震光。

在实时地震数据中也记录到大量红外线。布赖恩特的研究小组查看了卫星从两次地震1999年土耳其伊兹米特地震和2001年印度普杰地震——记录到的红外线放射记录。研究小组发现，在每次地震前一周或两周里都有很强的红外线放射，波长在10微米左右。

弗罗因德希望联邦紧急措施署和美国航天局的关意将鼓励其他研究小组重复他做过的岩石挤压试验。同时，该小组继续想把对地震光和其他电磁场现象的研究建立在比较完整的统计基础之上，还需要做很多工作，才能查清楚地震光和红外线放射是不是可靠的地震前兆。

现在的地震预测模式利用地震信息，只能预测今后几十年内可能发生地震的可能性。如美国地震局预测，旧金山湾在2032年前发生里氏6．7级地震的可能性是67%。这与老百姓所要求的地震预测相差甚远。如果神秘的地震光证实是可靠的地震预兆，那么，看到地平线上出现这种神秘光时，就应该赶快收拾行装出去躲避。