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在最南端聆听地球“心跳”

  南极也有地震台——在最南端聆听地球“心跳”

  经济日报·中国经济网记者 郭静原

  常利军和队友们承担了南极地震台改建工作。 (中国地震局地球物理研究所供图)

  南极作为地球上唯一没有人员定居的大陆,多年来吸引了众多科学家来此探寻未知世界的奥秘。

  前不久,由中国地震局地球物理研究所承担的南极长城站地震台改建任务圆满完成,新一代长城站地震台正式运行,标志着中国在南极进行地震观测的基础设施和数据质量得到显著改善

  您知道吗——南极也有地震台。南极地震观测是我国南极科学考察工作的重要组成部分,于1985年建成投入使用的长城站地震台,一直承担着中国在南极的地震观测任务。那么南极会发生地震吗?建在南极的地震台将派上哪些用场?就让两代参与过南极科考的地震科学家为我们讲述在南极建地震台和地磁台的故事。

  开启南极科考新篇章

  南极是世界上最寒冷、暴风雪最频繁、风力最强和最干燥的大陆,年平均气温为零下25摄氏度。几千万年来,这个地球的最南端常年被冰雪覆盖,冰雪平均厚度已达2000米。

  南极又是一个神秘诱人的地方。那里有纯粹而原始的自然环境、丰富的自然资源、奇妙美丽的风光,也是人类进行科学研究的理想场所。

  为揭开南极洲的神秘面纱,数以千计的科学家前赴后继,直至上世纪50年代,才开启了南极考察的新纪元。“在1957年到1958年的国际地球物理年期间,世界上集中了12个国家的1000多位科考人员,对南极进行了为期一年的大规模综合科学考察,开展了极光、地磁、宇宙线、气象和大气环境、地震等观测。这次考察也使人们认识到:南极洲是地球物理学家的天堂。”曾参与我国第二次南极科考的中国地震局地球物理所研究员林云芳回忆道。

  1984年11月20日,我国首次赴南大洋、南极洲进行科学考察,考察队于翌年的2月15日向全世界宣布:中国南极长城站胜利建成。1985年11月,第二次南极科考中,“地震和地磁”被列入了科学考察项目,并确定建立中国南极长城地震台和地磁台。林云芳也踏上了前往南极的征程,但真要开展南极实地考察并非易事。

  去时带了28个大箱子,装满了地磁和地震观测仪器,建设南极地震台站的重担落到林云芳一个人身上。长城站所在的乔治王岛是一个低气压地区,与我国西藏地区相仿,初到该地的人连走路都喘得厉害。在林云芳的印象里,南极的气候瞬息万变,有时一天会出现一年四季的天气过程,晴空万里之后即刻飞沙走石,棉花状的飞雪中夹杂着冰雹,一天之内积雪可达1米厚,最大风力有12级。

  短暂的科考期间,林云芳经历了很多:从刚到长城站时搭起的野外帐篷很快被狂风刮倒,到目睹因恶劣天气,一架旅游飞机在长城站附近的冰山失事。“我们自己建地震台、地磁台、地震地磁记录室,必须克服天气因素,争取时间,才能多获取南极的地震地磁数据记录。”

  正如中国地震局地球物理研究所《地震监测志》中提及:“南极开展地震地磁观测,成为中国固体地球物理科学界走向全球地震地磁观测科技舞台的里程碑。”

  南极是否有地震

  一旦在网上搜索“南极有地震吗”等类似问题时,常常会得到这样的解答——“地震几乎遍于世界各地,包括陆地和海洋,但南北两极地区却从未有过任何地震的记录。这一奇特的地质现象是地质学界的一个谜。”

  实际上,谜底早已揭晓。第二次南极考察度夏期间,地震台站获得了1986年2月25日至3月25日的地震记录资料。一个月内,共记录到两次3至4级近震、4次远震;此外,中国南极长城站地震台实现数字化观测后,从2010年底至2011年底,数字化宽频带地震记录仪还捕捉到发生在南极地区的百余次地震,其最大震级达里氏4级左右,最小震级约为0.5级。可见“南极无地震”一说并不准确。

  在普通人看来,南极是位于地球一隅孤僻独立的冰雪大陆,与我们生活的绿色世界隔着千山万水,似乎没有必要开展大规模科学考察活动甚至是地震观测。其实不然,人类经过200多年坚持不懈的探索,随着对南极考察的深入,越来越认识到南极洲与人类生存和发展密切相关,地震监测也不例外。

  自20世纪70年代末以来,南极地区曾发生火山喷发,并伴有大量小地震。因此,许多在南极有基地的国家纷纷设立了永久或流动的地震及火山观测台网。


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