断层深井捕获地震前兆　成果意义存在不同看法

科学家在圣安德烈斯断层的一口深井里观测到了地下岩石在地震前的物理变化，但是对于这一研究结果的意义以及能否作为稳定的地震前兆，科学界存在着不同的看法乃至争议


7月10日，《自然》杂志刊登论文报告，科学家在美国圣安德烈斯断层上，第一次利用深井观测比较精确地测量到了地下岩石在地震来临前发生的物理变化，从而证实了以前只有在实验室中才能得到的结论。

或许是由于不久前汶川地震的缘故，这篇论文引起了较广泛的关注。一些人认为这是有关地震前兆研究的最新进展。“重要的是，对于这样的地震前兆，我们有着清楚的物理学解释；并且这些信号是可测量和可重复的。”论文作者、美国赖斯大学地球科学教授钮凤林告诉南方周末。不过也有专家指出，实际情况远比论文中涉及的要复杂得多。

捕获了地震前兆
早在上个世纪60-70年代，科学家们就已经在实验室研究中发现，地震波穿越岩石的速度会随着岩石所受应力大小的不同而发生变化——这是由于岩石中的微小裂隙在应力变化下会张开或者闭合。岩石的裂隙越多，地震波传播速度就越慢；而裂隙越少，传播速度就越快。在理论上，当岩石受到挤压时，其中的裂隙会慢慢减少和闭合，然而当挤压达到了一定程度，岩石中较为脆弱的地方便悄悄开始发生微破裂。在这个过程中，一系列的微破裂渐渐变大变长，然后大量的微破裂开始相互贯通，在一个或两个方向上形成连续的断层，此时便发生了地震。据此，科学家认为，在地震发生前，地震波的传播速度应该是先增加而后减缓，而这个减缓便意味着破裂即将发生。

为了验证实验室发现，科学家几十年来一直在天然断层附近努力探测这种变化，但由于种种原因，一直没有得到十分精确的结果。而钮凤林等人的研究便是第一次在微秒级的精度上测量到了岩石性质的如上变化。

实验是在两口深井中进行的。研究人员将一个“人造震源”放在其中一口井地下1公里处，让它不断发出脉冲信号，模拟地震P波（如同一个人在说话时产生声波），并将一个接收器放在另一口井的同样的深度，让它接收那些脉冲（如同用一个话筒去接收声音），然后测量脉冲从发出到