文字 | 科way 美编 | 毛毛大徒弟 图片 | 网络
昨晚21时19分，四川阿坝州九寨沟县（北纬33.20度，东经103.82度）发生7.0级地震，震源深度20千米。
又是四川，那个有着鬼斧神工般美景的地方，却也是地质结构复杂的地震多发之地。
面对地震，以及地震救援，科学或是高科技产品究竟能发挥多大的作用呢？
就在今年，我国启动了地震科技创新工程，拟通过“透明地壳”“解剖地震”“韧性城乡”和“智慧服务”4个计划的实施，在未来10年里将我国的地震科学研究水平以及防震减灾能力大幅度提升。
地表发生的一切地学现象几乎都能在地球深部找到答案。以地震为例，地震是地球内部应力作用的结果，了解地壳结构和地下应力变化，有助于我们探究地震孕育发生的规律。
“透明地壳”就是要开展对地下结构的探察，特别是主要地震带的深浅结构和断层活动习性，把地下搞清楚。这就好比给地球深部“做CT”，让看不见的地壳逐渐变透明，进而从中寻找地震孕育发生的规律。我国在内陆采用气枪震源在水中激发地震波的方法获取地球内部结构信息和连续、高精度介质变化图像。目前，地震科研人员已经在全国建立了4个人工气枪震源实验基地，未来还要建设6个人工气枪震源实验基地。
“透明地壳”是“解剖地震”的基础，前者提供大的地壳构造和结构背景，后者主要研究地震孕育发生机理，探索地震预测方法。国际上主要国家都开展了构建区域动力学模型和地震综合预测研究方面的工作。比如，美国通过25年的持续研究，建立了加州地区强震孕育发生的概率预测和动力学模型。我国地震预测研究始于1966年，经过多年探索，我国发展了中国大陆地震的活动地块理论，并在川滇地震多发区建设了地震监测预报实验场。“解剖地震”计划完成后，我国将完成对海城、唐山、汶川和玉树等地震的深入研究，并构建相关地震孕育发生模型，提升对强震孕育发生机理的科学认识。
▲地震预警系统
搜索、通信、输送，是震后救灾的重中之重，一些平日里看上去没什么大用处的高科技产品就能大显神通。
对于人类肉眼无法掌握的灾情，无人机一直发挥着极其重要的作用。它能够通过高空作业，对当地灾情进行连续实时拍摄。技术人员将拍摄下来的图像与该地区之前的积累数据作对比，通过变化的监测数据，就能够对房屋损毁、道路损毁等情况有所掌握，从而为有关方面设计最有效的救援路线提供科学参考依据。通过对拍摄图像视频的分析，也能对灾情评估和重建决策提供依据。
搜索被掩埋在碎石瓦砾下的受灾者，需要更为先进的生命探测仪。光学生命探测仪俗称“蛇眼”，是利用光反射进行生命探测的仪器。该仪器的主体非常柔韧，像通下水道用的蛇皮管，能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面的细小探头，可深入极微小的缝隙探测，类似摄像仪器，将信息传送回来，救援队员利用观察器就可以把瓦砾深处的情况看得清清楚楚。此外，光学生命探测仪上的探头可以360度旋转，只要废墟上有一个手指粗细的眼，光学生命探测仪就可以伸入，探头在下面旋转后将图像传上来，基本确定被埋人所处的位置和被困地形，在实际救援时可以不伤着被埋压人员。
▲生命探测仪
与四川不同，上海面临的地震威胁主要来自海上。1984年5月21日发生在南黄海的6.2级地震、1996年11月9日发生在长江口以东海域的6.1级地震，都对上海造成了一定程度的影响。
几天前，2017年上海地震科技创新大会发布了《上海地震科技创新计划》。会议强调，防震减灾工作要树立“有震无震按有震防，大震小震按大震防”“宁可备而不震，不可震而不备”的底线思维。
据悉，《上海地震科技创新计划》明确了“透明地壳”“韧性城市”“智慧服务”3个研究方向。其中，“韧性城市”研究方向聚焦“应对超大城市多元化风险，保障城市水源、能源和生命线系统安全，建设一个能够应对各种风险、有韧性的、有恢复力的城市”中的相关地震致灾因素。通过网络化分析、神经网络等方法科学评估上海的地震灾难风险，研究发展城市韧性理论与技术，推进防震减灾工作由减少灾害损失向减轻灾害风险转变。
会议透露，要争取用10年左右的时间，在认识上海地震孕育环境、减轻地震灾害风险、提升防灾智慧服务方面取得一批创新突破、可复制可推广的科技成果。
▲发明家杰瑞·帕罗斯(Jerry Paros)发明的石英传感器，将海底监测的精确度提高到厘米级别
