地球倾斜！从太空看地震

地震是世界各地的普遍现象，但偶尔总会有一场惊天动地的毁灭性地震，几乎超过了一般地震规模能衡量的程度。因此，历经了去年12月印度洋的强震以及随之而来那场夺走超过20万条人命的海啸之后，科学界提出了一个信不信由你的理论：这场地震改变了地球的自转，并使地球在轴线上摇晃。


（2004年12月26日斯里兰卡岛与印度洋的卫星影像。图像来自：Nasa）


你想像的情景可能是地球在太空中又颠又晃，好像有人没踩好离合器就换档一样。事实上，从更宏观的行星观点来看，这场地震的效应很轻微，甚至仪器都没有直接侦测到。

面对这类情况，科学家会求助于电脑模型。位于帕沙第纳的 美国航太总署喷射推进实验所的地球物理学家理查．葛洛斯就利用一个电脑模型来计算这次地震对地球所造成的影响。

该模型假设，地震发生时，一个地壳板块的边缘隐没到另一板块的下方，将一定质量的物质朝地球中心推。更多质量往中心靠近时，地球的自转就会加快，就像是旋转中的溜冰选手把双臂往内缩时，会转得更快，快到整个人模糊成一团影子。

葛洛斯的模型指出，质量的偏移已使每一天短少了百万分之2.676秒。但别忘了，那只是电脑的预测而已。

葛洛斯也计算出，地球怪异的摆晃现象之中，有一种出现了改变。众人皆知地球是绕着一条叫做自转轴的轴线旋转。然而地球的质量却是以另一条不同的线为中轴，这条线叫做对称轴，精准地穿越地球的中心点。两条轴线的位置有细微的差距（在北极大约是十公尺的距离）；这样的差异使地球的转法就像一个该进厂定位的汽车轮胎。根据葛洛斯的计算，去年12月那场强震使得地球的对称轴偏移了约2.5公分，因此地球的晃动也跟着偏移了约2.5公分。

更重要的启示是，不论每场地震个别来说毁灭性多么强大，背后都有着更全面的现实：一个让生命得以存在的复杂造构系统。地球板块的隐没作用攸关着碳的循环，而太阳系中已知唯一能孕育生命的物体正是唯一具有板块活动的物体，似乎也非巧合。例如火星就没有造构板块、没有地震，似乎是个没有空气也没有生命的寒冷星球。生物圈要恒久长存且生生不息，或许需要一颗变动的星球──虽然有时暴烈得足以酿成悲剧。

本文作者：乔尔．阿肯巴克 《华盛顿邮报》专任作家

相关资料：

喷射推进实验室
www.jpl.nasa.gov/missions 
在这儿可以找到NASA喷射推进实验室所有的太空任务：从1977年探索太阳系外侧行星的最早任务，到2005年1月的最新任务“深度撞击”（Deep Impact）都有。深度撞击飞到了彗星“坦培一号”（Tempel 1），将一枚大型发射物射到彗星表面、制造一个撞击坑，揭露了关于彗核的资讯。探索这个网站，认识这些任务与NASA喷射推进实验室的其他工作。

2004年海啸与太空
spaceplace.jpl.nasa.gov/en/kids/misr_tsunami/index.shtml

 地震的能量传播得非常快，科学家在几千公里以外就可以知道印度洋发生了剧烈地震。但他们为什么不知道会有海啸呢？为什么没有警告海岸边的人们尽快逃到高处呢？可在这个网站找到答案。

参考书目
Hartman, William K. The History of Earth: An Illustrated Chronicle of an Evolving Planet. Workman Publishing, 1991.