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给地震波一个空间

2015-05-30段奇清

发明与创新·大科技 2015年7期
关键词:光波面波孔洞

段奇清

不被逼到走投无路,人们一般不会铤而走险去伤害他人。只要尚有一处能栖身的空间,人们就能与这个世界和平相处。其实,自然界也莫不如此。

比如说地震,它从来都是令人恐惧的自然现象。鉴于地震造成的巨大灾难大多是因建筑物倒塌而致,所以人类不断提高建筑物的抗震等级。虽说加大建筑物的牢固度能起到作用,但无疑增加了成本和费用。

有没有更好的办法呢?大家知道,地震就是地震波造成的地面震动。地震波又分为横波和纵波,当横波与纵波在地表混合形成混合波即“面波”时,它们的破坏性最强。

法国马赛菲涅尔研究所的科学家们想,地震波之所以能成为面波,是因为地震波形成之后,在地下找不到一个安身之处,便横冲直撞到了地面,造成地面建筑物的成批倒塌。鉴于此,他们提出了“给地震波一个空间”的想法。

方法是在地面打井,即钻孔。不过,这种“孔洞”并非在地面随便打上一些就行。科学家们通过预测出地震波的波长范围,经过计算机模拟计算,最后得出结论,这些孔洞的直径应为0.3米,孔洞与孔洞之间的距离应为1.73米;由于面波只在地表传播,所以孔洞的最大深度只需5米。

在地面打孔洞是受到“隐身衣”的启发。人们能看到物体,是因为物体阻挡了光波通过,被阻挡的光波反射到人眼里就会成像。物体能“隐身”,是人们在物体表面涂上一种特殊材料,此时光波会绕物体而行,人们也就看不见物体了。

在地面钻孔,孔洞就如同在“视觉隐形”时给物体穿上的特殊隐形衣,地震波的“眼睛”也就“看”不到地面物体,不能再对其形成破坏。不,此时的地震波并不需要“看”地面的物体,因为孔洞已经让它们在里面很舒适了。

不过,地质结构的复杂性以及天气状况等不确定因素,决定了孔洞这种“超材料”的高精度性。但依靠现代科学技术手段,完全能够精确定位钻孔位置,从而对地震波传播介质造成突变,改变其折射方向,折射后的地震波相互接触后产生共融现象,最终使本来可以造成天塌地陷的能量化为乌有。

目前,这种技术已被开始运用于对海啸的控制。不同的是,不是在海岸线上钻孔,而是将一根根圆木在海面排列起来,就像是给大海的波涛建起了一幢幢房子,让汹涌澎湃的海波有了一处归宿,适得其所的冲击波也就与人类和平共处了。

给地震波一个空间,是换一种思维方式对待地震,既不是与之为敌,也不是害怕恐惧被动地逃避,而是将它当成客人,主动为它准备一处“歇脚”之地,让地震波与人类“共融”。如此,地震波也就会对人们“以礼相待”。

世上任何事情,给他人一个空间,往往能够以最小的代价获取最好的效果。

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