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两千年多岁的地动仪 ：预知地震？臣妾做不到啊

『汉，永和三年，二月初三。

这一天，都城洛阳的那台奇怪的机器，忽然发出了一声“叮”的声响。

那是那台机器上朝着西北方向的那条龙，忽然吐下了含在口里的钢珠，恰巧落在下面张口等着的铜蟾蜍嘴里。

张衡走上前去，拿起了钢珠，望向西北方，皱起了眉头。

“有地震了。”他说。

周围的人面面相觑，有人甚至嗤笑了一声。

没有人有任何震动感觉。

三天后，陇西的信使快马加鞭赶到洛阳报告：陇西地震，二郡崩塌！

京城上下，无不震动。人们奔走相告：“张衡大人的那台地动仪，神了！”』

这段故事，是对《后汉书·张衡传》中一段记录的扩写。原文只有35个字：“尝一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征，后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。”提起“地动仪”这三个字，对于中国人而言，实在是太熟悉的一个名词。究竟是什么原理，让地动仪能感知地震，而且还能辨明方位，从龙嘴里吐出铜珠？

传说地动仪中有一根倒立的、重心较高的长木椎，处于不稳定状态，这和倒竖一个啤酒瓶相似。当地震波传来时，仪器的底座起始的运动方向是指向震中电水壶，向相反方向的。由于本身的惯性作用，这时候木椎倒下的方向，就是指向震中的。木椎倒下触发了这个方向的一个杠杆，杠杆带动这个方向的一个龙头，龙头就释放了口中的木珠，从而指示了震中的方向。

而这两天想必大伙一定59纸面石膏板被两则地震消息给刷屏了，一个是08月08日21时19分发生在四川阿坝州九寨沟县发生7.0级地震；另一个是8月9日7时27分，在新疆博尔塔拉州精河县发生 6.6级地1台硬度计主机可同时安装硬度丈量软件和金相分析软件震。有友疑问，为什么不能用地动仪提前预测并大幅度减少伤亡呢？

其实《后汉书》的记载向我们提供了一些有用信息：

首先，地动仪绝不是地震预测仪。它只有在地震发生之后才起作用，只不过能比从驿卒更早地通知京城的人士罢了。这就好比我们看到闪电，就知道接下来很可能会听到雷声，但在闪电发生时，雷声也已经同时发生，只不过还没有传到我们耳朵里罢了。

其次，根据地震波的传播机理，地动仪是不太可能做到“验之以事，合契若神”的。地震发生时，从震源会发出两种波：一种叫P波，是纵波，它引起的物体震动方向和波的前进方向一致；一种叫S波，是横波，它引起的物体震动方向和波的前进方向垂直。掘进机P波的速度比S波快，因此最先到达地面，形成地震波中的初波。据初波的震动方向就可以知道震源方向。

但初波非常微弱，因为它只能从震源直直地向着地震波接收处地面传播的P波，而这部分P波携带的能量只占地震波全部能量的一小部分。如果候风地动仪能敏感到对“第一哨”初波就做出响应，那么足以有许多别的和地震无关的震动，比如在它附近跺脚，能引起它的反应，从而让人误把许多不是地震的震动也当成是地震。但如果要让候风地动仪保持一定的“迟钝”性，它又有可能无法“感觉”到地震的初波，直到之后的各种波陆续传来时才被“惊醒”，可是这些迟来赤峰的波的震动方向已经完全不能代表震源的方向了。

何况，记录一次地震必须有三个要素：发震时刻，震中位置和震级(地震强度)。候风地动仪只能如塑料、陶瓷和金属的整体组合记录震中方向。几台地动仪“联”也可测出震中位置；但它却无法记录发震时刻，更无法记录震级。

地震仪的技术到底发展到什么程度了？

如今，记录地震波的仪器称为地震仪，它能客观而及时地将地面的振动记录下来。其基本原理是利用一件悬挂的重物的惯性，地震发生时地面振动而喷漆房它保持不动。由地震仪记录下来的震动是一条具有不同起伏幅度的曲线，称为地震谱。曲线起伏幅度与地震波引起地面振动的振幅相应，它标志着地震的强烈程度。从地震谱可以清楚地辨别出各类震波的效应。纵波与横波到达同一地震台的时间差，即时差与震中离地震台的距离成正比，离震中越远，时差越大。由此规律即可求出震中离地震台的距离，即震中距。值得注意的是，地震仪只能用于测量地震的强度、方向，并不能用于预测地震。

况且，地球每年要发生2万多次地震，5级以上的超过2千次，6级以上100多次，7级以上也有10多次（多数发生在无人或人口稀少的地方，因此你不知道），这其中有1/3发生在中国，这些数据都可从usgs（美国地质勘探局）的统计数据上可以看到。一有蛛丝马迹就预警的话和“狼来了”也没什么区别，无谓地焦虑只会扰乱自己的判断。

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