在和地震做斗争的过程上，有一个中国人绝对算得上是一个牛人。他在距今约1900年前，在当时科学技术尚不发达的情况下，依靠自己的刻苦钻研，制造出了世界上第一台预测地震的仪器——地震仪。
这个人就是中国东汉时期伟大的天文学家张衡。这位留着山羊胡子的河南人，可谓是上知天文，下识地理。通过对上天的研究，他正确解释了月亮发光的原理，并且研制出世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪；通过对大地的研究，他制造出了世界第一架测试地震的仪器——候风地动仪。
今天看来，这个地震仪仍然充满了许多玄妙之处。它“以精铜铸成，圆径八尺”，“形似酒樽”。顶上有一个隆起的圆盖，仪器的表面上刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形，而内部中央有一根铜质“都柱”，柱旁有八条通道，称为“八道”，设有巧妙的机关。仪体外部周围盘绕着八条龙，按东、南、西、北、东南、东北、西南、西北八个方向布列。龙头和内部通道中的发动机关相连，每个龙头嘴里都衔有一个铜球。与龙头相对应的，是八个蹲坐在地上的蟾蜍。这些可爱的小家伙们整天昂头张嘴，可怜巴巴地盯着上面的铜球。
这台举世无双的地震仪制造出来后，很快被抬到了皇帝的面前。当时的皇帝和满朝文官武将，看着这个奇怪的家伙，都不敢相信它能预测地震。
“张爱卿，你制造的这个家伙一动不动，它怎么能预报地震呢？”皇帝想了半天，实在搞不懂那八条龙和八个蟾蜍之间有什么关系。
“启奏陛下，当某个地方发生地震时，地震仪樽体就会运动，触动机关，使龙头张嘴吐出铜球，落到蟾蜍的嘴里，根据蟾蜍所在的方位，便可以知道是哪个方向发生地震了。”张衡耐心地解释。
满朝文武像听天书一般，纷纷摇头表示不信。
“实践是检验真理的唯一标准，咱们就让实践来检验吧。”张衡微微一笑，并不想和这些人争论。
时间不知不觉过去了一个多月。这年的12月13日，放置在京城里的地震仪突然发出了一声巨大的响声。守护地震仪的士兵赶紧向上面报告。
皇帝和文武百官赶去一看，发现原来是地震仪的一个机关突然触动，龙嘴里的铜球吐出，掉进了与它对应的蟾蜍嘴里。
“禀告陛下，从蟾蜍的位置来看，应该是中国的西部发生了地震。”张衡忧心忡忡地向皇帝报告。
“不会吧？怎么京城洛阳一点感觉都没有呢？”百官纷纷摇头，表示不信。
皇帝虽然没说什么，但从他脸上的神色来看，也是不相信的。
然而没过几天，一匹快马驮着疲惫不堪的报信人跑进京城，报告说陇西（今甘肃省天水地区）发生了地震，人员伤亡比较严重。
满朝文武个个惊讶地张大了嘴巴，半天合不拢。
陇西距洛阳有七百多千米，地震仪却能准确地测定地震方位，这就不能不令人刮目相看了。皇帝和满朝文武不得不彻底信服了眼前这个留着山羊胡子、貌不惊人的小老头。
“张爱卿真乃圣人也。”皇帝不失时机地表扬了张衡，庆幸自己几天前没有像大臣们那样张口胡说。
这次地震，给了张衡更大的科研信心，可惜，张衡后来的研究没有取得更大的突破。他去世之后，地震仪的研究便中断了。
在今天的人们看来，地震仪的只能判定地震方向，而不能判定震中的距离和地震级别大小。不过，在距今约1900年前发明这个东西，并能做出较为准确的监测，也算是一个很了不起的成就了。
地震报警器
地震报警器当然是现代人的发明，它的工作原理，是利用地震产生的纵波和横波的时间差发出警报。据测算，地震发生时，纵波的传播速度约5～6千米／秒，而横波的传播速度约为3~5千米／秒。这就好比闪电和雷声同时发生，人们总是先看见闪电，再听见雷声。纵波的速度虽然快，但其破坏力相对于横波而言要小得多。所以地震报警器在接收到纵波时，首先发生警报，人们赶在横波到来前撤出屋子，就能避免房屋倒塌带来的危险。
目前世界各国的地震报警器可谓五花八门，在中国，目前已经授予了84个地震报警器专利，不过，一些地震报警器只是对震动的感应，至于是什么引起的震动无法区别，如有人在搞装修，或者有人在户外放鞭炮，地震报警器都有可能发出错误的警报。
据媒体报道，2009年3月，中国首个民用地震报警器——德祥TM地震报警器通过了四川省科技成果鉴定。鉴定委员会一致认为，该报警器在世界上首先将专业地震监测技术用于民用，其技术水平达到了国际领先。该款地震报警器的工作原理是通过地震检测装置(加速度传感器)获取地震信号，微型计算机对这些信号进行分析并消除各种干扰，然后触发语音报警，同时，无线联网报警进一步消除了误报警。这种地震报警器适用于学校、医院、住宅、写字楼和工厂等场合。
地震预报亟待加强
地震如此可怕，人类能不能对它提前预报呢？
地震预报，是指用科学的思路和方法，对未来地震（主要指强烈地震）的发震时间、地点和强度做出预报。目前，地震预报还是全球性的难题。为了防御地震灾难，世界各国都在马不停歇地研究预报地震的方法。不过，各国的研究都属于高度保密的范畴。让我们一起去看看各国都在研究些什么吧。
秘密研制中的预报机
有一种说法，美国科学家正在秘密研制地震预报机。
这台尚处于襁褓之中的地震预报机，名字叫“真实加州”。加州，是美国地震最为活跃的地区之一，闻名世界的洛杉矶大地震就发生在加州。因此，美国科学家把地震预报机的名字取为“真实加州”。
据说，利用“真实加州”，科学家们已经模拟出了旧金山湾过去4万年中的历次地震活动，他们发现，在那里，超过7级以上的地震平均每101年出现一次。根据这个预报机的模拟推测，从现在到2032年，该地区至少发生一次7级以上地震的概率高达62%。
这个预报准确与否，目前谁也说不清，只能期待时间来检验了。
那么，神奇的“真实加州”究竟长什么样呢？
“真实加州”有着一个方方正正的大脑袋，看起来呆头呆脑的，但它的计算能力却特别出色——说穿了，它就是一台高性能的计算机。人们把有关当地地壳运动的信息输入“真实加州”中，它就能根据所输入的数据，模拟未来地壳运动情况，并以此为依据来预报地震。
那么，“真实加州”如何才能得到及时、准确的地下信息呢？据说，在旧金山，科学家们正在执行一个名为“圣安地列斯断层深度观测”的计划，他们已经连续12年对北美大陆的地球物理变化进行监测了。这个计划的技术核心是一台石油工业用钻孔机，利用钻孔机向下钻孔，进入地下1.8千米，再水平转向2.9千米，最终停留在圣安地列斯断层处的一个压力点上，那里是小型地震开始的地方。一些安放在钻孔中的仪器，比如地震检波器、加速计、应变计、温度传感器、水压传感器等，就会将测量到的数据，通过光缆传输到地面上。这些数据再传送到“真实加州”的数据库中，科学家们就可以评估地震来临前的初期信号，以及地震会造成什么样的后果了。
为了检验地震预报机的性能如何，科学家将过去的一些数据输入，看它能不能预测1906年那次地震，结果“真实加州”不负众重，果然得出了正确的结论，这让科学家们大受鼓舞。
不过，这台“真实加州”地震预报机目前还处于研究模型阶段，是否可以真正应用到地震预报中去，还有待进一步的检验和完善。
我们期待“真实加州”茁壮成长，早日成为人类预报地震的得力助手。
“天眼”监测地面震动
茫茫太空之中，人造地球卫星一刻不停地围绕着地球旋转，时刻监测着地球上的一举一动。人们形象地将卫星称为“天眼”。
“天眼”能不能监测到地球上的震动呢？
1964年的一天，在苏联的一个科研基地，几个科学家正在仔细分析一颗名为Aloute卫星发回的观测资料。“这些资料怎么与平时不太一样呢？”一名科学家有些惊讶地说。“是啊，是不太一样。”其他科学家也感到吃惊。最后，经过他们认真分析和研究，发现不一样的原因，是因为该日苏联开展了核试验，核弹爆炸的巨大能量，使得当地发生了4级左右的地震。
科学家们的这一发现，促使苏联成为最先利用卫星监测电磁异常，从而监测地震的国家。
后来，又经过多年的研究，20世纪90年代初，苏联科学家提出了建立地震前兆全球监测卫星系统的设想，也就是通过卫星“天眼”的监测，在震前2～48小时内做出地震预报。按照他们的设想，这一系统将由20颗微型中低轨道卫星、地面接收网络和地面飞行控制中心组成。
这一设想如果能变成现实，人类预报地震的水平将会大大提高。可惜，由于苏联的解体等原因，该系统建立进程缓慢。俄罗斯虽然先后于1999年、2001年、2006年发射了3颗卫星，用来探测与地震有关的电离层变化信息，探索地震预报信息和预报技术，但至今仍然没迈出关键的步伐。
继苏联之后，世界许多国家也开展了地震电磁卫星的探索研究。从20世纪90年代初开始，法国、美国、乌克兰等国家也着手进行地震电磁监测卫星相关研究。2003年，美国发射了一颗重4.5千克的地震卫星，用于研究磁场信号与地震岩石破裂关系机理，预测地震活动。2004年，法国和乌克兰分别发射了一颗地震电磁卫星。法国这颗名为Demeter的卫星，用于研究与地震、火山相关的电离层变化，研究与人类活动有关的电离层活动及引起电离层变化的机理等。
中国也非常重视利用卫星预测地震。“九五”期间，中国就开始了卫星预报地震的研究和应用，并取得了初步成果。在中国航天发展“十一五”规划中，已明确提出开展地震电磁监测卫星研究。
与传统的地面地震监测站相比，利用卫星监测并且预报地震的方法无疑为人们提供了新的预报的依据。专家称，虽然利用地震电磁卫星预报地震目前还处于探索阶段，但是这一方法已得到了许多科学家的认同。未来，随着科技水平的提高和科学研究的深入，地震电磁卫星有望在地震预测中发挥重要的作用。
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