一群山羊做地震预报准确率居然很高? 也许不就未来,用动物预测灾害真能实现~

【新西兰生活网】公元前373年,希腊赫里克市的动物发了疯。

家中养的狗和鹅在疯狂地大叫,到处上窜下跳。无数老鼠、蛇、蜈蚣和黄鼠狼从阴暗的角落里跑出来,成群结队地逃离赫里克市。

几日后,大地震开始了,这场灾难摧毁了整座城市,也杀死无数人。

(赫里克市遗址)

这是古希腊历史学家修昔底德记录下的史料,也是人类历史上最早的描写地震前动物奇怪行为的文字。

过去几千年,像这样的故事数不胜数,全球各地都有。
它们听上去有点像神话,似乎是古人的臆想,但在现代灾难中,也有大量关于动物怪异行为的官方报告。

2004年,印度洋发生9.1级地震,地震引发的海啸导致22.5万人丧生。

死亡人数如此之多的原因,是很多社区没有接到海啸警告,但在灾难到来前的几个小时,很多动物都知道了。

当地人看到大象突然跑向高地,火烈鸟放弃了位于低洼的巢穴,向山上飞去。

在泰国的海滨村庄Bang Koey,人们看到海滩边的一群水牛突然抬起头,警觉地看着大海,然后猛冲到附近的山顶。几分钟后,9米高的海啸出现了。

曾任联合国国际灾害风险策略咨询师的伊琳娜·拉菲丽娜(Irina Rafliana)说:“很多幸存者告诉我们,在地震后不久到海啸来之前这段时间,像牛、山羊、猫和鸟等动物明显试图向内陆移动。很多幸存者发现后,和动物们一起跑,因此活了下来。”

在其他灾难中,她也看到过类似报告,比如2010年,苏门答腊发生海底地震,海啸在明打威群岛造成500人死亡。在海啸来之前,大象已经开始逃生。

最近的汤加火山喷发,也有同样的情况。一只名叫“蒂莉”的海龟在去年11月放生,放生者在它身上装了发射器,可以查看它的游动路线。

(被放生的蒂莉)

追踪地图显示,蒂莉在放生后的47天里一直向东游,但在汤加火山喷发的前几天,它突然调头游向最初的海岸。

“它一定是感觉到了什么,海里有什么在震动,所以转身游回昆士兰。”

(蒂莉的追踪地图)

因为动物的这种敏感性,越来越多的科学家开始严肃地思考一个问题:
能不能让动物代替机器,为人类提供灾难预警?

虽然人类已经拥有先进技术,但仍然很难预测地震的发生。

地震预警系统多用地震传感器,只有当地球真的发生震动时,传感器才会有数据变化。也就是说,等警报发出后,可能地震已经来了。

科学家也用过其他方式预测,比如观察空气中的氡气浓度、电磁活动、地球表面的翘曲或变形、地下水的化学变化等。

它们确实经常在地震前出现,但想要作为可靠的预测因素,必须满足所有地震前出现,且和平常状态有区分。目前,科学家无法从统计数据中分析出来。

相比之下,动物则可靠得多。
它们的预测能力可以提前数天,且每一场地震前都会出现明显的反常举动,

五年前,德国马克思普朗克动物行为研究所的主任马丁·威克尔斯基(Martin Wikelski)来到意大利的马尔凯区,研究如何通过动物预测地震。

马尔凯是个地震多发区,经常有农场主报告他们的动物有震前反常举动。

马丁给一家农场的13头牛、羊和狗戴上智能项圈,这个项圈每隔几分钟会把动物的运动数据发送给服务器。

(马丁·威克尔斯基)

从2016年10月到2017年4月,动物们一直戴着项圈,这段时间该区域发生了18000次地震,其中4级或以上的大地震有十几次。

通过数据分析发现,农场的动物在地震发生前20个小时就有反常举动。
如果某天,农场动物的活跃度超过50%,且持续时间超过45分钟,那么研究人员预测会发生4级以上地震。

同这种方法,他们成功预测了8次强震中的7次。

马丁他们还观察到,动物会受到震源距离的影响。

“动物离地震中心的距离越近,它们出现反常行为的时间就越早。这就和震中心的物质变化更频繁,距离远了会变弱一个道理。” 他在2020年的论文中写道。

马丁还在西西里岛的埃特纳火山上监测过羊,他给17头山羊和4只绵羊戴项圈,记录下它们每时每刻的运动。

(马丁和他的羊群)

分析发现,小型的火山喷发对羊没有影响,大型的喷发会提前6、7个小时影响到它们,羊会跑上跑下,躲到灌木丛里或树下。

2012年1月4日,马丁团队发现所有羊变得异常活跃,猜测会发生严重的火山喷发。

6个小时后,他们猜想的景象真的发生了。地震学家在当天早上用次声探测器检测到了喷发,但无法确定强度,所以没有预警,结果那天的火山灰喷到7公里高的上空。

“我们本来可以用观察到的数据发出预警的。”马丁遗憾地说。因为实验没做完,当时没把握那么做。

他们继续研究了两年,最后成功预测27场火山喷发,其中7次是大喷发。

在南美洲,生态生物学家蕾切尔·格兰特(Rachel Grant)发现类似的结果。
她在秘鲁安第斯山脉的亚纳查加国家公园,用相机记录下动物的行为模式,期间发生了2011年的孔塔马纳7级地震。

格兰特在这项研究的论文中写道:“地震前的23天,相机记录的动物数量开始变少。到地震前8天,这种减少在加速。到地震当天,没有记录到任何动物活动,这非常不同寻常。”

为什么动物有“预言”天灾的能力?

关于这一点,科学家还没有定论,大气中出现电磁波是一种比较流行的解释。

地震发生前的一段时间,岩石深处会产生严重的应力,这种应力会产生带正电性的空穴,从地壳快速移动到地表。

在地球表面,它们会电离空气,这种电离现象在全球地震前都被发现过。当正空穴移动时,它们会产生超低频的电磁波,一些动物也许能接收到。

考文垂大学的自然灾害学教授马修·布莱克特(Matthew Blackett)说,很多同行猜测动物进化出一种地震逃生机制,能在地震到来前检测到地震的压力波,或者在岩石被挤压的时候检测到断层线的电场变化。

“动物体内含有大量的铁,所以对磁场、电场很敏感。”

格兰特赞同这句话,她相信动物是通过大气中的电荷变化知道的。在孔塔马纳地震前两周,她检测到每两到四分钟内,大气电场会出现异常扰动。

到地震前8天,这个波动变得特别大,那恰好是动物加速消失的开始。

除此外,空穴产生的化学物质也能给动物提示。
如果它和水接触,能产生过氧化氢,和土壤中的有机物接触,能产生臭氧等有毒化学物质。

总之,拥有敏锐感官的动物或许可以嗅出化学物质,或者听到低频波,或者仅仅靠羽毛感知到电离空气。它们有太多方式获得地震预兆。

动物很厉害,但科学家该怎么通过它们来预测天灾,警告人类呢?

马丁通过农场动物的数据,制作了一个地震预警模型,通过不同地区动物的活跃度变化,预测出地震的时间和位置。

他把模型写进2020年的论文中,但要在现实中使用,还需要更多国家不同地震带的数据。

为此,马丁申请使用国际空间站上的全球动物观察系统Icarus,通过它来全球各种动物的运动数据。

Icarus建于2002年,目的是为动物学家提供一个小型动物(如鸟类)生态系统的观测平台。

虽然初衷和地震没有关系,但动物的运动数据可以被马丁等人使用,海量的数据能帮助他们监测全球各地的地震带。

(马丁的研究中,一只羊的运动轨迹)

其他依靠动物的预警系统,在中国、美国也有,
随着研究的一步步完善,相信人类能够通过这种古老但有效的方式,成功预测地震。

未来,说不定每个地震多发地都会有一群羊、牛、狗,
靠着它们上蹦下跳,人类才知道如何躲过一劫……

ref:

https://www.bbc.com/future/article/20220211-the-animals-that-predict-disasters
https://www.abc.net.au/news/2022-02-07/tilly-the-turtle-u-turn-before-tongan-volcano/100809656
https://www.campus.uni-konstanz.de/en/science/the-sixth-sense-of-animals-an-early-warning-system-for-earthquakes