退休老教授3個月成功研制地震儀
汶川地震后,小學生詩歌《如果我是地震儀》讓他感慨萬千——
退休老教授3個月成功研制地震儀
國家地震局專家稱儀器仍需經過更長時間的測試
□本報記者 章建森 文/攝
昨天是5·12地震兩周年紀念日,我省著名氣體傳感專家王維熙教授,再次動身趕赴四川。
汶川大地震后,網上流傳的一篇小學生詩歌,深深震動了這位年近七旬的老科學家。幾個月后,一臺名為“高靈敏度氫氣地震預測儀”的新型儀器在他手中誕生。
這臺儀器將對氫氣的檢驗靈敏度提高到千億分之一,通過觀察空氣中氫氣濃度的變化來預測地震,據稱可以在地震前10—40天警示地震的來臨。
高靈敏度氫氣地震預測儀很快引起了國家地震局的注意,并在遼寧、山西、四川等地展開測試。地震局專家對檢測結果初步表示認可。
此次進川,王維熙教授是要和國家地震局的專家探討研究儀器通訊和其他設備的改進。
研制地震儀緣起一首詩歌
前天,在杭州超距有限公司辦公室里,記者見到了王維熙教授。
王教授至今能夠吟頌江蘇濱海縣第二實驗小學學生周慶艷在汶川地震后創作的詩歌《如果我是地震儀》。
“如果我是地震儀
我一定比張衡的更先進
我會及時預報地震
準確的時間
準確的地點
如果我是地震儀
就不會有小朋友傷亡
不會唱悲傷的歌
小朋友們也不會有失去父母的傷痛……”
坐在辦公室的沙發上,王維熙回憶起2008年5月12日之后的場景。那時,他剛從中國地質大學退休回到杭州。看到電視里滿目廢墟的情形,經常淚濕眼眶。
地震后第二天,王教授又從廣播上聽到國家地震局發言人說,地震臨震短期預測目前還是個世界性難題,沒有特別有效的儀器可以預測地震的發生。
“實際上,地震前,地表是會有異常情況出現的。”王維熙說,國外有研究表明,震前的10—40天,空氣中的氫濃度會明顯增加,最大可達正常濃度的610萬倍。“這表明氫氣的濃度變化與地震活動有密切關系。”
這個情況引起了王維熙的注意。作為國內氣體傳感的一流專家,早在32年前,王維熙就名震全國。他研制的金膜測汞儀,勘查出我國多個未知的金屬、石油、天然氣探測點。
“尋找‘可燃冰’的原理,就是在海洋上探測甲烷,這個技術從原理上說,實際上也可以探測氫氣。” 王維熙說。
同一天,王維熙教授在網上看到了那首《如果我是地震儀》的詩歌。
“我是含著熱淚把這首詩看完的,還把原文專門保存在自己的[FS:PAGE]電腦里。”王維熙說,“那一刻起,我就下定決心,要研制出一個地震儀!”
測氫靈敏度達千億分之一
隨后,在杭州電子科技大學領導的支持下,聯合杭州超距有限公司,王維熙成立了一支強有力的科研團隊,幾乎不分晝夜地進行科研攻關。
“累了,我就會想起地震中那些可憐的孩子。他們哀傷的眼神,能把我從疲勞中掙脫出來,繼續埋頭工作。”他說。
進行科研的同時,王維熙還向國家863項目遞交了一份《關于地震預報的高靈敏氫氣在線監測系統研制》的課題申請書。
3個月后,“ATG6118E高靈敏度氫氣地震預測儀”新鮮出爐,測氫靈敏度達千億分之一。
“千億分之一是個什么概念?假如250節火車皮里裝滿了花生米,里面只混進了一顆蠶豆,需要一個儀器馬上把它檢測出來,這個儀器的靈敏度正好是千億分之一。”王維熙說,他們進行過計算,一節火車皮可以運送50噸花生米,250節就可以運送1.25萬噸,也就相當于一千億粒花生米,從中要找出那唯一的一粒蠶豆,其靈敏度基本就是千億分之一。
“我們的儀器有這么高的靈敏度,當然能為地震預報提供更準確的數據了!”王維熙說。
地震儀已在多地實驗觀測
地震儀剛一出爐,便初露鋒芒。
當年10月,王維熙教授就帶著新研制的設備前往云南,完成了在云南曲江熱水井的儀器測試。測試結果顯示,該高靈敏度氫氣地震儀能夠測出氫氣含量值到0.5ppm,而云南地震局現有儀器檢測最小值只到10ppm。
2009年7月17日一直到現在,這個地震儀又在遼寧省地震局錦州沈家臺水化站進行了現場實驗觀測。
同年5月15日至7月12 日,又在都江堰虹口汶川斷裂帶地震測試深孔一號孔進行隨鉆實測應用。
6月30日2時03分,在距離測試點約68公里的綿竹,發生5.6級地震。該儀器從地震前半個多月開始,便測出連續的高值氫氣異常,異常是背景值的200多倍。
據四川省地震局提供的資料顯示,國土資源部地質調查局從德國引進的質譜儀都沒有捕捉到當時氫氣的異常變化。
今年1月24日,山西萬榮和河津交界處發生里氏4.8級地震。4天后,王維熙的設備部署在山西夏縣地震臺進行短臨地震自動監測工作。
2月21日凌晨3點,山西太原、晉中、長治、晉城等地幾百萬人聽信地震謠言,半夜從家里跑到街頭、公園躲避地震災難。
“但從1月29日至2月22日,部署在我地震臺的《痕量氫氣濃度傳感網短臨地震監測系統》沒有監測到氫氣的異常變化,成功地預測了近期沒有地震發生的可能。為政府發布[FS:PAGE]辟謠信息提供了依據。在地震預測中發揮了明顯的作用,取得了很好的社會效益。”山西夏縣地震臺的一位負責人說。
專家稱具有廣泛應用前景
今年2月,浙江省技術經紀人協會在杭州組織召開會議,進行“痕量氫氣在線自動分析儀”鑒定會。
由國家地震局地殼應力研究所主任劉耀煒領銜的鑒定委員會認為,王維熙研制的設備對氫氣的檢測,對比國內外同類儀器,靈敏度提高6個數量級,使用方便,運行成本低,具體指標處于國際領先水平,屬于具有自主知識產權的技術,打破了國外痕量氫氣檢測高技術的封鎖和壟斷。另外,在地震監測臺站及地震科研現場試用表明,儀器穩定,適用性較好,能夠滿足地震監測與科學研究應用的需求。
專家們認為,該技術已經具備產業化條件,若在我國“地震重點監視防御區”部署以該方法的監測網,則可使我國流體化學地震監測能力得到較大提高,有利于建立一套比較系統、實用、物理意義明確的地球化學氫氣綜合地震短臨預報指標體系,有效獲取我國大陸強震前兆信息。
昨天,記者聯系了劉耀煒。他告訴記者,他已和王維熙教授一同前往四川,對安置在那里的設備進行研究測試,對設備的通訊和其他主要方面進行改進。
“如果把它納入到無線網絡,就可以遠程遙控。”劉耀煒說,這樣,全國各個地震觀測點都可以及時獲取監測信息,及時預警。
不過,劉耀煒同時也強調,這個地震儀還需要經過更長時間的測試。“進入推廣,還需要一段時間。”
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