【地球圖輯隊山謬報導/編輯室報告】 

對地球來說,人類就像家裡始終靜不下來的聒噪小孩一樣。在COVID-19(武漢肺炎)疫情來襲後,人類史無前例的一起「安靜」下來,而這一切變化都清清楚楚的呈現在地震學家們的眼前。

受到今年COVID-19(武漢肺炎)封鎖令影響,人類活動大幅降低,這也反應在地震震波的觀測數據上。圖為封鎖期間的法國巴黎凱旋門。

地球會產生地震波,而人類的各種活動,大至飛機起降、採礦活動、鑽探;小至一場美式足球賽、搖滾演唱會也會產生微幅晃動,在地震儀的協助之下都能被觀測到。

在彙整來自 117個國家、超過 600台分別由私人、政府架設的地震儀記錄下的數據後,主導這份研究的比利時皇家天文台科學家萊科克(Thomas Lecocq)清楚地看見在封鎖令的影響下,人類活動大幅減少、「安靜」下來的證據:整體上來說,由人類活動產生的地震噪音(seismic noise)在這段時間,強度減少了約 50%。

根據研究團隊的說法,這是有紀錄以來,人類活動產生的地震噪音降幅最一致、持續時間最長的一次。

當然,這也顯示出平時人類活動對整個地球的影響究竟有多大。

隨著儀器和觀測技術不斷發展,今日地震學家已經不只能從地震儀上判讀地震震波,連海浪拍打海岸、人類各種活動產生的震波,都能判讀出來。

從很早以前,人類就開始使用地震儀來記錄地震震波,但在 1895年時,愛爾蘭工程師米爾恩(John Milne)在英國南部懷特島郡(Isle of Wight)建立了第一個現代的地震觀測中心,並且迅速發展成一個測站遍及全球 30個不同地方的觀測機構。

隨著時間、技術發展,科學家發現從地震儀上不只能記錄地震,舉凡人類活動、海浪拍打在海岸,甚至連隕石撞擊地球產生的震波都能看出來。

不過,除非特別以人類活動產生的訊號為研究主題,否則大部分的時候人類活動產生的干擾,對地震學家來說就像是「噪音」一樣,因此不少測站往往設立在偏遠的地方,減少人類活動的影響。

根據科學家們的說法,平常人類活動產生的噪音其實會有特定一段「安靜期」,通常是在夜晚、周末或是假期,人類活動產生的干擾會稍稍降低。

在影片中,科學家們將記錄下的數據以柱狀圖的方式顯示,讓民眾清楚看見全球依序進入封鎖後,人類活動產生的震波顯著降低的情形。

根據科學家的研究,這波人類活動降低的現象始於 1月底,首度發生於中國,當時武漢是全球第一個進入封城的城市。接著,隨著 3、4月時歐洲、乃至大半個地球都進入封鎖,各地偵測到的數據都出現顯著下降。

一直到 5月,北京一帶記錄到的震波數據仍然低於前幾年,顯示當地的活動仍然受到嚴格管制。

總體來說,大城市或是人口密度高的地方降幅最多,譬如位在紐約的中央公園(Central Park),封鎖期間周日晚上紀錄到的數據比過往還低 10%。

另一個降幅明顯的地方是觀光景點,舉凡加勒比海的知名觀光勝地巴貝多(Brabados)、歐洲、美國的熱門滑雪地區,也都記錄到人類活動造成的震波顯著下降的現象。

隨著未來人口越來越多,會有越來越多人住在火山、地震或是土石流好發的地區,如何正確分辨人類活動和災害發生前傳來的地震震波訊號,就成為地震學家的重要功課。

其實,不只城鎮周遭的地震儀記錄到人類活動造成的震波大幅下降的現象,就連設置在德國黑森林的測站、以及另一處設置在地底深處,本來是為了盡量避免人為活動影響的測站,同樣也記錄到類似的結果,顯示人類活動造成的震波影響範圍比以往預估的還要深遠。

倫敦帝國學院(Imperial College London)的地震學者希克斯博士(Dr. Steve Hicks)表示,未來隨著人口越來越多、城市越來越大,會有越來越多人住在火山、地震或是土石流好發的地區,正確地監測、判讀這些危險地區的震波以預測災難發生,就成為十分重要的一門學問。

希克斯博士說道:「隨著時間流逝,人口、城市會逐漸發展,科學家們能用來預測災害即將發生的訊號也會越來越難記錄。」

因此,這也是這份研究價值最高的地方之一:幫助科學家發展區分災害來臨前的震波,以及人為活動產生的震波的方法。

希克斯博士更希望,未來能有更多人投入相關領域的研究中,他最後說道:「我們希望這份研究能催生出一系列以人類活動產生的震波為主題的研究。」