地球傾斜！從太空看地震

地震是世界各地的普遍現象，但偶爾總會有一場驚天動地的毀滅性地震，幾乎超過了一般地震規模能衡量的程度。因此，歷經了去年12月印度洋的強震以及隨之而來那場奪走超過20萬條人命的海嘯之後，科學界提出了一個信不信由你的理論：這場地震改變了地球的自轉，並使地球在軸線上搖晃。


（2004年12月26日斯里蘭卡島與印度洋的衛星影像。圖像來自：Nasa）


你想像的情景可能是地球在太空中又顛又晃，好像有人沒踩好離合器就換檔一樣。事實上，從更宏觀的行星觀點來看，這場地震的效應很輕微，甚至儀器都沒有直接偵測到。

面對這類情況，科學家會求助於電腦模型。位於帕沙第納的 美國航太總署噴射推進實驗所的地球物理學家理查．葛洛斯就利用一個電腦模型來計算這次地震對地球所造成的影響。

該模型假設，地震發生時，一個地殼板塊的邊緣隱沒到另一板塊的下方，將一定質量的物質朝地球中心推。更多質量往中心靠近時，地球的自轉就會加快，就像是旋轉中的溜冰選手把雙臂往內縮時，會轉得更快，快到整個人模糊成一團影子。

葛洛斯的模型指出，質量的偏移已使每一天短少了百萬分之2.676秒。但別忘了，那只是電腦的預測而已。

葛洛斯也計算出，地球怪異的擺晃現象之中，有一種出現了改變。眾人皆知地球是繞著一條叫做自轉軸的軸線旋轉。然而地球的質量卻是以另一條不同的線為中軸，這條線叫做對稱軸，精準地穿越地球的中心點。兩條軸線的位置有細微的差距（在北極大約是十公尺的距離）；這樣的差異使地球的轉法就像一個該進廠定位的汽車輪胎。根據葛洛斯的計算，去年12月那場強震使得地球的對稱軸偏移了約2.5公分，因此地球的晃動也跟著偏移了約2.5公分。

更重要的啟示是，不論每場地震個別來說毀滅性多麼強大，背後都有著更全面的現實：一個讓生命得以存在的複雜造構系統。地球板塊的隱沒作用攸關著碳的循環，而太陽系中已知唯一能孕育生命的物體正是唯一具有板塊活動的物體，似乎也非巧合。例如火星就沒有造構板塊、沒有地震，似乎是個沒有空氣也沒有生命的寒冷星球。生物圈要恆久長存且生生不息，或許需要一顆變動的星球──雖然有時暴烈得足以釀成悲劇。

本文作者：喬爾．阿肯巴克 《華盛頓郵報》專任作家

相關資料：

噴射推進實驗室
www.jpl.nasa.gov/missions 
在這兒可以找到NASA噴射推進實驗室所有的太空任務：從1977年探索太陽系外側行星的最早任務，到2005年1月的最新任務“深度撞擊”（Deep Impact）都有。深度撞擊飛到了彗星“坦培一號”（Tempel 1），將一枚大型發射物射到彗星表面、製造一個撞擊坑，揭露了關於彗核的資訊。探索這個網站，認識這些任務與NASA噴射推進實驗室的其他工作。

2004年海嘯與太空
spaceplace.jpl.nasa.gov/en/kids/misr_tsunami/index.shtml

 地震的能量傳播得非常快，科學家在幾千公里以外就可以知道印度洋發生了劇烈地震。但他們為什麼不知道會有海嘯呢？為什麼沒有警告海岸邊的人們盡快逃到高處呢？可在這個網站找到答案。

參考書目
Hartman, William K. The History of Earth: An Illustrated Chronicle of an Evolving Planet. Workman Publishing, 1991.