我们能够预测地震、火山爆发或者股票市场崩盘等这类灾难吗?《大灾难》展示了震慑人类的各种灾难,揭示了科学家们为预测大灾难并将其破坏程度降到最低所付出的努力和开创性的科学工作。该书凉心动魄、夺人眼目,每一章都在探索一种特定灾难并围绕其展开研究,包括地震、海啸、火山爆发、飓风、气候突变、小行星或彗星碰撞、大流行病和金融崩溃。弗洛林·迪亚库向我们讲述了那些饱受可怕灾难蹂躏的人们的痛苦而真实的经历,介绍了当大灾难逼近时科学家与时间赛跑发布预测的故事。他阐述了那些对于理解自然法则和预测潜在灾难现象起关键作用的数学模型,描述了建模的历史和其未来成功远景。
牛津大学出版社出版的这本《大灾难——预测灾难的科学》汇总了历史上的重大灾难记载以及曾经的种种预测。这些灾难不仅曾使成千上万的人遇难,还会摧毁经济或者席卷地球上的芸芸众生。如果说过去我们面对这些灾难束手无策的话,现代的科学与技术则为我们提供了远远优于过去的方法和机会保护我们自己。
这是一本内容丰富而又具有最新科学知识的书,抓住了灾难场景背后的人性特征,紧随专家的最新成果,为每一个想要了解做预测的时机、可信度以及在灾难中如何保护自己的人提供了翔实而又实用知识。
读者们这样评价这本书:“在《大灾难——预测灾难的科学》中,作者弗洛林·迪亚库带领我们踏上了一段引人入胜的旅程,揭示了各种自然力对我们物种的蹂躏,促使我们珍惜每一天,珍惜地球没有把我们致于死地的每一天。”“就像科学探测器一样,作者深入地探究了一系列令人不寒而栗的大灾难对人类文明的影响,从气候骤变到致命彗星和世界金融体系的崩溃。这本书令我们无比着迷。”
2004年12月26日的上午,蒂莉·史密斯(Tilly Smith)和她的父母还有妹妹在普吉岛的迈考海滩,这里离佩特拉·内姆科娃和西蒙·阿特利准备离开的那个地方不远。蒂莉已经10岁,金发披肩,在阳光下微笑时她看起来是那么的快乐清爽。如果想一想刚刚离开的潮湿、寒冷的英国,她确实应该快乐。
当妈妈和女儿下到海水中时,蒂莉注意到大海看起来好像有啤酒液面上的泡泡和沫沫。这一画面触发了她一些不久前的记忆。两周前,在萨里奥克斯肖特的丹尼斯·希尔学校的地理课上,蒂莉看了一部关于1946年夏威夷海啸的电影。她认出了这是同样的预警征兆:几分钟后夺命海浪袭来,水已经开始形成泡泡进而成为一片泡沫,电影里的画面和现在太像了。
“海啸来了!”蒂莉大喊,“我们快跑吧!”
她的妈妈彭妮(Penny)也注意到了这一奇怪现象,但是她以为那是因为海上的天气不好,所以她也没把蒂莉说的话当回事。
“妈妈,我们现在必须离开海滩!”蒂莉坚持道。
彭妮开始担心起女儿,因为她开始向她疯喊,但她是因为妈妈对危险视而不见而感到绝望。但是不顾妈妈的焦虑和恼怒,蒂莉仍然坚持。她必须以某种方式让妈妈相信她。
“如果你不走,”她尖叫着喊道,“我就把你留在这儿!”
彭妮想起了蒂莉最近上了关于海啸的地理课,因此她听从了女儿的话,两人一起跑向了蒂莉的爸爸科林(Colin)。听了这个情况,科林提醒了一个救生员,疏散了游客撤离海滩。那是一个明智的决定。几分钟后,杀人恶魔般的海浪出现了。
在2005年9月,回到英国的蒂莉接到了海洋协会颁发的托马斯·格雷奖,就是因为她及时果断的行动挽救了人的生命。但是她内’心最满足的是,她和她的全家以及麦考海滩上的大约100人都因为她一个人意识到危险而活下来。
预警征兆
没有无任何征兆就发生的事情。只不过这些征兆通常是模糊的或难理解的。例如,心脏病使许多人很诧异,因为他们没有意识到那些症状。同样的问题也出现在大多数自然灾害上。但是,通过培训可以消除在信息反应和即刻行动上的困难。
大多数海啸在到达海岸前几十分钟会表现出征兆。下面列出的一个或几个征兆也许可以去视、听或感觉:
·地震出现
·大海退潮到一个相当远的距离
·大海冒泡
·海水蜇痛皮肤 ·海水有臭鸡蛋或石油气味
·接近地平线的海面上有红光火花闪现
·一阵隆隆作响后伴随着呼啸或喷气式飞机或直升机噪声。
每种现象都依赖于一些条件,而且对它们的解释也不相同。大海退去是弥补即将到来的海浪。大海冒泡和蜇痛皮肤是海浪推动空气或气体的结果,和激起水花效果相似。地震或火山爆发也许会释放出带有古怪气味的化学成分或导致一些放电反应。最后,这些反应的结果可能是噪声,因为巨浪与浅水的海底之间发生摩擦。
一些早期征兆也很明显,通常出现在物理征兆之前,也许来自身边的动物。最早有记载的对海啸产生反应的动物是关于1755年的一场水下地震,当时震中位于里斯本西南大约350千米处。这一混合式灾难共夺去了葡萄牙、西班牙和北美6—10万人的生命,而海啸造成死亡的作用并不大。
这场地震在1755年11月1日也就是基督教万圣节的上午爆发,在里斯本市中心出现了巨大裂缝。那些逃向码头寻求安全的人们看到,正在退去的海水下面露出了散落着失事船只残骸和货物的海底。地震发生一个多小时后,一个20多米高的海浪,后面跟着不止两个海浪,吞没了里斯本港和城区。据说动物逃离海滩不久大浪出现。
动物感知海啸来临的原因目前还不很清楚。一些科学家推测,动物可以感觉得到通过地壳传播的地震波,这一点将会在下一章有所解释。
尽管如此,对于海啸的征兆还是存在的。只不过我们需要学习认识它们。当然这并不总是很容易,因为我们也许看到的危险实际根本不存在。伊索寓言中有一个关于牧羊孩儿喊狼来了取笑村民的故事,这个故事告诉我们,假预报比根本不预报害处更大。但是,蒂莉·史密斯的例子证明指示和警醒可以挽救人的生命。
那么,有预测触发海啸事件的方法吗?毕竟,一个大地震或陨星撞击也许比一个孤立波严重得多。它们的威力也许夺去50万人生命或者消灭地球上大多数人的生命。因此,对这些现象的预测是值得深入研究的。P22-24
有人类记载以来,甚至人类产生之前,我们赖以生存的地球就不是一个永恒的平安家园。当我们在享受一份宁静生活的时候,而地球的某个地方的人们或许正在经历一场劫难;当人们正酣然入梦时,也许一场不幸正在不远处虎视眈眈。灾难可能发生在任何时间、任何地点,这并非耸听危言,也绝非盲目悲观。我们不会忘记5·12中的汶川,也应该记得几年前肆虐全球的禽流感、猪流感以及“非典”。它们来得就是那样的突然,没有征兆也没有预感。即便如此,水晶球的预言也不会是人类想要的答案,若寄希望于此,我们真的离大灾难不很遥远。
译完佛洛林·迪亚库的著作《大灾难——预测灾难的科学》之后,我对人类躲避甚至消除灾难充满信心,即便还不是百分之百的乐观。因为科学预测毕竟不是巫师预言,它是物理学家进行的无数实验,它是数学家进行的模型计算。科学家们的预测虽然还无法使人类完全避开风险,但确确实实在某些方面将灾难降到了最低。预测灾难不是杞人忧天,我们完全有理由相信,只要科学家们不懈努力,地球就会日益安全。
我在翻译过程中得到了家人和朋友的无私帮助。首先感谢上海科学技术文献出版社对我的信任,其次感谢爱人马红和女儿迟墨涵在查阅资料和文字编辑方面做的大量工作。朋友赵静、张红、龙志超、谢军、张宏佳、郭惠斌等对于译稿给予了修改指导,在此也一并表示感谢。
迟文成
2010年10月于沈阳
人们的预测往往发生在时间之后。
——尤金·尤内斯库(Eugene Ionesco)
预测未来容易,但弄清当前事态不易。
——弗里茨·R.S.德莱斯勒(Fritz R.S.Dressler)
我们已经重新将科学的任务定义为,发现能使我们由不确定性原理设定的极限内预定事件的定律。
——斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)