科學家發現地表臭氧濃度變化可預測地震

在尋找可提前預測地震的手段過程中，美國地震學家無意間取得一項突破性發現。根據他們的研究發現，監測地下深處岩石斷裂釋放的臭氧導致的地表臭氧濃度變化可用於預測地震。在發表於《應用物理學快報》的研究論文中，他們詳述了岩石如何在受壓斷裂時釋放出臭氧。

此項研究由維吉尼亞州大學工程學與應用科學學院的工程物理學教授勞爾·巴拉基奧拉領導。研究過程中，他們碾壓和鑽入不同類型的火山岩，其中包括花崗岩、玄武岩、片麻岩、流紋岩和石英。根據他們的研究發現，不同類型的岩石釋放出的臭氧數量存在差異，流紋岩釋放的臭氧數量最多。

研究小組在純氧、氮、氦和二氧化碳環境下進行實驗，結果發現臭氧只有在空氣中存在氧原子情況下才會產生。也就是說，純氧和二氧化碳環境下進行的實驗產生了臭氧。這一發現說明氣體中發生化學反應，導致臭氧形成。岩石斷裂過程中的電荷分離產生的高能電場釋放出外激電子，進而形成臭氧，整個過程與一些物質發磷光的方式類似。

一些動物會在地震發生前出現怪異行為，出於對這種現象的好奇，巴拉基奧拉開始進行研究，以確定動物是否感知到臭氧濃厚發生的變化，進而預測地震即將發生。隨著研究的繼續，他最終意識到臭氧探測器可以充當一個預警裝置，無需通過觀察動物的行為便可預測地震。

他說：“如果未來的研究證實地質斷層附近的地面臭氧與地震之間存在正相關關係，便可以利用一個由相互連接的臭氧探測器組成的陣列，監測岩石斷裂導致臭氧從地下和地表裂縫冒出引起的地面臭氧濃度變化。這種陣列可以部署在遠離地面臭氧水平較高地帶的區域，充當地震的早期預警系統。”他指出臭氧探測器陣列同樣可以預測隧道挖掘時可能發生的災難、山崩以及地下礦井事故。