俄罗斯图拉大学马尔特诺夫小组认为，以往学者们对气候变化和自然灾难（地震、水灾、飓风、暴雪、干旱和酷暑）现象的发生原因有多种解释：如二氧化碳排放量增加、全球变暖等，但这些解释只是部分正确，因为他们并没有把产生这些现象的原因与地质、天体等物理过程联系起来研究。

 

该小组的研究结果表明，只有综合上述各种因素来进行研究，才可能对自然灾害准确预测。该小组已有的研究成果不仅能够预测灾害，还可进行灾前干预，将生命财产损失降到最低。

 

该研究小组从1980年开始开展相关研究工作，他们的研究主要是基于对星系和星际之间的内外部环境，以及对相应的非均质结构的认识，因此对物质结构的研究是开放的、多次的，研究过程是非线性的。他们从非线性物理和热力学、非线性数学和奇异动力学，展开对结构中互相联系的过程的描述。该小组通过对星系动力学和地球物理过程动力学的研究表明，正是由于星系和地球之间周期性的运动，使星球内部结构平衡不断受到破坏和修复，才使得自然出现异常情况。该小组在确定太阳系95％的质量集中在太阳、地球80％的质量集中在地核的这一定论之后，研究了地球－太阳－其他星球之间相互作用的复杂过程，如：考虑到地球受到月球、太阳及太阳系其他行星的引力影响等因素。

 

该研究小组首先将地球作为研究对象，研究地球各部分的统一性，如地核、地幔、岩石圈、大气层、平流层等。它们大多数的垂直运动，都是由于重力异常造成地壳均衡调整而引起的。它们中的每一部分在异常自然现象的形成、发展和爆发过程中都起着各自特定的作用。在地球自身强大的重力场作用下，被破坏的地球结构平衡最终又会回到初始状态。守恒法则导致任何系统和结构都产生统一性——熵，这就是灾难原因和能量守恒法则作用下的自然现象。正是地球向平衡状态恢复的过程（构造力均衡调整作用）才导致地震、飓风（台风）、暴雪、洪灾等自然现象。但是地球恢复平衡状态机制，时间有不确定性，表现方式也是多样的。该小组认为，任何各项异性和非对称结构都有以下3种典型形式：①组织破坏、衰变；②有序化、所有过程的衰减；③内部构造复杂化。根据以上理论，该小组开始对一些地区进行测量和监测，对仪器获得的数据进行数字处理，对这些潜在变化施加人工影响。

 

自1999年开始，俄罗斯、欧洲一些国家和伊朗，根据该小组的仪器显示指标，在自然灾害发生前的2~4个月，就对灾害发生的地点和时间进行了成功预报。

 

2004年9月，在东南亚大地震发生前不久，在仪器上显示了“喷涌”现象——表明东印度地区即将发生特大灾害。2004年10月19日该小组通知了印度驻俄罗斯大使馆，并就此向印方提出合作建议。建议未被采纳，大地震却爆发了。

 

该小组认为，传统地震学家失误应在于，他们总是在靠近地震活动区域来发现地震前兆，并把这些前兆进行归纳。而事实表明，几乎所有仪器在这些地区反而无法获得自然变化过程的确切信息。因为地震活动过程的变化是与大重力的活动相联系的，大重力的活动过程是通过低波段（10-7赫兹）反应出来的。因此，为了记录这一活动过程以及确定它们的方位，必须在远离震中部位500km以外进行监测。

 

2005年9~11月，俄政府媒体正式发布了关于2006年1月1日之前在俄罗斯堪察加半岛地区将要发生地震的消息。为抗震耗费了大量资源，但是地震却没有发生，这也是因为所用的地震预测方法不正确所致。

 

该小组所研制的监测仪器，可以在10-7赫兹的低波段监测自然变化所有过程，这一仪器及其技术在世界上是独一无二的。该小组介绍，仪器安装地点，零部件和数学模拟开发，都是学者多年的研究成果。仪器实验数据准确可靠，借助仪器可以建立区域性监测网。例如，欧洲国家每年都要遭受4~6次自然灾害，冬季暴雪，夏季飓风和水灾。根据仪器的监测数据，这些灾害也是和上述变化（潜在的不断变化）过程相联系的。必须在这些地区对这些变化过程进行常规的监测。

 

1980年以来，该小组建立了一整套研究方法，研制了配套仪器和数学模拟，包括：研制了第一代固定式监测仪和移动式监测仪（飓风－M）。目前第二代新式宽带重力测量仪正在研制中；借助仪器确定、记录和测量综合热力势；建立仪器示值的数学分析方法以准确计算和确定灾祸方位（误差不超过50km2）和时间。

 

安装在图拉市的仪器可以测量到的区域为：意大利北部－伊朗北部－里海东岸－乌拉尔山脉－挪威海。在这些地区仪器（对地震而言）确定综合热力势波段为小于10-2赫兹的波动。仪器在这一波段的工作范围为1000km2。其固定式宽带重力测量仪，对次声波、超声波不敏感，仪器天线对电磁振荡不敏感。如安装地点有震动需加装滤震网。仪器电耗小，只相当于一台电脑。

 

小组认为，建立人工势场能改变自然异常现象。如，对飓风运动方向进行引导。如果从陆界表面或者在指定（特定）的区域采取措施，这就意味着调整千百万吨空气重力的方向，这实际是不现实的。但是，如前所述，如果对这些重力的综合热力势测量准确，就可以在地球的某一点采取干预控制措施。

 

采取该小组的研究理论及仪器可对地震预测及飓风预测、干预：

 

（1）地震预测：新式宽带重力测量仪（第一代）预测地震方位准确度为70 km2，时间为震前6~24个月，还可以对地震发生前2~4天内短期预报（该仪器曾在四川、甘肃一带地震的前2~4天有所显示）。可根据要求对地震活跃带进行重点监测，经济方便，预报准确。

 

（2）飓风预测和干预：飓风的预测和干预途径，取决于综合热力势的差值。移动式仪器（飓风-M）可以确定一些地区的综合热力势。

 

在飓风生成和衰减运动中存在着“节点”，在“节点”地区综合热力势不稳。在这些地区通常有几个断口，每个断口会有不同的热力势上升。

 

对这些热力势加以测量，然后对测量数据进行计算。根据计算结果，利用移动式仪器（飓风-M）建立人工位场，然后根据需要对飓风运动方向进行顺势引导。校正时间掌握在飓风发生的适当位置。为了完成这一工作需要建立常规的自然异常预测和校正系统。

 

该小组利用配套仪器（新式宽带重力测量仪和飓风-M）能够开展的工作包括：①在实践运用中继续完善和检验专家的监测方法；②在指定的区域和时间周期内，与用户共同争取最有利的天气条件；③为使区域条件适合于经济发展和居住需要，制定区域性气候条件预测和校正的中期专项计划。

 

（作者单位：中国驻俄罗斯使馆科技处）