【菜科解读】

这张照片拍摄于1886年查尔斯顿地震后的第二天，似乎捕捉到了向右偏移的铁路。

对场景的计算机分析揭示了进入场景的距离（以米为单位）和偏移，从而讲述了不同的故事。

轨道在弯曲处由于大约4英寸的纵向压缩而弯曲。

插图显示了2023年的同一条赛道。

来源：uux.cn/Bilham and Hough

（神秘的地球uux.cn）据科罗拉多大学博尔德分校：1886年8月31日晚些时候，当许多人还在睡觉时，一场大地震震撼了南卡罗来纳州查尔斯顿及其周边地区，建筑物倒塌，铁轨弯曲，沙子因液化而“沸腾”或起泡。

当震动停止时，大约2000座建筑物受损，至少60人丧生。

1886年查尔斯顿地震是袭击美国东部最强烈的地震之一，远在波士顿、芝加哥和新奥尔良都有震感。

从1670年欧洲人第一次在查尔斯顿定居到那时，该地区只经历了偶尔的轻微地震活动。

当余震袭击该地区时，地质学家和工程师迅速进入现场，记录详细的记录并拍摄损坏情况的照片。

他们的观测以令人印象深刻的细节捕捉到了地面扰动，但科学家们还没有完全理解地震和断层之间的关系，因此他们无法拼凑出完整的故事。

美国地质调查局的地震学家苏珊·霍夫说：“查尔斯顿地震发生的时间是独一无二的。

”。

“如果它发生在75年前，我们会有更少的科学家接受培训并能够采取行动。

如果它发生于10年后，地震图可能会记录下震动。

”

地震发生一个多世纪后，Hough和CIRES研究员、科罗拉多大学博尔德分校的研究科学家Roger Bilham在原始记录和最近试图拼凑这场致命地震的故事的基础上，找到了这条线索。

Bilham说：“尽管在查尔斯顿周围的沼泽地下已经发现了十几条可能的断层，但在地震中破裂的实际断层仍然是个谜。

”。

该团队对历史文件的搜索促使人们对查尔斯顿地震有了令人兴奋的新发现——从可能导致地震的断层到地面的震级和变形。

他们的工作于2023年和2024年发表在一系列四篇论文中，为科学家如何利用历史文献揭开其他地质谜团提供了一个例子。

在地震活动不太频繁的大陆板块内部，这项工作可能有助于社区更好地评估未来地震的风险。

现场证据显示断层作用

Hough和Bilham通过深入挖掘事件的书面记录，包括采矿工程师Earle Sloan的记录，开始了对查尔斯顿地震的调查，他对查尔斯顿辐射的三条铁路的损坏进行了细致的记录和测量。

他们怀疑斯隆笔记中隐藏的线索可以帮助他们确定造成地震的断层。

但他们必须先克服一些障碍。

Bilham解释说：“把这些数字转换成一个令人信服的故事简直是一场噩梦。

”。

“1886年的纸币无意中包含了输入错误和打字错误，这些错误和错误不分青红皂白地将搭扣的位置来回移动。

”

2022年，该团队前往查尔斯顿，希望能解开这场混乱。

他们将注意力集中在萨默维尔的一段铁轨上，1886年有报道称那里发生了严重的轨道骚乱。

Bilham建议他们使用GPS方法来确定观测位置，斯隆使用铁路里程桩进行了统计。

令他们非常惊讶的是，科学家们发现了一条4.5米（14.8英尺）的直线轨道向右偏移。

起初，科学家们不敢相信偏移量的大小，但仔细阅读斯隆的笔记后，他们发现他也描述了同一位置的偏移量。

偏移可能意味着轨道下方的断层已经移动。

现代地质学家已经在该地区发现了萨默维尔断层，但没有人将其与1886年的地震联系起来。

霍说：“这是一个偶然的时刻，为这个项目开辟了一个全新的维度。

”。

当他们查看该地区的历史地图时，Bilham和Hough还发现，Summerville在地震后似乎上升了1米（3.3英尺），而附近多切斯特堡的码头自17世纪建造以来一直没有受到干扰。

这些发现证实了1886年萨默维尔附近发生的重大事件。

识别罪魁祸首的新模型

为了确定1886年查尔斯顿地震的断层，科学家们建立了萨默维尔断层运动的数学破裂模型，该模型可以解释考古和地质证据，包括铁路轨道的右偏移和萨默维尔的隆起。

Bilham和Hough发现，沿着向西倾斜的萨默维尔断层的运动可以解释为什么该镇的位置高于周围的沼泽。

该模型指出震级为7.3级，这与地震的大“感觉”区域和之前的估计一致。

他们于2023年在《地震记录》上发表了研究结果。

Hough说：“事实证明，你可以把这些碎片放在一起，以确定导致地震的断层，并为断层是如何破裂的提出一个详细的模型。

”。

“这是第一次有人在查尔斯顿地震中这样做。

”

在确定了潜在的罪魁祸首后，Hough和Bilham将注意力转移到了地面上的影响上。

利用故障位置，他们模拟了不同位置的震动情况，并将结果与旧记录中的观测结果进行了比较。

这一比较结果于2024年1月发表在《美国地震学会公报》上，支持了他们提出的7.3级震级。

变形轨道保留地震波

比拉姆继续挖掘历史文献，以找出距离萨默维尔20英里的铁轨为什么会弯曲和撕裂。

“这是一项具有里程碑意义的事业，”霍说。

“这就像斯隆把火炬传给了罗杰。

”

查尔斯顿地震后第二天拍摄的一张旧照片显示，铁轨穿过低洼沼泽的地方似乎有一段偏移。

许多科学家利用这张照片推断出该地区的断层活动。

科学家们使用原始照片中一千个点的精确测量构建了变形铁路轨道的虚拟3D视图，该照片保存在查尔斯顿博物馆的档案中。

这项工作带来了另一个令人震惊的认识——查尔斯顿周围弯曲的轨道共同记录了从震中传来的地震波的收缩和压缩。

Bilham说：“我们能够证明，所有地方都发生了弯曲，管线受到的压缩超过了伸缩缝的允许范围，管线在膨胀螺栓断裂的地方已经分开。

”。

这项工作也发表在《美国地震学会公报》上。

大局

Hough和Bilham的努力表明，即使在137年后，科学家们仍然可以了解查尔斯顿地震的新情况，并有助于更广泛地了解该地区的地震活动。

霍说：“查尔斯顿是一块砖。

”。

“现在，我们了解了一个地点的一个事件，但要拼凑出更大的画面，还有很多工作要做。

”

像查尔斯顿这样的板块内地震与同类地震不同，后者发生在大块地壳相互摩擦的地方。

没有单一的模式来解释它们发生的原因，而且通常情况下，每个事件都需要进行独特的调查。

但霍夫希望他们的工作能激励科学家更深入地研究过去和未来。

识质存在地球仪互动暗藏日本喜剧梗，引发本土玩家热议

已有不少玩家体验过科幻动作游戏识质存在，并在其中发现了一处耐人寻味的细节。

这一细节或许不易被多数西方玩家察觉，却在日本玩家群体中引发广泛关注――它藏身于一段看似寻常的地球仪互动场景之中，实则暗含一段源自本土喜剧文化的巧妙致敬。

游戏中，玩家可获得一种名为“地仪”的特殊全息投影装置。

该装置能根据数据重建现实世界中的各类物品，而地球仪正是最早可复原的物件之一。

当角色戴安娜成功激活这一模型后，她随即开始旋转球体，并逐一指向不同国家的地理位置。

表面看来，这只是角色探索世界设定的自然延伸。

但熟悉日本喜剧风格的玩家很快意识到，这一连串动作与某位知名喜剧艺人的标志性桥段惊人地吻合：在那段广为流传的表演中，演员突然亮出地球仪，以夸张的节奏快速转动，继而猛然定格、高声报出国家名称，荒诞感与节奏感共同构成笑点核心。

尽管戴安娜并未复述原桥段中的经典台词，但她旋转地球仪的方式、停顿的时机以及指向动作的力度与节奏，均与该喜剧段子高度一致。

不少玩家推测，开发团队很可能有意借鉴了这一表现形式，将其转化为专为日本玩家设计的隐藏式幽默。

当前，日本玩家社群正围绕这一发现展开热烈讨论，普遍认为其相似度已远超偶然范畴。

也有玩家半开玩笑地指出，对缺乏相关文化背景的海外用户而言，这段动画或许仅显得略显突兀，难以领会其中蕴藏的会心一笑。

好诡异的景象！科学家：土卫六上存在“慢速推进的巨浪”

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同样的微风可以在土卫六表面激起巨浪，却仅够在地球上泛起涟漪。

Schneck / Ashton et al. 麻省理工学院（MIT）博士生 Una Schneck 等人，近日在《地球物理研究：行星（Journal of Geophysical Research: Planets）》杂志上刊发表了一篇文章，称他们开发了一个名叫“行星波浪（PlanetWaves）”的新模型，可以精确描述地球之外天体表面液体形成的波浪形态。

据称该模型综合考虑了行星的气压和液体的特性，包括其密度、粘度和表面张力——这些参数能够量化波浪在形成过程所受到的阻力——而非仅考虑行星的引力。

研究人员发现，在地球以外的天体表面，波浪的形态和强度可能与地球迥然不同。

仅够地球泛起涟漪的微风，在土星的卫星土卫六（Titan）表面，却能掀起高达3米的巨浪。

同样的微风可以在土卫六表面激起巨浪，却仅够在地球上泛起涟漪。

Schneck / Ashton et al. 研究人员称，人们可能已经习惯了地球上特定的波浪形态，但通过这个模型，我们可以非常直观地看到在不同的液体、不同的大气和不同的引力条件下波浪运动方式的差异，而这种差异很可能会挑战我们的直觉。

土卫六是迄今为止已知地球以外唯一一个表面存在大量液态物质的天体。

但土卫六表面的液体并不是水，而是油性的甲烷、乙烷等碳氢化合物（烃类物质）。

这些物质只在-179℃的极寒环境中才保持液态。

但是迄今为止事实上没有人直接看到过土卫六表面的这些湖泊或海洋，要想知道那里会产生什么样的波浪，只能靠模拟。

研究人员通过模拟发现，由于土卫六的引力仅为地球的14%，其湖泊或海洋中液体的密度较低，且更易流动，因此仅够地球泛起涟漪的微风，也能在那里掀起3米高的巨浪。

所以如果我们站在土卫六的海边，可能会看到这样一幕超现实主义的景象：尽管迎面而来的只是轻柔的微风，海中却已掀起巨大的波浪——更让人感觉诡异的是，这些巨浪却在以非常慢的速度缓缓移动，其推进的速度像是慢镜头。

由此也引出了另一个让人好奇的谜——在地球上，海浪的长期拍打，会对海岸构成严重侵蚀——那么在土卫六上，这些“巨浪”是否也有同样的能力？ 如果我们将地球和土卫六进行比较，会发现在地球表面，河流入海口通常有所谓的“三角洲（Delta）”；

但在土卫六上，尽管也有河流和海岸线，却几乎看不到类似三角洲的地貌。

这种差异是否与波浪的差异有关？ 了解这种差异，也有助于工程师设计出能够在土卫六湖泊或海洋表面漂浮的探测器。

这样的探测器必须能够承受“当地”海浪的冲击。

此外，尽管火星表面现在已经没有液态水，但在几十亿年前，却并非如此。

通过该模型，研究人员发现， 当时仅需较小的风力，就可在液态水的表面掀起波浪；

而随着火星大气层的逐渐散失，其表面气压和温度下降，在此过程中产生波浪所需的风力也越来越强。

在太阳系以外，行星 LHS 1140b 位于宜居带，它的密度表明其有高达 19% 的含水量。

LHS 1140b 是一颗“超级地球”，其引力比地球强得多。

那里如果有海洋，那么在相同风速下产生的海浪要比地球上小得多。

一个更为奇异的范例可能是 Kepler-1649b——这颗酷热的系外行星，其引力强度与地球相近，且大气环境可能与金星差不多——富含大量硫酸。

如果 Kepler-1649b 表面存在硫酸湖，那么由于硫酸的密度是液态水的两倍，若要在其湖面上掀起硫酸的涟漪，所需的风力要比在地球上强得多。

而巨蟹座 55e（55 Cancri e）表面则可能覆盖着熔岩湖。

熔岩的黏性非常大，与此同时这颗行星的引力也比地球强，所以要在这些熔岩湖表面掀起涟漪，则需要时速近 130 千米的狂风。

土卫六。

NASA / JPL-Caltech 参考 Waves hit different on other planets https://news.mit.edu/2026/waves-hit-different-on-other-planets-0416 Modeling Wind-Driven Waves on Other Planets: Applications to Mars, Titan, and Exoplanets https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2025JE009490