จางเหิง ผู้ประดิษฐ์เครื่องวัดธรณีไหวคนแรกของโลก

(ซ้าย) เครื่องวัดแผ่นดินไหวจำลอง           (ขวา) ภาพร่างกลไกภายใน

       จากตำราแพทย์ใหญ่ ป๋อ หยางฟู่ (伯阳父) ผู้มีชีวิตอยู่ในปลายรัชสมัยโจวตะวันตก (西周) ก่อนคริสต์ศักราช 780 ปี กล่าวถึงเหตุแห่งการเกิดธรณีไหวนั้นมาจากธาตุหยิน (อิน) และหยางเสียสมดุล โดยระบุไว้ว่า “พลังปราณแห่งฟ้าดิน ไม่อาจสูญเสียกฎระเบียบ, เมื่อหยางไหลลงแต่มิอาจเคลื่อนออก, อินอัดตัวลงไปแต่ไม่อาจระเหยออก ก็จะเกิดแผ่นดินไหว”
       
       แต่ถ้าพูดกันตามหลักธรณีวิทยาแล้ว แผ่นดินไหวนั้นเกิดขึ้นจากรอยเลื่อนระเบิดใต้ดิน, การไหลหมุนเวียนของน้ำใต้ดิน, การเคลื่อนตัวของหินหลอมละลาย, ลม ความดันบรรยากาศ, คลื่นในทะเล น้ำขึ้นหรือน้ำลง ความสั่นสะเทือนจากกิจกรรมของมนุษย์เช่น การระเบิด, การชนของอุกาบาต, การระเบิดของภูเขาไฟ และแผ่นดินถล่ม เป็นต้น
       
       ด้วยความที่จีนเป็นประเทศที่เกิดธรณีไหวบ่อยครั้ง ดังนั้นในช่วงยุคฮั่นตะวันออก (ค.ศ.132) รัชกาลของฮ่องเต้ซุ่นตี้ นักดาราศาสตร์นาม “จางเหิง” (张衡) จึงได้คิดค้นประดิษฐ์เครื่องวัดแผ่นดินไหวเครื่องแรกของโลกที่เรียกว่า “โฮ่วเฟิงตี้ต้งอี๋” (候风地动仪) ซึ่งเกิดก่อนเครื่องวัดแผ่นดินไหวของชาติตะวันตกราว 1,700 ปีทีเดียว
       

       ตามบันทึกระบุ เครื่องวัดของจางเหิง สร้างขึ้นจากทองแดงมีลักษณะคล้ายไหเหล้าใบใหญ่ มีเส้นผ่าศูนย์กลางถึง 2.7 เมตร แต่เนื่องจากเครื่องวัดแผ่นดินไหวเครื่องจริงของจางเหิงได้หายสาบสูญไป รวมทั้งมีการเขียนอธิบายการทำงานของเครื่องวัดเครื่องนี้อย่างคร่าวๆ ทำให้มีการตีความการทำงานภายในเครื่องวัดที่แตกต่างกันออกไป

 

ซึ่งแนวคิดและงานวิจัยที่มีอิทธิพลและได้รับการยอมรับมากที่สุดคือแนวคิดที่อธิบายว่า
       
       ด้านในของเครื่องวัดฯ ประกอบไปด้วยกลไกต่างๆ ได้แก่ เสาทองแดงเป็นแกนกลาง สัมพันธ์กับรางทั้ง 8 ซึ่งเชื่อมโยงกับปากมังกรทั้ง 8 ตัวภายนอกไห เบื้องล่างมีคางคก 8 ตัวอ้าปากรอรับไข่มุกเม็ดเล็กทำจากโลหะทองแดง หากเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงในทิศทางใด เสาทองแดงภายในไหจะเสียสมดุลและไปชนเข้ากับ รางด้านใดด้านหนึ่ง ทำให้มังกรอ้าปากคายเม็ดทองแดงตกใส่ปากคางคก และเกิดเสียง ทำให้ผู้คุมเครื่องทราบว่าแผ่นดินไหวนั้นเกิดขึ้น ณ ทิศทางใดและเวลาใด

โดยมังกรทั้ง 8 ตัวนั้นก็คือตัวแทนของ 8 ทิศนั่นเอง
       
       ในบันทึกทางประวัติศาสตร์เคยระบุไว้ว่า เครื่องวัดแผ่นดินไหวเครื่องนี้ เคยประสบความสำเร็จในการวัดแผ่นดินไหวครั้งรุนแรงที่มณฑลกันซู่ เมื่อค.ศ.138 ในครั้งนั้นมังกรประจำทิศตะวันตกเปิดปากคายมุก ทำให้ผู้คุมเชื่อว่าทางทิศตะวันตกของเมืองลั่วหยังคงเกิดแผ่นดินไหว แต่เมื่อสอบถามกลับพบว่าทางทิศตะวันตกของเมืองนั้นไม่มีแผ่นดินไหวแต่อย่างใด ทำให้ชาวบ้านต่างพากันวิพากษ์วิจารณ์ว่าเครื่องวัดของจางเหิงเชื่อถือไม่ได้
       
       กระทั่งหลายวันต่อมา ม้าเร็วส่งจดหมายมารายงานว่า เมืองหล่งซัน (มณฑลกันซู่ในปัจจุบัน) ซึ่งห่างจากเมืองลั่วหยังไปทางตะวันตกอีกกว่า 1,000 ลี้เกิดเหตุแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ เหตุการณ์ครั้งนี้นับเป็นการพิสูจน์ถึงความแม่นยำและน่าเชื่อถือของเครื่องวัดธรณีไหวภูมิปัญญาจีน แม้ว่าเครื่องวัดนี้จะทำได้แค่บอกทิศทางคร่าวๆ ของแผ่นดินไหวก็ตาม แต่ก็นับว่าวิทยาการครั้งนี้ได้สร้างประวัติศาสตร์หน้าใหม่แก่วงการวิทยาศาสตร์โลกด้วย

เครื่องวัดแผ่นดินไหวจำลอง ที่มีการเจาะให้เห็นกลไกภายใน

       ด้วยพัฒนาการด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอันล้ำหน้า ปัจจุบันมนุษย์สามารถวัดแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวได้ด้วยเครื่องวัดความไหวสะเทือนที่เรียกว่า "ไซโมกราฟ" (Seismograph) โดยจะมีการติดตั้งไซโมกราฟไว้ที่ตำแหน่งต่างๆ บนพื้นโลก เพื่อวัดจุดศูนย์กลางของแผ่นดินไหวอยู่ที่บริเวณใด และอยู่ลึกลงไปจากพื้นโลกเท่าไร และยังสามารถนำมาใช้ในการบอกขนาดของแผ่นดินไหวได้อีกด้วย
       
       แต่กระนั้นแผ่นดินไหวก็ยังเป็นมหันตภัยที่ยังไม่สามารถคาดการณ์หรือพยากรณ์ได้อย่างแม่นยำได้ เมื่อปี 2006 ทางสำนักงานแผ่นดินไหววิทยา ประจำเทศบาลนครหนังหนิง เมืองเอกในเขตปกครองตนเองชนชาติจ้วง กว่างซี (กวางสี) ถึงขั้นจะใช้งูเป็นเครื่องมือในการคาดการณ์แผ่นดินไหว โดยเจ้าหน้าที่ได้ติดตั้งกล้องทั้งในตัวเมืองและฟาร์มงูในเขตอู่หมิง เพื่อเฝ้าสังเกตพฤติกรรมของงู

ตลอด 24 ชั่วโมงว่ามีพฤติกรรมผิดปกติหรือไม่ เนื่องจากงูเป็นสัตว์ที่ไวต่อแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินมากที่สุด และสามารถรับรู้การสั่นสะเทือนล่วงหน้า 4-5 วันแม้จะจำศีลอยู่ก็ตาม
       
       แม้ยังหาวิธีพยากรณ์แผ่นดินไหวที่แม่นยำไม่ได้ แต่ก็ยังมีวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการเผชิญภัยแผ่นดินไหว ซึ่งเป็นภัยธรรมชาติที่ไม่เลือกเวลาเกิด และสามารถส่งผลกระทบข้ามประเทศได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม ได้แก่ การมีระบบจัดการที่มีประสิทธิภาพ ก่อนการเกิด ขณะเกิด และหลังการเกิดแผ่นดินไหว ซึ่งมีความเกี่ยวข้องกับด้านวิศวกรรมที่ต้องคำนึงถึง เช่น ข้อบังคับการออกแบบและก่อสร้างอาคารต้านแผ่นดินไหวในพื้นที่เสี่ยงภัยโดยการศึกษาแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว รอยเลื่อนต่างๆ การตรวจสอบอาคารสิ่งก่อสร้างเดิมมีความแข็งแรงพอที่จะต้านทานแรงสั่นสะเทือนได้หรือไม่ รวมไปถึงการควบคุมการก่อสร้าง คุณภาพวัสดุก่อสร้าง เป็นต้น

ภาพบ้านเรือนที่พังทลายจากเหตุแผ่นดินไหวที่เป่ยชวน มณฑลเสฉวน (ภาพ 19 พ.ค 2008)

       จากความเสียหายทั้งชีวิตและทรัพย์สินในหลายมณฑลของจีน โดยเฉพาะมณฑลเสฉวน ซึ่งมีอำเภอเวิ่นชวนเป็นศูนย์กลางแผ่นดินไหวขนาด 7.9 ริกเตอร์เมื่อวันจันทร์ที่ 12 พฤษภาคมที่ผ่านมา ทำให้หลายฝ่ายเริ่มตั้งข้อสงสัยเกี่ยวกับกับมาตรฐานในการก่อสร้างตึก รวมไปถึงการคอร์รัปชั่น ซึ่งเป็นปัญหาคาราคาซังในจีนมานานแล้ว
       
       ปัจจุบันมีข่าวว่าจีนกำลังพัฒนาดาวเทียมที่ใช้ตรวจตราความเปลี่ยนแปลงของแม่เหล็กไฟฟ้าบนพื้นผิวโลก คาดสำเร็จภายในปี 2010 นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากเชื่อว่า การเฝ้าสังเกตการรบกวนของแม่เหล็กไฟฟ้าบนผิวโลกและในชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ (ห่างจากผิวโลก 80-100 กิโลเมตร) อย่างใกล้ชิด จะสามารถบอกเหตุแผ่นดินไหวได้ ซึ่งดาวเทียมทดลองจะตรวจจับสัญญาณแจ้งเหตุล่วงหน้าและทำการคาดการณ์อย่างแม่นยำ

ทั้งนี้ การเฝ้าสังเกตด้วยดาวเทียมจะครอบคลุมพื้นที่ได้กว้างกว่าและรวบรวมข้อมูลได้เร็วกว่าการเฝ้าสังเกตภาคพื้นดิน
       
       ที่มาข้อมูลจาก
       - “สำนักแผ่นดินไหว กรมอุตุนิยมวิทยา”
       - เว็บไซต์ "ไชน่า อิโคโนมิก เน็ต"