在地震晃動時,那些沙?;蚣毩M習l生什么情況呢?嘗試一下這種簡單的活動,然后找出答案。

所需材料
金屬盆或塑料盆
沙子
水
一塊平滑的磚
一把橡膠錘(或者用一把普通的小鐵錘,在錘頭外面裹上一塊厚膠皮)

制作步驟
在盆里裝滿沙子,裝得越深越好,把盆放在桌子上然后倒水,水不能沒過沙面。
將磚頭豎直埋入濕沙子中,使它看起來好像是一座建筑物一樣。

輕輕地拿橡膠錘重復敲打盆的一邊,注意看盆里的沙子和磚頭發生了什么變化。
注意觀察:是不是所有的沙子都粘在一起?那塊磚頭倒下來了嗎?
eADhc6sA/JdtiRjDVW/OtA==
活動延伸
將沙子和水的混合物放置一會兒,沙粒會沉淀下來。雖然沙子里面是有水的,但是它們的混合物仍舊表現成固體狀態。當你用錘子敲打容器時,實質上就是在推動這些沙粒,使它們緊密起來。沙粒們為了彼此變得緊密,它們會把水從它們中間擠出去。這就是你擠壓手中吸足水分的沙子后所發生的情況——和你走在沙灘上,用腳踩那些濕沙子后所發生的現象是一個道理。
但是,這并不同于地震發生的情況。當發生地震的時候,地震波快速地擠壓地殼,而水根本沒有時間從沙粒中流動出來。所以,這些沙粒要變得緊密,它們就得去推擠水,使得水壓上漲。這種上漲的壓力,導致沙粒之間的聚集力減弱。如果水壓足夠高的話,它們可以將沙粒間的聚集力減弱到零,這就意味著沙子將浮起來,彼此遠離。在短暫的時間內,沙子顆粒就懸浮在水中,這就是液化作用。土壤強度減弱的原因也是沙粒之間不緊密。
美國舊金山灣區的許多建筑物都建在垃圾填埋場、沙堆、泥地這些可液化的土地上。液化現象在1985年的墨西哥城地震、1989年的美國洛馬-普雷塔地震和1995年的日本神戶地震中都造成了重大破壞。
