打氣筒效應與地震云形成

王永向王鵬劉瀚元

（1.中國石油遼陽石化分公司熱電廠，遼寧遼陽 111003；2.鞍鋼集團公司研究院理化所，遼寧鞍山 114001；3.北京航空航天大學軟件學院研究生在讀，北京 100000）

打氣筒效應與地震云形成

王永向1王鵬2劉瀚元3

（1.中國石油遼陽石化分公司熱電廠，遼寧遼陽 111003；2.鞍鋼集團公司研究院理化所，遼寧鞍山 114001；3.北京航空航天大學軟件學院研究生在讀，北京 100000）

地震云是世界未解之謎，曾經一度引起熱議。現在多數人不承認地震云的存在，他們認為地震與云彩風馬牛不相及，一個在地下一個在天上，二者相差十萬八千里，毫無相關。現在也有少數人相信地震云的存在，但他們對地震云的形成說法不一，也缺乏科學依據：有熱力學派，有電磁學派，有核輻射學派，有地下冒出派，有次聲波學派…總之，現在地震云是有是無懸而未決，反正婆說婆有理，公說公有理，莫衷一是，爭論不休。

地下爆炸理論 打氣筒效應 地震云 扇形體。

1 地下爆炸理論

過去地震云之謎遲遲不解，人們主要歸咎于地震機理一直懸而未決。但現在我要說，能否破解地震云之謎，關鍵在于我們對地震機理的認識能否沖破藩籬另辟蹊徑。

那地震機理到底是什么？以往有人說是地下核裂變，有人說是板塊漂移，有人說是地下礦物相變，有人說是地下冷熱膨脹…林林總總，千奇百怪。那真是八仙過海各顯神通，仁者見仁智者見智。那到底誰說得對呢？至今無法驗證，成了一個死結。因為，由于地球結構的復雜和人類技術能力的限制，人是不可能鉆到地下深處去看地震孕育的全過程的。

既然地震機理遇到瓶頸問題了，而且在相當長的時間內無法解決，那怎么辦好呢？我們總不能一直等待下去啊！地震云之謎街談巷議，地震預報人命關天，哪一個都刻不容緩。我說，死逼無奈我們就得轉變思維了，跟創新要出路了。不打破傳統地震機理的束縛，就不會有科學突破，就會徘徊不前。然而過去有些專家學者遵循守舊的很，他們把地震機理看得太重，仿佛不弄清它就沒有資格研究地震云與地震預報似的。所以不顧一切死摳地震機理不放，而對地震云等不屑一顧。這種一條道跑到黑的思維不利于地震云與地震預報難題的破解，甚至在某種程度上阻礙了地震科學的向前發展。

圖1

我們何不換一種思維來重新審視地震機理吶？再說地震機理有那么重要嗎？就是知道了地震機理又能怎樣呢？難道地震云與地震預報難題就不攻自破了嗎？我看不見得呀！我敢說，即使破解了地震機理，那地震云和地震預報仍然是個老大難問題，根本不可能一了百了。所以地震機理不是問題的關鍵，我們不能被這個破褲子纏腿。我們完全可以把它放一放，完全可以稱其為“內力地質作用”而一言蔽之，完全可以把它作為“黑匣子”而擱置不論。科學上是允許有黑匣子的，我們何樂而不為？黑匣子里頭是什么我們可以有所不知，可以把它留給部分科學家去慢慢研究。但黑匣子出來的是什么東西我們倒是容易知道的，也是我們迫切需要的。這個東西才是問題的關鍵，它是我們破解地震云與地震預報難題的金鑰匙。

那黑匣子出來的究竟是什么呢？我說宏觀上看就是地下爆炸。大家用戰略思維去想一想，就不難發現：不管是核裂變也好，還是冷熱膨脹也好，還是礦物相變也好…它們在地下的反應最終都可以描述為地下爆炸，概莫能外。簡而言之，地震就是由地下爆炸造成的災害。無可爭辯，地下爆炸就是粗放的地震機理。

有了粗放的地震機理就足夠了，何苦還在精準的地震機理這棵樹上吊死吶？因為我們所研究的地震云和地震預報都與地下爆炸所產生的現象有關，而與地下爆炸的具體成因無關。也就是說，地下爆炸所產生的效應，才是我們研究地震云產生與地震預報的關鍵。

可見，思維這樣一轉變，我們就把整個地震科學給盤活了，我們就找到了研究地震云與地震預報的抓手；我們就可以把地震云、地震預報與地震機理割裂開來了，去繞過復雜的地震機理而搞地震云、地震預報研究了，使地震云、地震預報的破解先于地震機理而實現。

好了，接下來我們只研究地下爆炸就行了。

圖2

首先來研究，那地下爆炸是什么時候開始的？我們認為地下爆炸不都是在地震發生瞬間才進行的，而是在地震前若干天就已經蠢蠢欲動了，只是由于埋藏的太深普通人感覺不到而已。何以見得？震前的雞飛狗叫黃鼠狼出洞、以及地聲地光井水變化等地震前兆就是最好的證明。這些前兆說明，地震前若干天地下爆炸就開始了，正是這個爆炸才攪得世界不得安寧。所謂的地震前兆都是地下爆炸使然。歸根結底，先有曠日持久的地下爆炸，后有突如其來的大地震。這也解釋了古人記載的“每震之先，地內聲響，似地氣鼓蕩，如鼎內沸水膨漲”。

圖3

圖4

其次來研究，地下爆炸與地震有什么關系？我說有因果關系。既然地下能發生爆炸，那自然就會引發巖體斷裂、碰撞、擠壓、塌陷等現象，這樣勢必會產生破壞力極強的地震波（尤其是板塊邊緣）。這也是為什么地震多發生在板塊邊緣的原因。形象點說，地下爆炸是地球的主打“產品”，它不依賴于地震而發生。然而地震可要依賴地下爆炸而發生，另外地震只是地下爆炸的一個“副產品”而已，還有很多其它副產品在后面要說吶。以往有些人給弄反了，認為發生了板塊漂移才有了地震，有了地震才有了能量爆炸釋放。仿佛地下爆炸是地震的產物，沒有地震就沒有地下爆炸似的。這種邏輯無法解釋有些地震前兆，也無法解釋發生在板塊中間的地震，疑點重重又不能自圓其說，實在值得商榷。

圖5

圖6

2 打氣筒效應

有人也許會說，你的地下爆炸理論令人耳目一新，顛覆了傳統理論，也許是對的，但那地下爆炸為什么就能產生地震云呢？你也沒有回答這個問題呀！請聽我慢慢道來。

我所說的地下爆炸，就像地雷在地下爆炸一樣，有聲光熱以及沖擊波產生。只不過它是在地下深處的爆炸，所以沒有造成塵土飛揚的現象，只是造成了人們不易覺察的地面上下蠕動而已。值得注意：這個蠕動不是一次就完結的，而是有個循環往復的過程。因為地殼看似堅硬無比，但它是有剛性和重量的，因此它在地下啞爆面前就像一個面團一樣，被炸得上下蠕動不止。其振幅隨爆炸強弱而變化：爆炸力越大，振幅就越大；爆炸力越小，振幅就越小。

大地的向上蠕動，就自然使得震中的大氣受到一股向上的力，從而此處的大氣就會迅速上升。當第一輪向上蠕動結束時，地面會自動向下回縮，這時震中上方就會形成低氣壓區，從而低空空氣就會從四面八方乘虛而入，為第二輪向上蠕動做補充。如此循環往復，使低空空氣被不斷地向上拉動，并有規律地被擠壓到高空去。這就是地震云有較強上升力的原因所在。它每升高一百米就會降低0.6度，升的越高溫度降的就越多。這樣達到一定高度后自然就會凝成小水滴或小冰晶，從而就會形成云——即地震云。這就是地震云形成的原因所在。

形象點說，這個大地蠕動的全過程就像打氣筒一樣，一會正壓一會負壓地運動，使得空氣被一次次間斷地打入高空，造成空氣上升、密度加大，當達到一定的高度時就形成大量相似的地震云。這種作用我就稱之為打氣筒效應。

3 地震云形態

根據打氣筒效應，地震云可以鋪天蓋地，延綿千里（見圖4）。因為地下爆炸不止，打氣筒就動作不止，進而地震云就形成不止，導致地震云很多。但不管怎么大，它總是有盡頭的，盡頭以外別有洞天，二者形成明顯邊界——即陰陽云（見圖2）。這就是陰陽云的形成原理。

由于打氣筒效應，地震云具有相似性。因為每一個地震都對應一個打氣筒，在同一個打氣筒的作用下，生成的云彩自然大同小異。這就是為什么地震云都是相似云的集合的原因。

由于地下爆炸的突然性，地震云也具有突然性。因為地下爆炸是不期而遇的，所以地震云也不約而至，盡管當時晴天麗日也會風云突變。《池北偶談卷下》中談到1668年7月25日山東郯城8.5級地震時說的正是：“淮北沐陽人，白日見一龍騰起，金鱗燦然，時方晴明，無云無氣。”這就是為什么地震云來也匆匆去也匆匆的原因所在。

由于打氣筒效應，地震云可以是單條云、多條云、龍卷云、魚鱗云、團塊云、排骨云、空洞云、煙圈云、草帽云、陰陽云、爆炸云、煙筒云等。過去人們對此不知所以，其實這是由打氣筒底部形態和氣象條件決定的。例如：打氣筒作用沖擊了原有的云，就可能形成空洞云（見圖3）。其它情形在此不一一做解了，但有一點我必須得指出：打氣筒底部不一定是圓，也不一定是平面，這要根據震中的地理情況和斷裂帶情況而定。一句話，地相決定云相。

根據打氣筒理論，地震云可以預報地震，這是確定無疑的。比如：排骨云的垂直起端肯定要有地震的（見圖4）；孔洞云的下方肯定要有地震的（見圖3）；陰陽云的陰側肯定要有地震的（見圖2）。根據我的實踐經驗，地震云是地動的初期信號，一般最早可提前十到二十天預報地震。只要地下一發生爆炸，打氣筒就開始工作，地震云就立馬出現。當然，靠地震云預報地震還需要積累大量的經驗才行，還有許多細致的工作要做。

由于打氣筒效應，會導致地震雨（雪），以及地震風。這是地下爆炸的又一副產品。打氣筒效應會把低空的濕氣和塵埃不斷打入高空冷卻，從而產生地震云。當地震云水塵足以多、高度足以高時，自然就會凝結成雨雪或冰雹，甚至會出現晴天下冰塊等奇觀。這就是地震前后震區經常有雨雪等異常天氣的原因。這也解釋了諺語說的“地震鬧，雨雪到，不是霪來就是暴”。當然，地震雨不一定都在震中下，風大可能會偏移他地，甚至以致震中干旱。另外，由于打氣筒效應，勢必會產生地震風，從四面八方向震中而來。這就是條狀云的產生機理。地震風也可以預測地震。比如：大夏天刮北風，說明南方有地震。這就是民間所說的地震前兆“黃霧四散，日光晦暗，怪風狂起”的形成原因。

4 扇形體出世

由于這個打氣筒效應，會使震中上空的空氣向上移動，形成一個上大下小的空氣柱，像煙筒冒煙一樣（參見圖6）。當達到一定的高度就會凝結成小水滴，再上升就會形成小冰晶。這樣周而復始，上部就會越來越大，像個大蘑菇一樣。我把這個東西叫做扇形體（見圖1A）。

當初的扇形體并不唯一、并不高大、并不均勻，但隨著時間的推移扇形體會逐漸充實、逐漸均勻、逐漸抬高，整體上看可以權作是一個較規則的扇形體。而且這時體內地震云比較穩定。因為達到一定的高度后，風力就變得較小了。這就是高空地震云比較穩定的原因。另外由于扇形體高度有限，太陽光只有在早晚才容易掃到扇形體，而在其它時間很難掃到扇形體（相對你來說），因此你在其它時間很難看到地震云。這就是地震云多出現在早晚的原因所在。

這個扇形體一般是不可見的，很容易被人忽視。其體內物質也并非離奇古怪：最上層是冰晶，中間是水滴，下層是空氣。但它呈現出的現象卻是奇妙無窮，會產生很多異常氣象和壯觀天象。試想，一個大扇形體籠罩在震中上方能不異常嗎？什么悶熱、干旱、冰雹、狂風、暴雨等我就不說了，在此我著重要說的是，它使震區彩虹高照（見圖5）。這是因為從地面打到高空的高密潮濕空氣，到高空后必然會被冷卻成許多小水滴或小冰晶，又由于這些物質具有透明透光性，太陽光可以自由通過與折射，所以光線穿過這個高密扇形體就會發生色散現象（見圖1B）。我把這個彩虹叫地震虹（或地震暈）。這和雨虹的產生機理大同小異，雨后的天空也有個扇形體，只不過扇形體倒過來了而已，使彩虹的顏色順序顛倒了。這就是以往大震前空中經常出現各種彩虹的原因所在。這也是雨虹和地震虹顏色順序相反的原因。只是以往人們知其然而不知其所以然而已，只是以往人們誤以為是日暈而妄加解釋而已。

事實勝于雄辯啊！震前出現的彩虹事實和雨雪現象，也再一次證明了震中上空的扇形體是確實存在的。同時，這個扇形體的存在，也反證了打氣筒效應是確實有的。另外，這個打氣筒效應的存在，也反證了地下爆炸理論的正確。

5 結語

打氣筒效應實在是太偉大奇妙了，它不僅制造了豐富多彩的地震云，它還制造了一個更加奧妙無窮的扇形體來。這二者的橫空出世必將給科學帶來一場革命，尤其為地震機理打開了一扇窗，也為將來破解地震預報這類世界難題迎來了一線曙光。其應用極為廣泛，其意義特別重大，必將為現代科學寫下濃墨重彩的一筆。

王永向（1960—），男 ，漢，遼寧海城人，大本，工程師 ，學士，研究方向：物理。

其實地震云之說古已有之，不是空穴來風。《重修隆德縣志》中早有明確記載，只是知其然不知其所以然罷了：“天晴日暖，碧空清凈，忽見黑云如縷，宛如長蛇，橫臥天際，久而不散，勢必為地震”。再說了，今天地震云也是明擺著的事，司空見慣，我們都曾經目睹過排骨云吧！只是感到莫名其妙而已。無數事實說明，地震云是客觀存在。

當然，靠以往的科學還解釋不了地震云。要破解它不是一件容易的事，必須進行科學突破才行。我們經過多年研究，有了重大科學突破，那就是發現了地下爆炸理論和打氣筒效應。所謂的地震云，就是由于地下爆炸而產生打氣筒效應，進而使空氣上升冷卻形成的云。