關(guān)于地震你所不知的20件事

古代日本人認為是一種鲇魚的翻身造成了地震，印度人認為是地下的大象發(fā)怒引發(fā)了地震，古代中國人則把地震歸因于抽象的“陰陽失調(diào)”……當然這些只不過是對于地震的想象，我們應(yīng)該對地震科學地加以認識。盡管技術(shù)能幫助專家測量地震強度和頻震區(qū)，但地震仍有很多謎團。

1.我們的星球充滿了許多著名的搖搖欲墜的震點中心——加州、 日本、新西蘭等等，但現(xiàn)代地震學之父來自相對穩(wěn)定的愛爾蘭。

2.在1849年，出生于都柏林的愛爾蘭工程師，地震學奠基者之一羅伯特·馬萊以首次實施人工地震實驗而知名。他在地下引爆炮彈，然后通過觀察置放在遠處的容器中的水銀的表面記錄波動，用一只跑表記錄爆炸和水銀表面波動之間經(jīng)過的時間。從這些觀察中，他推斷出地震波在不同物質(zhì)中傳播速度不同。人們首次清楚地理解地震波受其通過的不同類型巖石的物理性質(zhì)的影響。

3.馬萊創(chuàng)造了地震學這個詞，不過他并非第一個研究地震的人。早在希臘科學發(fā)展的早期，其實踐者已開始考慮用地震的物理原因取代民間傳說和神話提示的神學原因。最早的希臘科學著作作者之一是薩勒斯（公元前580年），他以對磁性的討論而出名，他相信地球是漂在海洋上的，水的運動造成地震。相反，約于公元前526年逝世的安乃克西門內(nèi)斯認為地球的巖石是震動的原因，當巖體在地球內(nèi)部落下時，它們將碰撞其他巖石產(chǎn)生震動。另外一個學派的安那克隆高拉斯（公元前428年）根據(jù)火山引發(fā)地震，認為火是造成地震的部分原因。

2003年5月21日，位于阿爾及爾以東50多公里的布米爾達斯市發(fā)生了里氏6.2級地震。此次地震發(fā)生在非洲板塊和歐亞板塊結(jié)合地帶，屬于構(gòu)造地震。

4.然而這些大膽的希臘解釋中沒有一個是地震成因的全面原理。希臘學者亞里士多德不是從宗教或占星術(shù)中尋找解釋，諸如地震是由行星或彗星聯(lián)合而產(chǎn)生的，相反，他注重當時的務(wù)實背景。他討論地震的成因時，首先與常見的大氣事件類比，諸如雷和閃電；其次與從地球升起的蒸汽和火山活動相聯(lián)系。

5.亞里士多德原理認為地下洞穴將像暴風雨云造成閃電一樣產(chǎn)生火。這股火將快速上升，如遇阻將強烈爆發(fā)穿過圍巖，引起震動和聲響。后來對這一理論的修正認為，地下火將燒掉地球外部的支護，跟著發(fā)生的洞頂坍塌將導(dǎo)致像地震一樣的震動。亞里士多德把地震和大氣事件聯(lián)系起來，以及火和煙氣引起地下地震的觀點雖然不正確，但18世紀前曾被廣泛接受。

6.在公元二世紀，中國的張衡創(chuàng)建第一個地動儀。候風地動儀是基于一種對于地震的本質(zhì)性的科學理解，即地震是一種遠方傳過來的地面震動。而這一概念建立了地震和地震波的直接聯(lián)系。但據(jù)說當時這一觀點并沒有引起足夠的注意。

7.1755年，在葡萄牙首都里斯本附近發(fā)生的大地震在芬蘭也有強烈的震感，人們對地震波有了一定的認知。能量波從原點穿過巖石傳播，就像聲波穿越空氣一樣。

8.直到20世紀初，研究人員才理解地震波，發(fā)現(xiàn)它由地震震源發(fā)出，是在地球內(nèi)部（體波）或表面（面波）向四外輻射的彈性波。

9.體波分為縱波（P波）和橫波（S波）。縱波是通過介質(zhì)的體積變化，即擠壓和拉伸傳播的，在固液氣態(tài)介質(zhì)中均可傳播，傳播速度快，在地震事件過程中它在第一時間被檢測到。P波壓縮粒子與能量傳播的方向一致移動，即震動方向與傳播方向一致。

10.你知道還有什么能監(jiān)測到P波嗎？狗。狗可以聽到這種波，而我們的耳朵卻聽不到，因為頻率太高了。這就是為什么有這么多狗在地震之前會發(fā)出“預(yù)告”。

11.但速度較慢的橫波，震動方向與能量傳播方向垂直，通過介質(zhì)的形態(tài)變化而實現(xiàn)，又稱作剪切波，只在固體中傳播，速度較慢。

12.面波是地震波的一種，主要在地表傳播，能量最大，波速約為3.8千米/秒，比體波移動慢，往往最后被記錄到。如果地震非常強烈，面波可能在震后圍繞地球運行數(shù)日。但實際上這些波會造成最大傷害。

馮銳等人重現(xiàn)的張衡地動儀模型

地震光——經(jīng)常有報道稱地震過程中會在空中出現(xiàn)神秘地震光，它們呈現(xiàn)出球狀、柱狀等結(jié)構(gòu)，人們提出了諸多解釋，其中有人猜測與外星人有關(guān)。然而，科學家猜測地震光是壓電作用力和地質(zhì)創(chuàng)傷的完美風暴。

13.雖然大家都知道地震波，但科學也無法解釋地震光 (EQL)。地震光是指地震時人們用肉眼觀察到的天空發(fā)光的現(xiàn)象。地震光出現(xiàn)的時間大多與地震同時，但有時也會在震前幾小時和震后短時間內(nèi)被看到。有帶狀光、閃光、柱狀光、片狀光等出現(xiàn)形式。顏色也是多種多樣的。地震光目擊事件可以追溯到公元前四世紀。

14.對于地震光至今沒有一種大家都接受的科學解釋，主要的解釋是加利福尼亞大學物理學家弗里德曼·弗羅因德的想法：在地震前形成的巨大壓力導(dǎo)致火成巖暫時成為“P形”半導(dǎo)體，它們包含能傳導(dǎo)電荷的“空穴”，由于擠壓過程導(dǎo)致巖石中“過氧族”物質(zhì)的電離，一些電荷將會達到巖石表面，這些電荷的聚集，產(chǎn)生了奇怪的發(fā)光現(xiàn)象。

15.大地震主要發(fā)生在斷層構(gòu)造板塊相遇的地方，因為它們在地球的表面移動。按地震的成因可分數(shù)種，但最主要的是構(gòu)造地震——即地殼運動（構(gòu)造運動）造成巖石變形超出了巖石的承受能量形成振動。全球每年約發(fā)生500萬次地震，不過人們能夠感覺到的只有不到1萬次，而能夠造成災(zāi)害的僅有100次左右。

16.實際生活中，我們還會遇到其他幾種地震。一種是火山地震，是由于火山強烈爆發(fā)而引起的地震；另一種叫陷落地震，這種地震來源于地下的空洞坍塌而引起的地面震動。還有一種是由于人類進行巨大爆破而引發(fā)的地震，叫人工地震。這幾種地震的強度、影響范圍和破壞性，都遠遠比不上構(gòu)造地震。

17.震級是指地震的大小。是以地震儀測定的每次地震活動釋放的能量多少來確定的。中國目前使用的震級標準，是國際上通用的里氏分級表，共分9個等級，在實際測量中，震級則是根據(jù)地震儀對地震波所作的記錄計算出來的。地震愈大，震級的數(shù)字也愈大，震級每差一級，通過地震被釋放的能量約差32倍。

18.衡量地震的標準除了震級之外，還有烈度。烈度是地面及建筑物受地震影響和破壞的程度。我國把地震烈度分為12個等級。汶川地震測到的最大烈度達11級。一般而言，離震中越近，產(chǎn)生的破壞越大，烈度就越高；距離震中越遠，地震產(chǎn)生的破壞越小，烈度也就越低。

19.地球上的高震級地震呈上升趨勢。從1977年到1999年，全球沒有經(jīng)歷過8.5級或更高的地震事件。然而，2004年以來，我們已經(jīng)有6次8.5級或更高級別的地震。

20.美國地質(zhì)調(diào)查局預(yù)測：加州未來30年內(nèi)發(fā)生8級強震概率翻倍。美國的一項研究表明，紐波特-英格伍德斷裂帶比我們想象中更危險，未來30年爆發(fā)大地震的風險從4.7%左右提高到7.0%。紐波特-英格伍德斷裂帶爆發(fā)地震的原因在于地殼氦泄漏，目前科學家在洛杉磯盆地斷層帶發(fā)現(xiàn)了更深的斷層，可導(dǎo)致地殼氦泄漏，因此一旦發(fā)生大地震，后果將非常嚴重。