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        破解地震之謎

        時間:2023-01-31 理論教育 版權(quán)反饋
        【摘要】:余震一再襲擊這座災(zāi)城。里斯本有些宏偉建筑在地震時毅然挺立,可惜在隨后的大火中卻化為焦土。全部遇難人數(shù)可能超過6萬。地球破裂的時候,就會釋放出帶疫癥的氣體,引起霍亂或在災(zāi)區(qū)猖獗的其他可怕瘟疫。地震波襲擊的遠處地殼斷層,如果比震中周圍的斷層易受影響,那么損害可能會更為嚴重。到目前為止,依據(jù)里克特地震強度表測出的最大地震,強度為9.0級,這可能是地震的最高強度。地震可借陸地傳播,也可借水傳播。
        破解地震之謎_自然災(zāi)害可怕

        18世紀期間,整個歐洲都對地震深感恐懼。所以,一陣輕微地震就使人們坐立不安,預(yù)言家正好利用過去發(fā)生的大地震妄作預(yù)測。1750年4月,倫敦有人提出可怕的警告,說將會發(fā)生像世界末日來臨似的大地震,因此引起一次大恐慌,成千上萬市民離城避難??墒?,預(yù)言中的大災(zāi)難并未出現(xiàn)。后來那個世紀的大天災(zāi)發(fā)生了。日期是1755年11月1日,星期六,地點在葡萄牙里斯本。那天是萬圣節(jié),大半居民都擠在大小教堂里。上午9時30分,從四面八方傳來隆隆響聲,建筑物也搖晃起來。

        第二次震動襲來,整整兩分鐘沒停。在那種驚心動魄的隆隆巨響中,屋頂、墻壁、教堂、住宅和商店都震塌了。第三次震動隨之而來。灰塵籠罩全城,有如濃霧一般,使人透不過氣來。白晝變成黑夜,大火四起。余震一再襲擊這座災(zāi)城。大理石筑成的教堂搖搖晃晃,像海上的船。太加斯河巨浪滔天,河水涌入城市3次。

        除葡萄牙整個西南角和西班牙部分地區(qū)外,北非也發(fā)生劇烈震動,生命損失很嚴重。地震波的反射,激起歐洲各地海岸波浪滔天,影響所及遠達西印度群島。

        里斯本有些宏偉建筑在地震時毅然挺立,可惜在隨后的大火中卻化為焦土。大火燒了7天,城內(nèi)低洼地帶全遭燒毀。里斯本的珍藏多半被大火燒毀,包括綴錦畫、藏畫、織物、油畫、家具等。一項報道列舉了洛里卡爾侯爵府的損失:200幅名畫,包括魯本斯等人的作品;1.8萬冊書籍;1000卷珍貴手抄本。此外還有無價的檔案、地圖、圖表等,其中一些與葡萄牙在新大陸開拓殖民地有關(guān)。

        在皇家醫(yī)院內(nèi),數(shù)百名病人被大火奪去生命。一座教堂內(nèi)有600人喪生,另兩座教堂內(nèi)分別有400人和300人死亡。全部遇難人數(shù)可能超過6萬。輕微的地震延續(xù)幾個月。西班牙一位外交官問來自里斯本的使節(jié):“難道貴國的土地永遠不會靜下來嗎?”

        里斯本大地震是最早存有精確記載的大地震之一。長期以來,博學(xué)之士一直想揭開造成這種駭人天災(zāi)的秘密。建立科學(xué)思想方法的古希臘哲學(xué)家亞里士多德認為,地震是困在地球內(nèi)部的風(fēng)所造成的。他說:“我們必須假定,風(fēng)在地球內(nèi)部的作用,與風(fēng)力在我們體內(nèi)所造成的顫動與竄動極為相似。因此有的地震屬于顫動,有的屬于搖動?!边@是一種論說的起源,此后流傳了許多世紀,還有很長一段時期內(nèi)被公認是科學(xué)真理。

        文藝復(fù)興期間,一般看法認為是困在地球下面的空氣“還有疫癥”。地球破裂的時候,就會釋放出帶疫癥的氣體,引起霍亂或在災(zāi)區(qū)猖獗的其他可怕瘟疫。莎士比亞把這種觀念寫進《亨利四世》(上篇)里:“大自然有病就常發(fā)出令人可怕的災(zāi)象,大地肚皮膨脹,是困在肚子里的風(fēng)使它苦惱和腹痛……”

        多虧有馬利特等人的學(xué)說,科學(xué)思想才進入啟蒙時代。馬利特是英國一位土木工程師及科學(xué)研究者,他在1846年發(fā)表第一篇地震概論。他認為懸崖斷裂及大地面貌變更,只有遇到“一種彈性壓縮波,或一連串此種波,以平行或交叉方式,通過受擾地區(qū)的地面和固體物質(zhì)”時才會發(fā)生。

        地震波通過地殼是一種新觀念。馬利特相信,地震主要源自火山活動,還認為過熱蒸汽或熔巖冒出裂縫所造成的某些地下爆炸,會使地球產(chǎn)生劇烈震動。他指出地震時常發(fā)生于火山區(qū),從而為自己的論點找到了合理的論據(jù)和證明。

        馬利特曾估計,在整個地球上,過去4000年內(nèi)至少有1300萬人死于地震。這個數(shù)目不能說是過高的,因為地殼一直在移動中。震動的發(fā)生可能非常簡單:地殼某一斷層上巖石堆的張力突然松弛。斷層上的巖石急速移入新位置時,便引起地震沖擊波,在地球的堅固外層傳送極遠。地震似乎多半源于40英里(1英里=1.609344千米)深處,但有些震源則深達450英里。不管震源多深,地震學(xué)家常稱由震源垂直投影到地面的點為震中。震中地點是根據(jù)幾個地震報告站的記錄,用三角測量法推定。震中周圍不一定是受災(zāi)最嚴重的地區(qū)。地震波襲擊的遠處地殼斷層,如果比震中周圍的斷層易受影響,那么損害可能會更為嚴重。充分了解地震及其破壞力,必須知道震源和巖石在震中滑動時所產(chǎn)生的威力。

        多年之前,美國地震學(xué)家里克特制定出一種強度表,把能用儀器測出的最輕微地震強度列為最接近零級的1級;人類能感覺到的輕微地震,強度至少為3級。理論上來說,地震沒有最高極限。地震在里克特強度表上的級數(shù),是把各報告站收集的資料聯(lián)系起來求出的平均數(shù)。

        到目前為止,依據(jù)里克特地震強度表測出的最大地震,強度為9.0級,這可能是地震的最高強度。如果發(fā)生10級地震,全世界馬上都會知道。地震強度分級法雖然在60多年前才開始采用,但是,20世紀初已有各種可靠的測量儀,使我們在制定出地震強度表之前也能估計地震強度。目前,只有過三次地震達到過8.9級。一次是1933年3月2日的日本三陸沖大地震,一次是1960年5月22日19時11分發(fā)生在南美智利的地震,一次是2011年3月日本大地震(震級為里氏9.0級)。

        每年除發(fā)生無數(shù)次輕微地震外,總有幾次強烈地震。地震學(xué)家認為,7級或7級以上的震動,都是主震。每年發(fā)生多少次主震呢?經(jīng)過多年的統(tǒng)計,里克特指出約為25次。

        地震強度最高可達什么程度?里克特說:“地震強度顯然必有極限……自然的極限,必取決于地殼巖石的堅硬度,即巖石所能承受的最大張力……歷史上的地震,還沒有一次可以列為8.9級以上?!?/p>

        事實證明,破壞力這么厲害的里斯本地震,也不比近年一些大地震更為強烈。甚至最有名的1906年美國舊金山大地震和1976年唐山大地震,也不是最強的地震。其強度曾有人估計分別為8.3級和8.6級。也許是因發(fā)生在人口稠密區(qū),所以造成極大的破壞。

        地震過后的廢墟

        雖然世界各地都會有地震,但在很清楚的地震帶上特別頻繁。其一是有名的“火環(huán)”,在太平洋東北西三面邊緣上。另一條自地中海經(jīng)過阿爾卑斯山、高加索,再從喜馬拉雅山脈至東印度群島。地震可借陸地傳播,也可借水傳播。

        2011年3月11日在日本本州島海域發(fā)生的9.0級地震就是一次“海底地震”。這次地震造成的影響十分慘烈,海水被擾動,演變成一場大海嘯,許多陸地建筑被摧毀。更不幸的是恰好在海嘯波及范圍內(nèi)行駛的航船,根本無處躲藏,只能眼睜睜看著驚濤駭浪如猛獸直壓下來席卷而去……在大海嘯之后,日本派出搜救隊去海上搜尋,竟然很意外地救起了一位幸存者,堪稱奇跡。

        在陸地上也有些罕見的怪現(xiàn)象發(fā)生。如果地下水充足,地震可能使地殼爆裂,壓迫地下水噴出,形成噴泉及間歇泉。這情形有時稱為水柱或泥火山。1934年印度發(fā)生地震時,有人把這種現(xiàn)象描寫得很生動:“我的汽車忽然劇烈搖晃起來……搖晃一停止,公路兩旁村落的泥屋就紛紛倒塌。在我右邊,一株孤立的禿頂干枯棕擱樹干劇烈搖擺,好像一個人在激怒中揮動手杖似的。接著整個地區(qū)的地面上冒出幾百條水柱,噴出水和沙。沙粒積成小火山,水從小火山口噴出。有的水柱高達6英尺(1英尺=0.3048米)……幾分鐘內(nèi),眺望公路兩旁只見沙和水,水和沙。公路上也噴出水柱,我看到前面路上有許多大裂縫。我的汽車下陷,水和沙不斷帶著氣泡冒出、涌來,把汽車車輪淹沒了。我們主仆兩人馬上‘棄船’,踩進深可及膝的熱水和泥水里逃上岸。那天下午特別冷,踩進那樣的熱水里倒感到意外?!?/p>

        在地震的所有現(xiàn)象中,最讓人心驚膽戰(zhàn)的莫過于地面裂縫一張一合,像惡魔張開的大口要吞噬整個宇宙,不過這種情形并不多見。1797年厄瓜多爾的略凡巴市地震時,地面出現(xiàn)不少裂縫,許多人掉進去,裂縫又合起來,夾住那些遇難人的大腿。英國地質(zhì)學(xué)家萊伊爾爵士講述1692年牙買加地震時的情形說,地面如滔滔大海般翻騰,裂開后旋即復(fù)合。許多人被裂縫吞噬。

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