书城童书可怕的科学(大全集)
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第31章 大地发怒了,灾难瞬间毁灭一切(1)

大地的愤怒——地震

当地时间2010年1月12日16时53分(北京时间13日5时53分),加勒比岛国海地发生里氏7.0级地震,首都太子港几乎被夷为平地。

21世纪的前10年,世界各地的地震频发,造成了不计其数的伤亡和财产损失。

地震是一种经常发生的自然灾害。据统计,全球每年约发生500万次地震,约有15000人死于地震。

地震是地球上很常见的一个现象,但是地震的预测一直是科学史上的一个难题。

地震同地球的构造和地壳运动有关。在地壳的运动中,地下岩石在力的作用下,往往会发生形状的改变甚至破裂,同时以地震波的形式将能量传到四面八方。

当地震波传到地表时,地面就会振动起来而形成地震。

人们将地震分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震四种。

第一,构造地震。是指在构造运动作用下,当地应力达到并超过岩层的强度极限时,岩层就会突然产生变形乃至破裂,将能量一下子释放出来,就势必引起大地震动,这类地震被称为构造地震,占地震总数90%以上。

第二,火山地震。由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右。

第三,陷落地震。由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。这类地震只占地震总数的3%左右。

第四,人工地震和诱发地震。是由于人工爆破、矿山开采、军事施工及地下核试验等引起的地震。由于人类的生产活动触发某些断层活动,引起的地震称诱发地震,主要有水库地震,深井抽水和注水诱发地震,核试验引发地震,采矿活动、灌溉等也能诱发地震。

绝大多数地震,是由于地壳运动引起的。在运动中刚硬的岩石受到力的作用发生形状的改变,有时出现破裂就会发生地震。许多强烈的地震都发生在地下存在着断裂的地方。当地下的岩石受力的作用接近于破裂时,太阳和月亮的引力作用,大气或水(水库)对地面的压力的变化,都可促成破裂的发生,对地震有触发的作用。

地震的时间分布与地理分布

1.地震的时间分布

地震活动是有一定周期性的。表现为在一定时间段内地震活动频繁、强度大,称为地震活跃期;而另一时间段内地震活动相对来讲频率少、强度小,称为地震平静期。

2.地震的地理分布

地震发生较多又比较强烈的地带,叫地震带。地壳不稳定的部位,特别是板块之间的消亡边界往往会形成比较活跃的地震带。世界上主要有两大地震带:一是环太平洋地震带,包括南北美洲太平洋沿岸和从阿留申群岛、堪察加半岛、日本列岛南下至我国台湾省,再经菲律宾群岛转向东南,直到新西兰地带;二是喜马拉雅一地中海地震带,它从印度尼西亚经缅甸到我国横断山脉、喜马拉雅山区,越过帕米尔高原,经中亚细亚到地中海及其附近地区。

我国处在两大地震带之间,有些地区本身就是这两个地震带的组成部分。所以,我国是多地震的国家。据统计,我国每年大陆地震的次数约占世界大陆地震总次数的1/3。

地震前的征兆

地震发生之前并不是一点征兆也没有的,这就要求我们留心观察自然生活的微妙变化,应多加注意。

1.地下水异常

地下水常出现发浑、冒泡、翻花、升温、变色、变味、突升、突降、井孔变形、泉源突然枯竭或涌出等。

2.生物异常

动物的某些器官特别灵敏,能比我们人类提前知道灾难的来临。因此,它们往往表现出很异常的行为,如冬蛇出洞、鱼跃水面、蜥蜴满地爬、鸡猪牛跳圈、狗哭狼嚎等等。

3.气象异常

地震之前,气象也常常出现反常。比如连续干旱或者阴雨、大雾弥漫、昏天暗地等等。总之很反常。

4.地光异常

一般地光出现的范围较大,多在震前几小时到几分钟内出现,持续几秒钟。地光多伴随地震、山崩、滑坡、塌陷或喷沙冒水、喷气等自然现象同时出现。地光往往是日常生活中罕见的混合色,如银蓝色、白紫色等,但以红色与白色为主;其形态也各异,有带状、球状、柱状、弥漫状等。如唐山大地震时就出现了地光。

5.地气异常

这里的地气是指来自地下的雾气,如白、黑、黄等多种颜色。有时会持续几天,常伴随着怪味。

6.电磁异常

电磁异常多指地震前收音机、电视机、日光灯等出现的异常。例如,1976年7月28日唐山7.8级地震前几天,唐山及其邻区很多收音机失灵,声音一会儿大一会儿小、一会儿有一会儿无,信号非常不好。同样是唐山地震前,市内有人见到关闭的荧光灯夜间先发红后亮起来,北京有人睡前关闭的日光灯仍亮着。

当然,这些也不能太绝对。要具体情况具体分析,才能更准确地预测地震的发生。

地震强弱的差别

地球表面看来似乎很平静。其实,完全不是这样,地震是经常都在发生的,就像刮风、下雨一样,是一种很普通的自然现象。据科学家们用精确的仪器观测,地球上一年中发生地震总数的99%,人是感觉不到的;人们能感觉到的只有1%,其中能造成破坏的约有1000次。

既然地球上每年发生这么多的地震,为什么我们感觉不到呢?

原来地球上发生地震时,释放出来的能量有多又少,震动也有大有小,按照它们的大小大致分为三类:微震、弱震和强震。弱震可使器皿叮当作响,使电灯、吊钟和壁上的挂图发生晃动。强震可以使墙壁开裂,房屋倒塌,山石崩落。弱震不会造成破坏,微震就更没有多大影响了。大部分的地震是微震。

一次地震的发生,只是在一定范围内的人们才能感觉到。地震时,震动的发源处叫“震源”……震动从这里以波动的形式向各个方向传出,叫“地震波”。地震波的能量在震源处最大,在传播过程中能量会逐渐减少直到消失,越f专得远就越减弱,传到一定距离就可以弱到人感觉不出来了。如果我们住的地方在感知范围以外,我们就感觉不到了。

人们通常用地震震级或地震烈度来衡量地震的强弱。

震级是根据地震时释放能量的多少来划分的。每一次地震只有一个震级,我国使用的是国际通用震级标准,叫“里氏震级”。迄今为止,世界上记录到的最大的震级为8.9级,是1960年发生在南美洲的智利地震,共造成5000人死亡。

地震烈度是指地震时地面及房屋等建筑物受到破坏的程度。对于同一次地震来说,不同地区的烈度是不一样的。距离震源近的地方,受破坏程度大,烈度就高;距离震源远的地方,受破坏程度小,烈度就低。

关于地震云的争议

1948年6月28日,日本人健田忠三郎在奈良市上空观测到一条绳状的奇特云彩,好像把天空分成两半似的。两天以后,福井地区发生了7.3级地震。他感到地震与那天的云彩似乎有某种联系,于是开始坚持观测地震云。

30年以后,健田忠三郎已成为奈良市的市长。1978年3月6日,在一次记者招待会上,健田忠三郎指着北方天空上的一条云带说:“这就是地震云,日本广大地区不久后将有一次强烈的地震。”结果第二天就在日本海发生了一次7.8级J强烈地震。

1978年4月8日,我国的地震学家吕大炯也在北京通县(今通州区)观测到了地震云,他根据有关记录作出了预报:阿留申群岛附近将于4月12日发生地震。结果,阿留申群岛东北的阿拉斯加地区在4月12日真的发生了7.0级地震。