破解地震之谜

18世纪期间，整个欧洲都对地震深感恐惧。所以，一阵轻微地震就使人们坐立不安，预言家正好利用过去发生的大地震妄作预测。1750年4月，伦敦有人提出可怕的警告，说将会发生像世界末日来临似的大地震，因此引起一次大恐慌，成千上万市民离城避难。可是，预言中的大灾难并未出现。后来那个世纪的大天灾发生了。日期是1755年11月1日，星期六，地点在葡萄牙里斯本。那天是万圣节，大半居民都挤在大小教堂里。上午9时30分，从四面八方传来隆隆响声，建筑物也摇晃起来。

第二次震动袭来，整整两分钟没停。在那种惊心动魄的隆隆巨响中，屋顶、墙壁、教堂、住宅和商店都震塌了。第三次震动随之而来。灰尘笼罩全城，有如浓雾一般，使人透不过气来。白昼变成黑夜，大火四起。余震一再袭击这座灾城。大理石筑成的教堂摇摇晃晃，像海上的船。太加斯河巨浪滔天，河水涌入城市3次。

除葡萄牙整个西南角和西班牙部分地区外，北非也发生剧烈震动，生命损失很严重。地震波的反射，激起欧洲各地海岸波浪滔天，影响所及远达西印度群岛。

里斯本有些宏伟建筑在地震时毅然挺立，可惜在随后的大火中却化为焦土。大火烧了7天，城内低洼地带全遭烧毁。里斯本的珍藏多半被大火烧毁，包括缀锦画、藏画、织物、油画、家具等。一项报道列举了洛里卡尔侯爵府的损失:200幅名画，包括鲁本斯等人的作品;1.8万册书籍;1000卷珍贵手抄本。此外还有无价的档案、地图、图表等，其中一些与葡萄牙在新大陆开拓殖民地有关。

在皇家医院内，数百名病人被大火夺去生命。一座教堂内有600人丧生，另两座教堂内分别有400人和300人死亡。全部遇难人数可能超过6万。轻微的地震延续几个月。西班牙一位外交官问来自里斯本的使节:“难道贵国的土地永远不会静下来吗?”

里斯本大地震是最早存有精确记载的大地震之一。长期以来，博学之士一直想揭开造成这种骇人天灾的秘密。建立科学思想方法的古希腊哲学家亚里士多德认为，地震是困在地球内部的风所造成的。他说:“我们必须假定，风在地球内部的作用，与风力在我们体内所造成的颤动与窜动极为相似。因此有的地震属于颤动，有的属于摇动。”这是一种论说的起源，此后流传了许多世纪，还有很长一段时期内被公认是科学真理。

文艺复兴期间，一般看法认为是困在地球下面的空气“还有疫症”。地球破裂的时候，就会释放出带疫症的气体，引起霍乱或在灾区猖獗的其他可怕瘟疫。莎士比亚把这种观念写进《亨利四世》(上篇)里:“大自然有病就常发出令人可怕的灾象，大地肚皮膨胀，是困在肚子里的风使它苦恼和腹痛……”

多亏有马利特等人的学说，科学思想才进入启蒙时代。马利特是英国一位土木工程师及科学研究者，他在1846年发表第一篇地震概论。他认为悬崖断裂及大地面貌变更，只有遇到“一种弹性压缩波，或一连串此种波，以平行或交叉方式，通过受扰地区的地面和固体物质”时才会发生。

地震波通过地壳是一种新观念。马利特相信，地震主要源自火山活动，还认为过热蒸汽或熔岩冒出裂缝所造成的某些地下爆炸，会使地球产生剧烈震动。他指出地震时常发生于火山区，从而为自己的论点找到了合理的论据和证明。

马利特曾估计，在整个地球上，过去4000年内至少有1300万人死于地震。这个数目不能说是过高的，因为地壳一直在移动中。震动的发生可能非常简单:地壳某一断层上岩石堆的张力突然松弛。断层上的岩石急速移入新位置时，便引起地震冲击波，在地球的坚固外层传送极远。地震似乎多半源于40英里(1英里=1.609344千米)深处，但有些震源则深达450英里。不管震源多深，地震学家常称由震源垂直投影到地面的点为震中。震中地点是根据几个地震报告站的记录，用三角测量法推定。震中周围不一定是受灾最严重的地区。地震波袭击的远处地壳断层，如果比震中周围的断层易受影响，那么损害可能会更为严重。充分了解地震及其破坏力，必须知道震源和岩石在震中滑动时所产生的威力。

多年之前，美国地震学家里克特制定出一种强度表，把能用仪器测出的最轻微地震强度列为最接近零级的1级;人类能感觉到的轻微地震，强度至少为3级。理论上来说，地震没有最高极限。地震在里克特强度表上的级数，是把各报告站收集的资料联系起来求出的平均数。

到目前为止，依据里克特地震强度表测出的最大地震，强度为9.0级，这可能是地震的最高强度。如果发生10级地震，全世界马上都会知道。地震强度分级法虽然在60多年前才开始采用，但是，20世纪初已有各种可靠的测量仪，使我们在制定出地震强度表之前也能估计地震强度。目前，只有过三次地震达到过8.9级。一次是1933年3月2日的日本三陆冲大地震，一次是1960年5月22日19时11分发生在南美智利的地震，一次是2011年3月日本大地震(震级为里氏9.0级)。

每年除发生无数次轻微地震外，总有几次强烈地震。地震学家认为，7级或7级以上的震动，都是主震。每年发生多少次主震呢?经过多年的统计，里克特指出约为25次。

地震强度最高可达什么程度?里克特说:“地震强度显然必有极限……自然的极限，必取决于地壳岩石的坚硬度，即岩石所能承受的最大张力……历史上的地震，还没有一次可以列为8.9级以上。”

事实证明，破坏力这么厉害的里斯本地震，也不比近年一些大地震更为强烈。甚至最有名的1906年美国旧金山大地震和1976年唐山大地震，也不是最强的地震。其强度曾有人估计分别为8.3级和8.6级。也许是因发生在人口稠密区，所以造成极大的破坏。

地震过后的废墟

虽然世界各地都会有地震，但在很清楚的地震带上特别频繁。其一是有名的“火环”，在太平洋东北西三面边缘上。另一条自地中海经过阿尔卑斯山、高加索，再从喜马拉雅山脉至东印度群岛。地震可借陆地传播，也可借水传播。

2011年3月11日在日本本州岛海域发生的9.0级地震就是一次“海底地震”。这次地震造成的影响十分惨烈，海水被扰动，演变成一场大海啸，许多陆地建筑被摧毁。更不幸的是恰好在海啸波及范围内行驶的航船，根本无处躲藏，只能眼睁睁看着惊涛骇浪如猛兽直压下来席卷而去……在大海啸之后，日本派出搜救队去海上搜寻，竟然很意外地救起了一位幸存者，堪称奇迹。

在陆地上也有些罕见的怪现象发生。如果地下水充足，地震可能使地壳爆裂，压迫地下水喷出，形成喷泉及间歇泉。这情形有时称为水柱或泥火山。1934年印度发生地震时，有人把这种现象描写得很生动:“我的汽车忽然剧烈摇晃起来……摇晃一停止，公路两旁村落的泥屋就纷纷倒塌。在我右边，一株孤立的秃顶干枯棕搁树干剧烈摇摆，好像一个人在激怒中挥动手杖似的。接着整个地区的地面上冒出几百条水柱，喷出水和沙。沙粒积成小火山，水从小火山口喷出。有的水柱高达6英尺(1英尺=0.3048米)……几分钟内，眺望公路两旁只见沙和水，水和沙。公路上也喷出水柱，我看到前面路上有许多大裂缝。我的汽车下陷，水和沙不断带着气泡冒出、涌来，把汽车车轮淹没了。我们主仆两人马上‘弃船’，踩进深可及膝的热水和泥水里逃上岸。那天下午特别冷，踩进那样的热水里倒感到意外。”

在地震的所有现象中，最让人心惊胆战的莫过于地面裂缝一张一合，像恶魔张开的大口要吞噬整个宇宙，不过这种情形并不多见。1797年厄瓜多尔的略凡巴市地震时，地面出现不少裂缝，许多人掉进去，裂缝又合起来，夹住那些遇难人的大腿。英国地质学家莱伊尔爵士讲述1692年牙买加地震时的情形说，地面如滔滔大海般翻腾，裂开后旋即复合。许多人被裂缝吞噬。