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破解地震之谜

时间:2023-01-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:余震一再袭击这座灾城。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。全部遇难人数可能超过6万。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。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。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。地震可借陆地传播,也可借水传播。
破解地震之谜_自然灾害可怕

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。

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