杨 荣 杰 Z~c\a[UQ 关于地震形成的原因,人们付出了大量的时间与精力进行研究。到目前为止,仍然众说纷纭、各有侧重,不能形成一种完整系统的理论体系。岩石破裂说,作为当前科学界普遍接受的科学理论,虽然最为接近问题的实质,然而也终因一个小小的差误,使科学研究偏离了正确的方向。造成了目前地震研究举步维艰的局面。要真正揭开地震形成的神秘面纱,我们有必要反思我们的研究历程,努力抓住前人研究的节点另辟蹊径,以地震的表象为根本依据,以小见大进行分析推理以发现规律,为地震的预报提供理论依据。 +!4c6NZ 地球结构的再认识 }n-$?|6 谈到地球的结构,人们毫不犹豫地想到地球可以分为地核、地幔和地壳三个圈层。也难怪,我们从中学到大学再到科研人员,一直一来都把地球分为三个圈层来研究。这已经成为了一种固定的思维模式。或许也正是这种固定的思维模式阻碍了地震研究的进一步深入。 /:L66o0 严格来说,我们的地球可以分为四个圈层:地壳、地下气体层(暂无科学的命名)、地幔和地核。当然,地壳、地幔之间的这一层次并非实体层,而是薄薄的气体层。也就是说地壳下面有一个薄薄的气体层把我们的地球分成两个实体部分,中间是由地幔和地核组成的实体球,外面是中空的实体外壳。通俗一点说我们的地壳实质上是一个架空的球皮。 >P %V/ 这一薄薄的气体层是目前科学界所忽略了的圈层,它是地球活动源动力的发源地。也许我们一时难以接受,但这却是千真万确的事实。 waqj992 热胀冷缩是任人皆知的真理,我们的地球在形成之初,是一个融融的液体球,由于温度的降低,地球表面逐渐形成了一层坚硬的外壳,这就是原始的地壳。随着地球温度的进一步降低,地球内部融融的岩浆其液体形态虽然没有发生变化,但体积却在逐步的缩小,而外部的地壳由于球面的支撑,与地球中间融融的岩浆部分日渐分离,慢慢形成了一个中空的结构,也就是说地壳下面的这一薄薄的气体层,是随着地球温度的日渐降低自然形成的。 =c#8[(Du "冰辄现象"与地球的运动 GRI0feh(Z 我们都见过冬日冰封的河湖,初时水平如镜,然而会逐渐变得高低不平裂隙丛生,这是常见的自然现象。其形成的原因很简单,是由于冰下水源的下渗造成冰水之间出现一个中间气体层,在冰壳自身的重力作用下,冰壳分区域大面积下沉所造成的。当相邻两区域的冰体分别下沉,则两区域交界部位相对上升。而当两区域交界部位冰层表面的拉力超过其自身张力的时候,冰层表面则会突然断裂,形成不规则的裂缝;而当区域中心相对下沉的部位冰层底面的拉力超过其自身张力的时候,冰层底面也会发生断裂,形成不规则的裂纹,这就是断层。我们权且将冰壳分区域大面积下沉的过程称为"冰辄现象"。 4@?c?Th%v 实质上地球的运动是地壳自身的作用造成的,比如:褶皱、断层、造山运动、地震形成等等。一句话地球的运动同样是一种"冰辄现象"。 4>v8%@Tf\ "冰辄现象"与地震的形成 0'Q,C\M 冬日河湖的辄冰是我们司空见惯的自然现象,对我们每一个人来说都不会陌生,看一看冰上的裂纹,听一听辄冰时隆隆声音,地震与它们是何等的相似,原来地震也是一种再简单不过的物理现象--"冰辙现象"。其形成的根本原因是地壳的沉降,地震形成的源动力是地壳自身的重力。 uHP da 我们权且把地壳想象为高架的巨大钢樑,由于其自身重力的作用,其中间部位自然要向下弯曲,随着时间的推移其损毁的结果可能会表现为两种形式:1、弯曲的程度会越来越严重最终或许从中间突然断裂,2、由中间向两端整体拉伸,慢慢也会从两端裂出一道缝隙,最终或许一端会首先落下墙体。以此看来地震是地壳瞬间沉降所造成的。按照其发生的部位不同,地震可以分为两种类型:板内地震和板块边缘地震。 /WiA~q[0 1、板内地震:由于板块中间部位的缓慢下沉,板内地壳底部结构较为松散的某段区域首先承受不住地壳巨大的重力,被压出一道裂纹,然后岩石自下而上发生断裂,造成板块内部地壳瞬间沉降脱落,一侧或两侧地壳滑坡碰撞而形成的地震。2、板块边缘地震,是由于板块中间部位逐渐沉降,拉动板块整体向中心缓慢运动,致使板块边缘结构相对比较松散的部位首先在上方被拉出一条裂隙,然后岩石自上而下发生断裂,一侧板块瞬间沉降,进而一侧或两侧地壳滑坡碰撞而形成的地震。 _r,Mj0SqWw 通过以上论述,我们对于地震的成因有了比较明确的认识,但对于地震的过程我们还有必要进一步进行分析,地震产生的过程大致可以分为两个阶段:1、地壳的瞬间沉降:不论是板内地震还是板块边缘地震,由于自身重力的作用,其最终断裂是地壳运动变化的必然,地壳的断裂也就导致了地壳的瞬间沉降。我们知道地壳下面的实体层地幔是一个融融的岩浆层,当地壳实然沉降并猛烈拍击下面的岩浆层,这就造成了地壳的上下波动,地震波纵波也会在瞬间发出,迅速传达至地面,人们感觉大地上下颠簸。2、地壳的滑坡与碰撞:由于地壳上下波动产生的巨大能量,造成断层附近一侧或两侧地壳大面积滑坡,产生持续而又强烈的碰撞,地震波横波也同时球状发出,人们会感觉地面在左右摇晃,地面建筑物受到强烈的破坏。 X':: J.K 地震的表象--"冰辄现象"的有力证据 8OQ?,7;G 地震的表象是验证地震理论正确与否的唯一依据,目前地震研究的现状是地震理论不能科学地解释地震的表象。"冰辄现象"的提出是以地震表象为依据,地震的表象也为"冰辄现象"提供了强有力的证据。 3h^*&[NL& "1、地震时的隆隆声:在地震发生前的一段时间内,由于地壳沉降的加速,致使气流从板块中间部位向边缘部位迅速移动。我们知道地壳是由原始地壳的碎片通过融融的岩浆胶结而成,再者由于长期的发展变化,地壳的底部再不是豪华建筑光滑的穹窿,它只能象是千年的岩洞,突兀不平。在地壳沉降的过程中,有的地方会首先接触岩浆,有的地方后来才能接触到岩浆,中间某些区域的气体不得不首先压缩至岩浆内部,再向板块边缘部位冒出。地震时的隆隆声就是这一过程所发出的声音。再由于地下气体层的音箱作用,所以我们听起来巨大沉闷而又绵长。 rn)RZ7 2、.地震波的"点源"特征:观测证实,"每次地震都有震中,地震波都从震中出发,并沿球面均匀地向四周传播(1)。"地震波的点源特征是岩石破裂说的死穴,无法给以科学的解释。而之于"冰辄现象",地震的点源特征恰恰为其提供了有力的证据。也许大家会认为:地震是由岩层的断裂而发生的应该为线源,其实不然,真正的地震并非发生于岩石断裂的过程中,而是发生于沉降或断裂之后的地壳吻合的过程中。地壳瞬间沉降岩层发生断裂之后,周围地壳在自身重力的作用下迅速向中间挤压吻合产生地震,发出地震波横波,又因为岩层的断裂面绝对不会是光滑平整的,其吻合也绝对不会是严丝合缝,大位移大面积的吻合产生的震动最大的形成了震源。所以只能是点源。 N6k*rf=>\7 (1)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) DBZ!osu 3、地震持续时间与余震:地震时的地面震动往往长达数分钟,甚至更长。在强烈地震发生的前后往往伴随着许多小地震或余震(2)。这是现有地震理论难以说清的问题,但它却是"冰辄现象"的根本立足点之所在。因为地壳的吻合需要一定的时间,由于岩石阻力、岩石之间的摩擦力以及岩石弹性的作用,所以地壳吻合的过程往往长达数分钟,甚至更长。再就是地壳的吻合也不会一次完成,它需要一个逐步压实,完全对接的过程,小位移小面积的吻合往往是大位移大面积吻合的前奏和延续,也就是强震前的小震和余震,大位移大面积的吻合也往往是短时间内小位移小面积吻合的组合体,也就是说强震是由众多的小震共同组成的。 [0|1:Jkp^ (2)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) A2a5W=/ 4、强地震发生时震感的不同:大地震发生时人们往往首先感觉到大地上下颠簸,之后则是左右的晃动(3),传统理论常常以纵波与横波的传播速度不同加以解释。实质上人们震感的不同,是由地震过程中的不同震动发出的。大地上下颠簸,是由于地层断裂后地壳猛烈拍击岩浆造成的,这时地震波纵波同时发出,这一过程持续时间应该不会很长。但地壳的上下颠簸却会产生的巨大的能量,这一震动很快造成了一侧甚或是两侧地壳的迅速滑坡、碰撞,地壳大面积的吻合,地震波横波球状发出,强地震真正发生。这时,地壳会首先向断层部位运动,随后返回,也就是人们所感觉到的大地的左右晃动,这实质上是地壳滑坡吻合的过程,是地壳在自身的重力作用将滑坡脱落的松散物质逐渐压实的过程。强地震的巨大破坏性就是这一过程所造成的。 ! C]V>\? (3)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) >C KDS _ 5、地裂与地表陷落:地裂与地表陷落都是由于地壳在地震的过程中整体滑坡所造成的。板内地震是由于板块的瞬间沉降造成地壳底面断裂,随后岩层大面积脱落导致了地壳的大面积滑坡,板块边缘地震是由于板块中间部位缓慢沉降,造成板块边缘被撕裂地壳一侧瞬间沉降,从而导致地壳的大面积滑坡。 ^et6u^ \:t 6、地面出现强烈旋转运动:地震时一个十分突出的特征是地面出现强烈旋转运动,以致地震后地面裂缝和建筑物也呈左旋或右旋的旋扭状(4)。地震过程中的旋转运动是在地层断面吻合的过程中发生的,由于岩层断裂面参差不齐,在岩层再度吻合的过程中绝不会按原断面吻合,而是需要重新进行组合,这样两较为突出的岩层断面相接时就会受到强大的压力,而两较为凹进的岩层断裂面相接时受到的压力相对较小。所以强烈的地震过后,地面往往会出现强烈旋转运动。据报道唐山大地震时,一些地方由于受挤压,地面出现鼓包、鼓台(5),就是这个原因。 cHZ?VrQg9 (4)、(5)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) 0'63x2zd 另据报道:唐山大地震时,(强大的螺旋力)"......使抱住树的人绕树转了好几圈,行进中的汽车旋转一百八十度(6)。如此大的旋转角度,应该是惯性的作用所造成的,并非地壳旋转的角度。 Sp7 @{+ (6)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) `6Mz'M.M 7、地震的垂直错距的形成:地震是由于地壳的瞬间沉降而形成的,板内地震错距的形成,是由于地壳陷落之后,一侧或两侧出现板块不均匀的滑坡所造成的。而边缘地震地壳的瞬间沉降往往表现为断层的一侧,而并非两侧同时沉降,地震的错距也因此形成,再者地壳的一侧或两侧出现板块不均匀的滑坡,也是地震的垂直错距形成的重要原因。 sYCE z2\ 8、强地震发生时,有时会出现起井水冒泡、浑浊、家畜不安、甚至在空中形成"地震云"等现象(7)。我们知道地震发生前由于地壳的沉降,部分岩层发生开裂,这时地下气体会沿裂隙上升,从而引起井水冒泡、浑浊、家畜不安。而地震云的产生则需要特殊的条件:1、岩层撕裂时间较长,瞬间沉降相对延迟,也就是说地壳的运动相对缓慢,地下气体才有机会大量外泄。2、空气相对湿润。只有两个条件同时具备的情况下才有可能产生地震云,甚至阴雨天气。 4zcvWSz (7)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) xstwPv 9、地光的产生:地光是在地壳迅速沉降的过程中,地下气体高速流动产生电磁感应的结果,电磁感应产生的电荷往往通过地表两突出物或与低空中的云层发生放电现象,有时也会通过尖锐物体直接向空中放电,比如形成火球、火团、火焰、火柱。这种放电通常情况下放电电压较高,但电量不是很大,一般不会对人畜产生较大的伤害,也不会对建筑物造成大规模的破坏。 B3G. vy"s 另据报道:唐山地震时有人看到大地从北边往南边翻动,来回地滚,就像面条抖动似的。南面人行道边的大树,树梢被晃得挨着了地面,先是向北一扫,接着向南一扫,来回扫地,颠得人根本站不住(8)。这种现象的发生是两侧地壳先后滑坡所造成的,假设由于一侧地壳大面积滑坡大地从北向南滚动,随后另一侧地壳产生滑坡,之后地壳内部迅速吻合产生的向上的巨大压力,使地表滑坡物质迅速上升,这时大地便从南向北滚动。此过程短时间内的反复,是造成上述现象的根本原因。 TV,^Ep C (8)http://www.douban.com/group/topic/10650513/>) FQ_ ^t{ 总之,"冰辄现象"不是空穴来风,也不是无中生有,它是以科学界忽略了的圈层--地下气体层为前提的,是地球一切活动的根源之所在,地震作为地球活动的一种最为突出的表现形式,其形成的根本原因同样是"冰辄现象"。 lF.T-8' 5kXr$*4"C |