古代日本人認(rèn)為是一種鲇魚的翻身造成了地震，印度人認(rèn)為是地下的大象發(fā)怒引發(fā)了地震，古代中國人則把地震歸因于抽象的“陰陽失調(diào)”……當(dāng)然這些只不過是對(duì)于地震的想象，我們應(yīng)該對(duì)地震科學(xué)地加以認(rèn)識(shí)。盡管技術(shù)能幫助專家測量地震強(qiáng)度和頻震區(qū)，但地震仍有很多謎團(tuán)。

1.我們的星球充滿了許多著名的搖搖欲墜的震點(diǎn)中心——加州、 日本、新西蘭等等，但現(xiàn)代地震學(xué)之父來自相對(duì)穩(wěn)定的愛爾蘭。

2.在1849年，出生于都柏林的愛爾蘭工程師，地震學(xué)奠基者之一羅伯特·馬萊以首次實(shí)施人工地震實(shí)驗(yàn)而知名。他在地下引爆炮彈，然后通過觀察置放在遠(yuǎn)處的容器中的水銀的表面記錄波動(dòng)，用一只跑表記錄爆炸和水銀表面波動(dòng)之間經(jīng)過的時(shí)間。從這些觀察中，他推斷出地震波在不同物質(zhì)中傳播速度不同。人們首次清楚地理解地震波受其通過的不同類型巖石的物理性質(zhì)的影響。

3.馬萊創(chuàng)造了地震學(xué)這個(gè)詞，不過他并非第一個(gè)研究地震的人。早在希臘科學(xué)發(fā)展的早期，其實(shí)踐者已開始考慮用地震的物理原因取代民間傳說和神話提示的神學(xué)原因。最早的希臘科學(xué)著作作者之一是薩勒斯（公元前580年），他以對(duì)磁性的討論而出名，他相信地球是漂在海洋上的，水的運(yùn)動(dòng)造成地震。相反，約于公元前526年逝世的安乃克西門內(nèi)斯認(rèn)為地球的巖石是震動(dòng)的原因，當(dāng)巖體在地球內(nèi)部落下時(shí)，它們將碰撞其他巖石產(chǎn)生震動(dòng)。另外一個(gè)學(xué)派的安那克隆高拉斯（公元前428年）根據(jù)火山引發(fā)地震，認(rèn)為火是造成地震的部分原因。

2003年5月21日，位于阿爾及爾以東50多公里的布米爾達(dá)斯市發(fā)生了里氏6.2級(jí)地震。此次地震發(fā)生在非洲板塊和歐亞板塊結(jié)合地帶，屬于構(gòu)造地震。

4.然而這些大膽的希臘解釋中沒有一個(gè)是地震成因的全面原理。希臘學(xué)者亞里士多德不是從宗教或占星術(shù)中尋找解釋，諸如地震是由行星或彗星聯(lián)合而產(chǎn)生的，相反，他注重當(dāng)時(shí)的務(wù)實(shí)背景。他討論地震的成因時(shí)，首先與常見的大氣事件類比，諸如雷和閃電；其次與從地球升起的蒸汽和火山活動(dòng)相聯(lián)系。

5.亞里士多德原理認(rèn)為地下洞穴將像暴風(fēng)雨云造成閃電一樣產(chǎn)生火。這股火將快速上升，如遇阻將強(qiáng)烈爆發(fā)穿過圍巖，引起震動(dòng)和聲響。后來對(duì)這一理論的修正認(rèn)為，地下火將燒掉地球外部的支護(hù)，跟著發(fā)生的洞頂坍塌將導(dǎo)致像地震一樣的震動(dòng)。亞里士多德把地震和大氣事件聯(lián)系起來，以及火和煙氣引起地下地震的觀點(diǎn)雖然不正確，但18世紀(jì)前曾被廣泛接受。

6.在公元二世紀(jì)，中國的張衡創(chuàng)建第一個(gè)地動(dòng)儀。候風(fēng)地動(dòng)儀是基于一種對(duì)于地震的本質(zhì)性的科學(xué)理解，即地震是一種遠(yuǎn)方傳過來的地面震動(dòng)。而這一概念建立了地震和地震波的直接聯(lián)系。但據(jù)說當(dāng)時(shí)這一觀點(diǎn)并沒有引起足夠的注意。

7.1755年，在葡萄牙首都里斯本附近發(fā)生的大地震在芬蘭也有強(qiáng)烈的震感，人們對(duì)地震波有了一定的認(rèn)知。能量波從原點(diǎn)穿過巖石傳播，就像聲波穿越空氣一樣。

8.直到20世紀(jì)初，研究人員才理解地震波，發(fā)現(xiàn)它由地震震源發(fā)出，是在地球內(nèi)部（體波）或表面（面波）向四外輻射的彈性波。

9.體波分為縱波（P波）和橫波（S波）?？v波是通過介質(zhì)的體積變化，即擠壓和拉伸傳播的，在固液氣態(tài)介質(zhì)中均可傳播，傳播速度快，在地震事件過程中它在第一時(shí)間被檢測到。P波壓縮粒子與能量傳播的方向一致移動(dòng)，即震動(dòng)方向與傳播方向一致。

10.你知道還有什么能監(jiān)測到P波嗎？狗。狗可以聽到這種波，而我們的耳朵卻聽不到，因?yàn)轭l率太高了。這就是為什么有這么多狗在地震之前會(huì)發(fā)出“預(yù)告”。

11.但速度較慢的橫波，震動(dòng)方向與能量傳播方向垂直，通過介質(zhì)的形態(tài)變化而實(shí)現(xiàn)，又稱作剪切波，只在固體中傳播，速度較慢。

12.面波是地震波的一種，主要在地表傳播，能量最大，波速約為3.8千米/秒，比體波移動(dòng)慢，往往最后被記錄到。如果地震非常強(qiáng)烈，面波可能在震后圍繞地球運(yùn)行數(shù)日。但實(shí)際上這些波會(huì)造成最大傷害。

馮銳等人重現(xiàn)的張衡地動(dòng)儀模型

地震光——經(jīng)常有報(bào)道稱地震過程中會(huì)在空中出現(xiàn)神秘地震光，它們呈現(xiàn)出球狀、柱狀等結(jié)構(gòu)，人們提出了諸多解釋，其中有人猜測與外星人有關(guān)。然而，科學(xué)家猜測地震光是壓電作用力和地質(zhì)創(chuàng)傷的完美風(fēng)暴。

13.雖然大家都知道地震波，但科學(xué)也無法解釋地震光 (EQL)。地震光是指地震時(shí)人們用肉眼觀察到的天空發(fā)光的現(xiàn)象。地震光出現(xiàn)的時(shí)間大多與地震同時(shí)，但有時(shí)也會(huì)在震前幾小時(shí)和震后短時(shí)間內(nèi)被看到。有帶狀光、閃光、柱狀光、片狀光等出現(xiàn)形式。顏色也是多種多樣的。地震光目擊事件可以追溯到公元前四世紀(jì)。

14.對(duì)于地震光至今沒有一種大家都接受的科學(xué)解釋，主要的解釋是加利福尼亞大學(xué)物理學(xué)家弗里德曼·弗羅因德的想法：在地震前形成的巨大壓力導(dǎo)致火成巖暫時(shí)成為“P形”半導(dǎo)體，它們包含能傳導(dǎo)電荷的“空穴”，由于擠壓過程導(dǎo)致巖石中“過氧族”物質(zhì)的電離，一些電荷將會(huì)達(dá)到巖石表面，這些電荷的聚集，產(chǎn)生了奇怪的發(fā)光現(xiàn)象。

15.大地震主要發(fā)生在斷層構(gòu)造板塊相遇的地方，因?yàn)樗鼈冊(cè)诘厍虻谋砻嬉苿?dòng)。按地震的成因可分?jǐn)?shù)種，但最主要的是構(gòu)造地震——即地殼運(yùn)動(dòng)（構(gòu)造運(yùn)動(dòng)）造成巖石變形超出了巖石的承受能量形成振動(dòng)。全球每年約發(fā)生500萬次地震，不過人們能夠感覺到的只有不到1萬次，而能夠造成災(zāi)害的僅有100次左右。

16.實(shí)際生活中，我們還會(huì)遇到其他幾種地震。一種是火山地震，是由于火山強(qiáng)烈爆發(fā)而引起的地震；另一種叫陷落地震，這種地震來源于地下的空洞坍塌而引起的地面震動(dòng)。還有一種是由于人類進(jìn)行巨大爆破而引發(fā)的地震，叫人工地震。這幾種地震的強(qiáng)度、影響范圍和破壞性，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上構(gòu)造地震。

17.震級(jí)是指地震的大小。是以地震儀測定的每次地震活動(dòng)釋放的能量多少來確定的。中國目前使用的震級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，是國際上通用的里氏分級(jí)表，共分9個(gè)等級(jí)，在實(shí)際測量中，震級(jí)則是根據(jù)地震儀對(duì)地震波所作的記錄計(jì)算出來的。地震愈大，震級(jí)的數(shù)字也愈大，震級(jí)每差一級(jí)，通過地震被釋放的能量約差32倍。

18.衡量地震的標(biāo)準(zhǔn)除了震級(jí)之外，還有烈度。烈度是地面及建筑物受地震影響和破壞的程度。我國把地震烈度分為12個(gè)等級(jí)。汶川地震測到的最大烈度達(dá)11級(jí)。一般而言，離震中越近，產(chǎn)生的破壞越大，烈度就越高；距離震中越遠(yuǎn)，地震產(chǎn)生的破壞越小，烈度也就越低。

19.地球上的高震級(jí)地震呈上升趨勢。從1977年到1999年，全球沒有經(jīng)歷過8.5級(jí)或更高的地震事件。然而，2004年以來，我們已經(jīng)有6次8.5級(jí)或更高級(jí)別的地震。

20.美國地質(zhì)調(diào)查局預(yù)測：加州未來30年內(nèi)發(fā)生8級(jí)強(qiáng)震概率翻倍。美國的一項(xiàng)研究表明，紐波特-英格伍德斷裂帶比我們想象中更危險(xiǎn)，未來30年爆發(fā)大地震的風(fēng)險(xiǎn)從4.7%左右提高到7.0%。紐波特-英格伍德斷裂帶爆發(fā)地震的原因在于地殼氦泄漏，目前科學(xué)家在洛杉磯盆地?cái)鄬訋Оl(fā)現(xiàn)了更深的斷層，可導(dǎo)致地殼氦泄漏，因此一旦發(fā)生大地震，后果將非常嚴(yán)重。