據(jù)統(tǒng)計，世界上每年要發(fā)生500 多萬次地震，平均每天都有一萬多次。絕大部分地震規(guī)模很小，人類感受不到。真正能對人類造成嚴重危害的，每年大約有一二十次。那么，地震是怎么產(chǎn)生的？是否可以被預測？

最近，發(fā)生在土耳其和敘利亞的7.8 級大地震受到了全世界的關注。專家表示，地震發(fā)生的地方在4 個主要斷裂帶的交界處，威力約為130 顆原子彈持續(xù)爆炸了43 秒。

那么，地震是怎么產(chǎn)生的？是否可以被預測？

地震的能量可以算出來嗎

據(jù)統(tǒng)計，世界上每年要發(fā)生500 多萬次地震，平均每天都有一萬多次。絕大部分地震規(guī)模很小，人類感受不到。真正能對人類造成嚴重危害的，每年大約有一二十次。

那么，我們應該如何描述一次地震的規(guī)模大小呢？1935年，美國加州理工學院的里克特和古登堡教授制定了大名鼎鼎的里氏震級，以地震波的最大振幅來表征地震規(guī)模。他們對0 級地震的設定是：地震讓距離震中100 公里處的地震儀產(chǎn)生的最大振幅為1 微米，其他地震以此為基礎確定震級。當距離震中100 公里處的地震儀記錄到的最大振幅為10 微米時，震級為1 級；100 微米時，震級為2 級，以此類推。地震發(fā)生時釋放的能量大部分以機械能（如巖石破裂）和熱能（如摩擦生熱）的形式滯留在震源區(qū)，另一部分以地震波的形式向四面八方傳播，被稱為地震波輻射能量，正是這部分能量對地表造成了破壞。

地震波輻射能量的數(shù)值是相當驚人的。1960 年，智利發(fā)生了有儀器記錄以來震級最高的地震，達到9.5 級，能量相當于17 萬余個廣島原子彈。

除了震級，大家可能還經(jīng)常會聽到一個詞叫烈度。烈度表示一個地區(qū)地震過后的受破壞程度，在我國分為12 度，度數(shù)越高代表受地震破壞越嚴重。

已經(jīng)有了震級，為什么還要再設置一個烈度？這是因為在相同的震級下，不同地區(qū)震源深度不同，震中距不同，建筑質(zhì)量不同，受破壞的程度往往是不一樣的。因此我們需要設置一個指標來反映這種差異，這就是烈度。為了準確規(guī)范地評估烈度，我國出臺了國家標準《中國地震烈度表》（GB/T 17742- 2020）。

為預測地震做過哪些嘗試

人類很早開始嘗試進行地震預測，其中最著名的要數(shù)東漢天文學家張衡制作的候風地動儀。當某個方向發(fā)生地震后，由于受到地震波的擾動，該方向懸掛的龍口中所含銅珠就會掉落。嚴格地說，候風地動儀算是一種驗震器。

現(xiàn)代地震預測直到20 世紀60 年代才正式登上舞臺。1975 年，中國成功預測了遼寧海城7.3 級大地震，避免了大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失。但好景不長，1976 年，中國未能預測出唐山地震。也是從這一時期開始，多種地震預測的方法接連被推翻。直到今天，海城地震的預測成為聯(lián)合國唯一承認的地震預測成功的案例。

地震預測分為長期、中期、短期和臨震預測，對防災避險而言，短期和臨震預測比較有價值。然而，想要實現(xiàn)卻非常難。我們只能根據(jù)研究確定斷裂帶的范圍，從而框定出地震風險性大的區(qū)域，但什么時候、具體在哪里、會發(fā)生多大震級地震就一概不知了。

研究者曾嘗試多種方法進行預測。比如地震光法，可以理解為巖層在摩擦放電過程中產(chǎn)生的火花，就像閃電是云層間的放電現(xiàn)象一樣。如果產(chǎn)生了地震光，說明地層摩擦強烈，很可能會發(fā)生地震，不過更多的時候地震已經(jīng)發(fā)生了。迄今為止，還沒有一種方法能夠有效預測地震。

不能預測不代表無法預警

雖然人類在地震預測方面屢屢碰壁，但在地震預警方面還是可圈可點的。預警的原理和地震波的性質(zhì)有關，地震波分為P 波（首先到達的波）和S波（后來到達的波）。P 波的傳播速度大約為5.5 至7 km/s，S 波大約為3.2 至4 km/s。因為P 波的傳播速度更快，所以可以更早地到達地表，地震預警也由此誕生了。

比如，當A 地收到P 波后，可以立即向居民發(fā)布地震預警，同時通過電磁信號（電視、廣播、短信、微信等方式）立即告知B 地。由于電磁波的傳播速度遠高于地震波的速度，所以可以讓B 地在地震波到來之前就收到消息發(fā)布預警。

預警雖然不如預測那么厲害，但發(fā)揮的作用不容小覷。有研究表明，地震預警時間為3秒時，可減少14%的人員傷亡；10 秒時，可減少39%的人員傷亡；20 秒時，可減少63%的人員傷亡。

雖然直到今天我們?nèi)耘f無法預測地震，但隨著科技發(fā)展，相信地震的秘密終究會被揭開，從而讓地震預測成為現(xiàn)實。