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论地震的物理成因※ ????????????????????????????? 王锡玉 1988 年12月10日，正当我提笔撰写这篇文章的时候，苏联全国正在下半旗，为 7日外高加索地区大地震的殉难者致哀。这很自然地使人们联想到 1976 年7月28日中国的唐山大地震。这两次大地震都由于震中点临近大城市，从而，殃成了人民生命财产的巨大损失。 人们从电视屏幕上看到：苏联亚美尼亚共和国的第二大城市——列宁纳坎已变成了一片废墟。这又很自然地使人们联想到了现代化战争。当一枚高当量级的核弹落下来，不也是眼前这种景象吗? 当戈尔巴乔夫主席站在地震废墟上面对幸存者的时候，他一定会想到：苏美签订销毁部分中程导弹条约是作得对的；从阿富汗和中蒙边界撤军也是对的；苏美再进一步做出销毁部分远程导弹的协议也应该尽快达成。因为，人类现实的危机，看来并不在于美苏两个核大国的冷战，而是来自于大自然。又有谁能够担保：发生在中国唐山和苏联列宁纳坎的大地震，不会在美国圣安德烈斯断层的某个大城市附近发生呢? 地震到底是什么？它是如何形成的？它何以具有如此巨大的威力？地震果真是不能准确预报和人工制控的吗? 现代科学技术已经可以把 5000 万吨级当量的氢弹造出来，如果必要的话，我相信 1亿吨级的也可以造出来。这个能级的爆发当量足以同一次地震相匹敌了。难道现代科学对大自然就是无能为力了吗? 我提请统计学家们计算一下，全世界各国每年用于军事目的的科研的实施经费是多少？而用于自然科学基础研究和应对自然灾害的费用又是多少呢？ 中国唐山和苏联的这次大地震都没有做出准确的预报。难怪失去亲人的幸存者愤愤地向戈尔巴乔夫主席责问道：“政府为什么事先不预报?” 戈尔乔夫主席答曰：“现代科学水平还作不到。” 果真是作不到吗？ 其实不然。 在当代，除了人们还不真正了解地震的物理成因以外，最主要的，是人们把大部分注意力都集中到了对付国与国、人与人的社会关系上去了，而没有把主要精力用于应对协调自然、为人类造福的主战场上。试问，现代的间谍卫星，可以把对方十分隐蔽的地下导弹发射井、小型核试验场地，甚至连哨兵换岗都侦察得清清楚楚，难道连有明显征兆的地震爆发在事前都察觉不到吗？ 全人类都共居在一个地球上，飘泊于宇宙空间，这叫做风雨同舟啊！为什么人类就不能相容和互尊呢？世界应当趋于缓和，全人类都应以自然规律与和平共处原则来共同安排自己的新生活。 现代地震学的立论基础 关于地震的物理成因，现代科学所形成的假说很多，众说纷纭。其主要有： (1) 断层说——认为是地下岩层突然裂变，形成断层，因而释放出很大的能量，造成了地震。其能量来源，是岩石在构造应力作用下所积累起来的应变能。 (2) 岩浆冲击说——认为是地下岩流圈的岩浆对岩石发生冲击作用，因而形成了地震。其能量来源，是岩浆的化学能、热能和动能。 (3) 相变说——认为是地下岩石的晶格在一定的临界温度和压力下，发生晶格变异，从而产生了地震。其能量来源，是固体晶格的变形能。 然而，为了全面解释地震的成因问题，不论它是那一种假说，都必须阐述清楚地震发生的物理过程——即震源机制问题。 自从本世纪70年代以来，以大陆飘移、海底扩张和板块结构三大学说为基础的现代地质学理论逐渐取得了核心地位；又根据历来所发生的地震有 90％ 以上是属于构造地震这一事实，以及全球三大地震带都发生在地壳大断裂带和海岭附近。所以，现代地震学对于震源机制的认识也就基本趋于一致了。各种假说几乎全部都是根据断层假说推演而来的。 现代地震学的立论基础是：地震是大地构造活动的结果，地震带是构造应力比较集中的地方。地震发生的震源机制，就是地球内部地应力积累和释放的物理过程。 问题质疑 地震果真是大地结构活动的结果吗？震源机制果真是地球内部地应力积累和释放的物理过程吗？现代地震学的立论基础是很值得怀疑的。这主要表现在以下 3 个方面。 (1) 究竟是结果，还是原因？ 地壳表层存在着大地构造活动，这是事实；由于大地构造活动而形成有若干大小岩石断层，这也是事实；在断层和海岭附近多发生地震，这还是事实。仅仅根据这些事实的表相，就能得出地震是大地构造活动的结果吗？那么，大地构造活动的原因又是什么呢？ 我相信，地震学家会很轻易地回答说：“是地壳板块的相互碰撞和挤压而形成了岩石的错动和断裂，因此，自然就形成了大地的构造活动。” 我看这个问题并不那么轻易吧。如果再请问一下：地壳板块相对碰撞挤压和相对断裂分离的巨大动力源又是什么呢？按照人们现在对自然规律的认识水平，这个问题不仅地震学家回答不清楚，就连创立大陆飘移、海底扩张、板块构造三大学说的地质学家也难以自圆其说。 (2) 所谓的应变能为什么一定要集中？ 众所周知，所谓的大陆板块飘移和海底扩张，其运动速率充其量不过为每年 1 厘米至几厘米。地表以下 300 公里以内的岩