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地球内部蕴藏着巨大的能量。缓慢而不间断的板块运动,在造就海洋与陆地的同时,也会引发许多可怕的地质灾害。
奇异的地震
地震,顾名思义,就是大地突然发生了震动。这种现象很早就被古人注意到,并记录在《诗经》里:“烨(yè)烨震电,不宁不令。百川沸腾,山冢(zhǒng) (zú)崩。高岸为谷,深谷为陵。”短短24字,生动地描述了地震时山崩地裂、电闪雷鸣、大地颤动、江河沸腾、高山变成深谷、深谷变成高山的惊心动魄的景象。清代小说家蒲松龄的《聊斋志异》中,有一篇《地震》,细致描绘了人们遭遇地震的惊险时刻。
小说里写道,地震到来时,人们先听到一声打雷似的声音,从东南方往西北方滚动。接着,桌子开始摇晃,酒杯也倒了,房梁发出咔咔的折断的声音。随后,地面剧烈颤动,房屋纷纷倒塌,巨大的声响混杂着人的号哭声,震耳欲聋。有人头晕得站不住,只好坐在地上随着地面颠簸。与此同时,河水被高高掀起,泼出了一丈多远……这些骇人的景象持续了好一会儿,才逐渐平息。事后听说有的地方水井震塌了,栖霞山裂了,沂河出现了一个几亩大的深坑。这些都是非常奇异的巨变。
现实中,地震与龙卷风、泥石流以及冰冻灾害一样,是一种很常见的自然灾害。它不仅能造成严重的人员伤亡,还可能引发火灾、水灾,造成海啸、滑坡、地裂缝等次生灾害。借助灵敏的地震仪,现在地震学家们能够监测到的世界各地的地震,每年有100万次以上,不过绝大多数是很轻微的地震,人根本感觉不到;7级以上的地震,平均每年还不到20次。而且很多地震都发生在人烟稀少的山区或者海洋里,对人类影响较小,否则,生活在地球上的人都要惶惶不可终日了。
由于大地震常常带来惨重的生命和财产损失,长久以来,科学家们一直在探索地震的成因以及监测和预测地震的方法。据《后汉书》记载,中国古代发明家张衡制造了一种精密的仪器,能测定地震发生的方向,称作地动仪。英国一位学者声称,张衡的发明比其他国家早了大约1700年。尽管地動仪的核心部件已经失传,它的精确性现在也很难评估,但毕竟是中国古代科学家的可贵努力。古代老百姓也根据经验,总结出了一些有意义的预报方法,如地下水异常,地光、地震云的出现,动物的不寻常反应,就可能是地震的先兆。
现代研究板块构造的科学家们发现了地震的一大规律:绝大多数地震都出现在各大板块接触的地带。这一发现不仅为研究地震的成因打通了一条坦途,也为板块构造学说提供了有力的证据。比如,印度板块与亚洲板块相撞,碰出了喜马拉雅山脉和青藏高原;发生在印度、巴基斯坦的大地震以及我国西南地区(包括2008年汶川大地震)与新疆一带的地震,都是印度板块与亚洲板块继续活动的结果。各大板块之间的相对位移、相互摩擦扰动,便会引发地震。
1906年美国旧金山大地震,就与太平洋彼岸板块交界处的一条大断层的活动有关。这也是美国加州时常发生地震的原因。这一断层被称作圣安德烈斯大断层,是太平洋板块与北美洲板块相互平行移动的结果,也就是说,太平洋板块并没有俯冲到北美大陆之下,而是与它“擦肩而过”。根据地震学家们估算,在过去的1.3万年间,圣安德烈斯大断层平均每年移动了35毫米。以这种速度计算,2000万年以后,洛杉矶就会跟旧金山“掉个个儿”,旧金山会跑到洛杉矶南面去,两个城市间的距离还跟现在保持一样。你们说神奇不神奇?不过,若要变成这样,南加州不知还要发生多少次大地震呢!
可怕的海啸
海啸是一种破坏力极大的巨浪冲击沿海地带的现象,通常是由海底地震引起的。海底滑坡或者火山喷发,也会引发海啸。灾害发生时,巨浪呼啸,以摧枯拉朽之势越过海岸线,猛烈袭击岸边的城市和村庄。一瞬间,港口所有的设施、建筑被席卷一空,人、汽车、庄稼、牲畜全都消失在滚滚洪流中……
海啸的速度非常快,且能量惊人。它的海浪能以每小时700~800千米的速度(和喷气式飞机的速度差不多)前进,几小时后就能横穿大洋。尽管在茫茫大洋里,这些海浪波高还不足1米,但当到达海岸浅水地带时,它们会急剧增高,形成数十米高的垂直“水墙”,破坏力极大。2010年,南美洲智利大地震所引发的海啸,冲击了环太平洋沿岸的许多国家,甚至是大洋对岸的一些亚洲国家,造成至少630人遇难,近200万人受灾,经济损失达300亿美元的严重后果。
在许多西方国家的语言中,海啸被称为“tsunami”,源自日语“津波”,意思是“港边的波浪”。这也说明日本是一个经常遭受海啸袭击的国家。中国在汉朝时就有了关于海啸的记录,古书里的“海溢”“海吼”“海沸”等,都是指海啸。海啸不同于风浪,风浪是大风吹在水体上所引起的波浪,是自上而下的。猛烈的大风能够在辽阔海面上掀起3米高的海浪,却无法撼动深处的水。海啸是从水下产生的,能够深入海洋底部,引起从海面到海底整个水层的起伏。
总之,板块构造学说澄清了很多原有的地质现象之谜。下一期我们将介绍板块构造与火山活动的关系。
奇异的地震
地震,顾名思义,就是大地突然发生了震动。这种现象很早就被古人注意到,并记录在《诗经》里:“烨(yè)烨震电,不宁不令。百川沸腾,山冢(zhǒng) (zú)崩。高岸为谷,深谷为陵。”短短24字,生动地描述了地震时山崩地裂、电闪雷鸣、大地颤动、江河沸腾、高山变成深谷、深谷变成高山的惊心动魄的景象。清代小说家蒲松龄的《聊斋志异》中,有一篇《地震》,细致描绘了人们遭遇地震的惊险时刻。
小说里写道,地震到来时,人们先听到一声打雷似的声音,从东南方往西北方滚动。接着,桌子开始摇晃,酒杯也倒了,房梁发出咔咔的折断的声音。随后,地面剧烈颤动,房屋纷纷倒塌,巨大的声响混杂着人的号哭声,震耳欲聋。有人头晕得站不住,只好坐在地上随着地面颠簸。与此同时,河水被高高掀起,泼出了一丈多远……这些骇人的景象持续了好一会儿,才逐渐平息。事后听说有的地方水井震塌了,栖霞山裂了,沂河出现了一个几亩大的深坑。这些都是非常奇异的巨变。
现实中,地震与龙卷风、泥石流以及冰冻灾害一样,是一种很常见的自然灾害。它不仅能造成严重的人员伤亡,还可能引发火灾、水灾,造成海啸、滑坡、地裂缝等次生灾害。借助灵敏的地震仪,现在地震学家们能够监测到的世界各地的地震,每年有100万次以上,不过绝大多数是很轻微的地震,人根本感觉不到;7级以上的地震,平均每年还不到20次。而且很多地震都发生在人烟稀少的山区或者海洋里,对人类影响较小,否则,生活在地球上的人都要惶惶不可终日了。
由于大地震常常带来惨重的生命和财产损失,长久以来,科学家们一直在探索地震的成因以及监测和预测地震的方法。据《后汉书》记载,中国古代发明家张衡制造了一种精密的仪器,能测定地震发生的方向,称作地动仪。英国一位学者声称,张衡的发明比其他国家早了大约1700年。尽管地動仪的核心部件已经失传,它的精确性现在也很难评估,但毕竟是中国古代科学家的可贵努力。古代老百姓也根据经验,总结出了一些有意义的预报方法,如地下水异常,地光、地震云的出现,动物的不寻常反应,就可能是地震的先兆。
现代研究板块构造的科学家们发现了地震的一大规律:绝大多数地震都出现在各大板块接触的地带。这一发现不仅为研究地震的成因打通了一条坦途,也为板块构造学说提供了有力的证据。比如,印度板块与亚洲板块相撞,碰出了喜马拉雅山脉和青藏高原;发生在印度、巴基斯坦的大地震以及我国西南地区(包括2008年汶川大地震)与新疆一带的地震,都是印度板块与亚洲板块继续活动的结果。各大板块之间的相对位移、相互摩擦扰动,便会引发地震。
1906年美国旧金山大地震,就与太平洋彼岸板块交界处的一条大断层的活动有关。这也是美国加州时常发生地震的原因。这一断层被称作圣安德烈斯大断层,是太平洋板块与北美洲板块相互平行移动的结果,也就是说,太平洋板块并没有俯冲到北美大陆之下,而是与它“擦肩而过”。根据地震学家们估算,在过去的1.3万年间,圣安德烈斯大断层平均每年移动了35毫米。以这种速度计算,2000万年以后,洛杉矶就会跟旧金山“掉个个儿”,旧金山会跑到洛杉矶南面去,两个城市间的距离还跟现在保持一样。你们说神奇不神奇?不过,若要变成这样,南加州不知还要发生多少次大地震呢!
可怕的海啸
海啸是一种破坏力极大的巨浪冲击沿海地带的现象,通常是由海底地震引起的。海底滑坡或者火山喷发,也会引发海啸。灾害发生时,巨浪呼啸,以摧枯拉朽之势越过海岸线,猛烈袭击岸边的城市和村庄。一瞬间,港口所有的设施、建筑被席卷一空,人、汽车、庄稼、牲畜全都消失在滚滚洪流中……
海啸的速度非常快,且能量惊人。它的海浪能以每小时700~800千米的速度(和喷气式飞机的速度差不多)前进,几小时后就能横穿大洋。尽管在茫茫大洋里,这些海浪波高还不足1米,但当到达海岸浅水地带时,它们会急剧增高,形成数十米高的垂直“水墙”,破坏力极大。2010年,南美洲智利大地震所引发的海啸,冲击了环太平洋沿岸的许多国家,甚至是大洋对岸的一些亚洲国家,造成至少630人遇难,近200万人受灾,经济损失达300亿美元的严重后果。
在许多西方国家的语言中,海啸被称为“tsunami”,源自日语“津波”,意思是“港边的波浪”。这也说明日本是一个经常遭受海啸袭击的国家。中国在汉朝时就有了关于海啸的记录,古书里的“海溢”“海吼”“海沸”等,都是指海啸。海啸不同于风浪,风浪是大风吹在水体上所引起的波浪,是自上而下的。猛烈的大风能够在辽阔海面上掀起3米高的海浪,却无法撼动深处的水。海啸是从水下产生的,能够深入海洋底部,引起从海面到海底整个水层的起伏。
总之,板块构造学说澄清了很多原有的地质现象之谜。下一期我们将介绍板块构造与火山活动的关系。