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【科拷荟原创】你真的了解地震吗?

  谈起大地震,大家可能会闻风色变,惧怕不已,但地震真的那么可怕吗?地震是因为地下有个大虫子在蠕动吗?能不能不让地球发生地震呢?我国内地发生地震最多的省份是不是四川省啊?还有我国发生过的最大地震震级是多少,在哪里发生的呢?

  根据中国地震信息网的数据,从公元前780年开始,有记载的5级及以上地震4385次,对其中“地震参考位置”明确指出省份的记录进行统计发现,台湾以1522次排在第一位,其次是西藏、新疆和云南,四川以294次排在第五位。由于四川西部、云南西北部都属于青藏高原地区,所以,可以说我国大陆地区的大部分地震都发生在青藏高原。

  根据现有记载,四川共发生过7-7.9级地震21次,8级地震1次,也就是2008年汶川地震。发生8级及以上地震最多的省份是西藏和新疆,各有4次。其中1950年Ms8.6西藏察隅地震是我国有史以来记录到的最大地震。

  为什么地震震级报道会出现说法不一的情况?

  这是因为测量震级的标准不同所致,采用不同的计量方式就可能得到不同的数字。一般地震震级可分为里氏震级(近震震级)、体波震级、面波震级、矩震级四类,如下图。

  同一个地震,按照不同方法计算出来的震级往往有所不同,有时甚至相差很大。比如2008年汶川大地震,中国地震台网中心利用国家地震台网的实时观测数据,自动速报结果为里氏震级(近震震级)Ml7.8级,在地震专家利用包括全球地震台网在内的更多台站资料计算后,发布了面波震级Ms8.0级。而当地震学家做科学研究时,他们使用的数值是矩震级Mw7.9级,矩震级计算复杂且需要较长时间,但结果更为准确稳定。

  矩震级是记录地震强度的标度。1977年由美国加州理工学院的地震学家金森博雄教授制定。计算公式为:

其中为地震矩。由公式可以看出,矩震级每增加一级需要倍的能量,也就是约31.6倍的能量。

  2017年11月18日06时34分,西藏自治区林芝市米林县发生了Ms6.9级地震,矩震级为Mw6.4,从震级看这次地震强度比汶川地震小了约178倍,加上西藏地区地广人稀,索性没有造成人员伤亡。地震学家们在地震之后赶往灾区进行了考察,试图通过研究这次地震,对当地的地震危险性做出科学评估,在建设公路桥梁时引导避开地震危险区。

(2017年11月14日摄于西藏米林县加拉村)

  为什么会发生地震呢?

  哈哈,这个问题很有意思,别急,慢慢和你讲:

  地震(英语:Earthquake)为地球表面或内部的振动造成的地面振动,可由自然现象如地壳突然运动、火山活动及陨石撞击引起,亦可由人为活动如地下核试验造成。

  我们通常遇到的地震大多都是构造地震,是由地下断层错动引起的,世界上90%以上的地震、几乎所有的破坏性地震都属于构造地震。

  关于构造地震的形成,可以理解为一个人在掰一根木棒,刚开始用力时,木棒会发生弯曲,弯曲幅度小处在弯而不断的状态;但力气逐渐加大时,木棒会突然被掰断,那一瞬间便是“地震”,想想看,木棒掰断那下是不是有声音?声音就是震动,它会在空气中产生震动波,传到耳朵里。地震发生时,断层“掰断”那个瞬间也会产生震动波,在地下岩石中传播,叫做地震波,它从震源(也就是掰断的位置)传播到远处的地面上,被人所感知。

  如果地震震级太小,地震波就特别弱,人们会感觉不到地震。如果断裂时产生的地震波太强烈,就会造成破坏性地震,对建筑物造成损坏。当震级特别大时,就会产生毁灭性地震,威胁着人们的生命安全。

  既然地震是由于地下运动造成的,那地下岩层是一直在运动吗?没错,地下的岩层无时不刻不在“移动”!

  地球表面是由板块构成的,他们像一块块积木浮在水面上,不停地漂移,这就是著名的“板块构造”与“大陆漂移”学说,由德国科学家魏格纳在1912年提出,并在1915年发表的《海陆的起源》一书中作了论证。由于当时不能更好地解释漂移的机制问题,曾受到地球物理学家的反对。20世纪50年代中期至60年代,随着古地磁与地震学的发展,使一度沉寂的大陆漂移说获得了新生,并为板块构造学的发展奠定了基础。

  你可以把地球表面想象成一个游泳池,泳池底部的硬石砖就是地球内部坚硬的岩石,泳池中灌满了水,水上漂浮着像拼图一样的大积木,这些积木在不停地浮动,时而合为一起,时而分开。我们把浮在水面上的积木看作陆地,其它水面看作海洋,大积木拼成的一个个大块就叫做“板块”,积木的浮动变换就叫做“大陆漂移”。

  那么一般每多久时间发生一次地震呢?

  因为大陆不停地移动,它们分裂的时候,碰撞的时候,地下断层就不停地在错动,那个“噼里啪啦的声音”就是地震啦!冰河世纪动画里面你看到冰大陆分裂成一块一块,或者两个冰岛相撞在了一起,这些过程中地面的晃动,听到的声音也都是地震啦。既然地下的岩层无时不刻不在“移动”,所以这个问题的答案就是:

  我们生活的地球,无时无刻不在发生“地震”。

  听起来似乎很吓人,但这个“地震”是地震学家眼中的地震,只要地下岩层发生突然错动释放出了能量,都理解为地震,而大众眼中的地震仅仅指破坏性地震。我们不能阻止大陆漂移板块运动,自然也不能阻止地震的发生了。现如今,印度板块依然在向欧亚板块挤压碰撞,在可预见的未来,至少几万年内,西藏四川云南地区都还会是地震多发的地区。

  地震并非完全无用,科学家们会通过研究地震波来探索地球内部的奥秘,地震仪就像是地震学家的听诊器,地震就像是心跳,他们能通过声音的异常听出地下岩层的异常,判断出哪里有石油和矿产。所以,我们不希望发生大震级的破坏性地震,但却需要一些小震级的地震用以研究。

  总之,地震是一种正常的自然现象,谈到地震,我们不必感到恐惧和害怕,我们需要做的是了解它,研究它,并用学到的知识保护自己。

  作者:蜗牛

本文来自:中国数字科技馆
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