英《泰晤士报》文章:《中国对地震并不陌生》
[1976年08月]
英《泰晤士报》文章:《中国对地震并不陌生》
【本刊讯】英国《泰晤士报》八月五日发表康斯坦丁·罗曼博士的文章,题为《地震:在进行了将近三千年的研究以后,我们要学习的东西仍然很多;中国的历史表明,中国对地震并不陌生》,摘要如下:
对北京的危险来自上周造成如此巨大的破坏的最初那个震中所引起的连带震动。
最大的危险并不总是在震中发生,而是在震动沿着地壳的一个地质断层传动之后爆发到地面上来的那个地方。
人们最自然地要向科学家们提出的问题是:地震的起因是什么?为什么在世界的某些地区有地震?如何预报地震?而且,或许作为前一问题所必然产生的问题,地震能否避免?
人们认为中国是世界上发生地震最多的国家,这是错误的。不错,中国特别是它的西部各省处于地壳中已知是地震活动最为广泛的地区,但是世界上还有其它一些地区——例如环绕太平洋的地带和地中海——从地震观点来看被同样认为是极为危险的地区。但是中国拥有世界上最完整的地震记录:它过去的编年史和科学论文包含着从公元前七八○年到公元一六四四年发生的九○八次地震的确切资料。
在第二世纪,中国构想出第一个地震仪,“当地震发生时,一个器皿的龙形结构摆动,一球从龙口吐出,为下面的蛤蟆接住”,这就表示出震波传来的方向。到第六世纪,这第一个地震仪发展成为以摆动原理为基础而制造的“地震风信标”。欧洲迟在一八四八年使用了一种非常初步的地震仪,这个地震仪是以满满一盘水银的溢出为基础而制造的。
通过确定世界各地的地震的确切地点的现代方法,已有可能把地震的发生与大板块的移动联系起来。这样,就把可能有危险的地区划出来,并把地震发生的频率与断层的特定移动联系起来。
剑桥大学的地球物理学家们已设计了一种应变计,他们首先在约克郡然后在波斯进行了试验。进行这种观测不仅是为了衡量沿断层的移动而且衡量地震发生前地壳应力的积聚情况。把这种方法精心改进后可能使我们今后在破坏性地震发生前发出充分的警报。
也是在仪器方面,在世界各地建立标准地震仪网(称为世界标准地震网)方面取得了重要的进展,它使得人们可以可靠地计算地震的震源、震中、起因、时间以及地壳的移动的类型,世界标准地震网的记录使得比较容易了解象最近影响中国东北的那种地震发生的原因。
为这个地区计算的地震情况看来是由于沿着差不多是垂直的东西断层的移动造成的,这种断层产生的平移移动类似于加利福尼亚州的圣安德列斯断层或者苏格兰的大格伦断层的平移移动。千百万年以前,当大格伦断层正是活动的断层时,北部高地板块就滑经格兰普板块,产生象今天中国发生的那种破坏性地震。在中国,地壳的移动是若干大极块(例如在东面的太平洋板块,在西北面的欧亚板块,在东南面的印度板块),以及在大板块之间起缓冲作用的一些小板块(在西面的西藏和新疆板块,在东面的菲律宾板块)相互作用的结果。
这些板块旋转着,沿着它们的边界运动,采取的形式有三:吃掉、延伸和变换。所谓吃掉,就是板块挤压另一板块(如太平洋板块被华北板块沿日本地沟吃掉);所谓延伸,就是形成新的地壳(如贝加尔断裂,在那里,欧亚板块从华北板块延伸出来);所谓变换,就是既没有消灭旧地壳,也没有产生新地壳,而是两块陆床相擦而过。在这三种情况下都会发生大的地震。上周中国发生的地震属于第三种形式(板块相擦)。
这种相擦断层的应变的增加当然是可以测定并发出警报的。每次大地震前后总有一系列前震和余震。它们的烈度较小,可能在几周的时间内间歇地发生,直到整个应变沿断层消失为止。
破坏是否可以避免呢?如果建立一种有效的警报制度,人的生命是可以得到拯救的。避免物质损失的一个办法是:不要在容易发生地震的地区重新建设,不过这一点并不总是做得到的。在这种情况下,要加强安全,就要靠设计“防震建筑物”了。根据建筑物对地震振动的反应情况,可能分为谐和建筑物或非谐和建筑物。谐和建筑物象乐器里面的共振箱一样,由于把地震震波放大,而终于遭到完全破坏。同一地区的、使用同样物质建筑的、规模同样大小的非谐和建筑物,其抗震能力则大得多:这取决于“通口”的多寡和特殊布局。“通口”指门、窗、楼梯井、升降机井道等。土木工程中的一个新的重要进展是设计不易塌陷的结构:支撑物可以碎裂,但不塌陷,以便人员可以撤出,而不致遭受生命损失。
人们看到,深三百英尺以上的水库堤坝造成断层的重新活动,甚至使被认为地震不多的地区的地震活动开始或加强。这就是说,渗透断层面的水使断层面润滑,因而产生地震。
同样地,把液体注入油层的石油工程师发现由于慎塞油田断层而引起小震动。这种情况使科学家考虑这样的可能性:通过注入液体使断层面润滑的办法来把活断层积累起来的应变释放出来,从而逐步引起一系列小地震,以便阻制破坏性地震的发生。
不过,从“人造地震”到控制地震仍有一段很长的距离。
原载《参考消息》,出版日期:1976.08.09
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