论地震的物理成因

1、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

2、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：

3、(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

4、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 公里以内的岩石密度不超过 3.5 克厘米3.。岩石具有含水性能，它既是电导体，又是散热体。况且，在高温、高压下岩石又具有物质粒子的相变性能，它可以发生

5、晶体变相，由低密度向高密度转化。更何况，旧的断层不但是开放的，其形态也是不规则的。这些恐怕都是事实吧。那么，一个大陆板块在一年之内相对运动 1 至几厘米所形成的整体应变能（包括动能、热能、化学能），为什么在1 年的长时间里不通过岩石的电导性、散热性、相变性，以及断层的缝隙空间不断地疏散开来，却一定要按照什么想象中的特殊规律，去向一个很小的震中点上集中呢？坚持地应力可以积累的专家们可曾想过这个问题吗？如果地应力真的可以积累的话，那么，地球岩石都向地球内部挤压，地球不是早该发生爆炸了吗? 这岂不是笑话！(3) 应变能又怎样才能释放？假如真的有那么一种特殊规律，可以使分散的地应力向着一个特定的圆点上集中，那么，这种集中起来的能量又如何以地震的形式释放出来呢？众所周知，高能量的积累，首先必须有物质高密度的积聚，又必须具备一个高压的密闭腔犹如弹壳。为了使高密度物质所蕴含的能量在瞬间释放出来，又必须使禁锢的高密度的物质元素处于一种高度的激发态。为要使高密度的物质元素处于等离子态，并在高压的密闭腔内被约束一定的时间，从而实现瞬间的临界爆发，还必须具有能造成连锁反应的“点火”温度。只有如此，才能完成一

6、项巨大的能量释放过程。试问,仅仅是地面以下几公里、十几公里、乃至几十公里的岩石和岩层,又怎么可能造成象苏联列宁纳坎城这样的大地震呢？地震是什么？地震是超密脉冲中子核在衰变演化过程中的一种表现形式。地震同大气层中的雷电暴是一样的，只不过是：一个发生在大气内对流层表现为天震（雷电爆发）；另一个发生在地表岩层之中表现为地震。第一个震区都是由若干大、小孕震单体组成的。当一个雷暴单体（即云中飞碟UFO ）进入地下岩层之后，它就变成了一个孕震单体；而当着一个孕震单体（即岩层飞碟UFO） 升腾到大气层时，它就变成了一个雷暴单体。天上、地下是沟通的，其本质是相同的，只是表现形式不同而已！地震是天体演化的必然结果。地震是宇宙中普遍存在的物理现象。宇观如此，宏观如此，微观亦是如此。宇宙中的任何天体，不论它是活性类天体，还是陨灭性类天体，都存在着星震的物理过程。地震是衰变中的脉冲中子核在地表岩层中的自身裂变，或者同其对应强磁体之间相互交变，或者是同对应强磁体之间的相互碰撞爆发的必然结果。地震会给人类带来灾害性的后果；地震又是地球作为活性天体发展兴旺的标志。人类恐惧地震，但是，地球又不可没有地震。地震既可以促

7、使地球或地球生命的发展和进化；地震又可以导致地球或地球生命的陨灭和转化。这一切都取决于地球场数（素）的自然矩阵和演变。地震的能量来源于何处？地震的超强能源，同地球内部所谓地应力的积累和释放没有直接联系。地震的巨大的能量释放是来源于衰变中的超密脉冲子源的裂变和爆发。处于核子时代的现代人，是易于理解这种巨大的天然超密能源的释放过程的。自从 1945 年人类爆炸第一颗原子弹起，直到 60 年代人类发现了脉冲中子星和类星体，这就为人类揭开超强能源之谜创造了条件。宇宙中的一切高能物理现象，都是同脉冲中子星和类星体的衰变直接地或间接地相联系的。地震就是其中的一种。地壳岩层是存在地应力的积累和释放的。但是，它在一定的时间空间内所积聚的应变能充其量是很小的，它只能造成地磁场等磁偏线的微量变化，注意! 这种地磁场的微量变化对地震的形成是很重要的。从而，为地震的发生创造了一定的诱发条件。地震不是大地构造活动的结果。恰恰相反，大地构造活动正是地球上超强脉冲中子源剧烈活动的结果。是地震造成了新的断层，而绝非断层造成了地震。现代地震的几种基本观点都是本末倒置的。地震的种类现代地震学由于对地震的物理成因模煳不清或

8、本末倒置，所以，对地震的分类在观念上也是笼统的。(1) 一种是以震源深度来区分的：1. 浅源地震指深度为 70 公里以内。2. 中源地震指深度在 70 至 30 0公里之间。3. 深源地震指深度超过300公里以上。其中90以上的浅源地震。(2) 另一种是以地震的表现形态来区分的：1. 构造地震一般的岩层地震。2. 火山地震伴随火山喷发的地震。3. 陷落地震造成地面塌陷的地震。其中90以上为构造地震。(3) 然而，真正的地震分类是应该以各种地震所产生的物理机制为标准来区分的。在地球自然物理的范畴内共存在着 4 种震：1. 天震即大气层中的雷电爆发。2. 海震即发生在地面海洋中的震动。这易于同海底地震和大气中的雷电暴相混淆。3. 地岩震即发生在地下岩层中的震动。4. 熔岩震即发生在地下熔岩湖海和岩流层中的震动。这易于同地岩震相混淆。现代地球物理学的分支地震学、大气雷暴电学、海洋物理学、地球熔岩学等等，都应该统一于地球物理学的一个主支脉即地球高能物理学。这是因为，地球上各种自然高能震动的产生都是纵横交错的。它们不仅存在着水平横向联姻。而且还存在着纵向的垂直结合。物理学的分支应服从于物理机制，

9、而不应该割断自然物理规律而变成纯粹的人为分工。现代科学所通称的地震，实际上，是包括了两类地下震动即地（固）岩震和熔岩震。地震的分类(1) 上岩地震指产生于地表上岩层中的地震。即现代地震学所称的浅源地震。它一般都发生在地面以下70公里以内的固体岩层之中。在上岩地震之中又可分为：1. 空地震指大气层和地下岩层中的感应强磁体在地下岩层中爆发而产生的地震。中国1976年唐山大地震就是其中一例。2. 地地震指地下岩层中的互感强磁体，或地下岩层同地下熔岩湖海中的感应强磁体在地下岩层中爆发而产生的地震。中国 1975 年海城大地震就是其中一例。空地震和地地震之中，又可区分为：3. 定点连锁震指在孕震点而爆发的地震。4. 滚地龙震指远离孕震点而爆发的地震。实际上，这就是地下龙卷。苏联最近的列宁纳坎大地震就是其中一例。(2) 下岩地震指产生于地壳表层熔岩湖海以下的岩层地震。即现代地震学上所称的深源地震。(3) 熔岩地震指产生于地壳表层熔岩湖海中的岩浆地震和产生于地球中间液流层中的岩浆地震。即现代地质学和地震学上所称的火山喷发和火山地震。火山喷发实际上就是熔岩地震的一种表现形式。在熔岩地震中也有 3 种类型：1. 喷发熔岩震指地下熔岩湖海中所爆发的、以火山喷发为表现形式的地震。2. 溢流熔岩震指地下熔岩湖海中爆发的、以岩浆溢流为表现形式的地震。美国夏威夷海底火山就是一例。3. 开放熔岩震指太阳系宇宙空间同地球中间液流层中的互感强磁体在地球液流层中爆发，从而导致了地壳局部永久性开放的大地震。这种地震型目前在太阳系中，只有金、木、土、天王、海王星上存在。在地球上，人们千万不要期望出现这种地震，因为，地球上一旦出现这种地震，地球上本轮回的生命体也就彻底完结了。星震学家如果对此有兴趣的话，完全可以到

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