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当地震发生时,你会看到什么场景?繁华的美国西雅图市突然间面临了这样的灾难——街道断裂、房屋崩毁、桥梁全部倒塌。紧接着,里德镇和旧金山市相继爆发里氏8.4级和9.2级地震。面对着规模一次强过一次的地震,美国的顶尖地质学家们一筹莫展,谁都不知道下一个“余震”威力会有多大。正在此时,科学家珊道出了骇人听闻的结论:美国西海岸所临的“天灾”极可能是一系列互相独立的连锁地震,并且震级将会逐步攀升!即将尾随而至的地震究竟何时发生?它的破坏力将达到多大?科学家们能不能阻止地震的发生?人们惊恐地等待着……
本期SF影像带来的是一部灾难电影——《10.5级大地震》,片中模拟了惊人的大地震场景,让人回想起不久前发生在中国汶川的那场巨大灾难。姑且不去讨论现实的灾难与电影场景是否都那么令人惊惶悲伤,我们试试从电影中窥测地壳震动的规律与历程。
地震带——不稳定的场所
在本栏目2007年11月刊登的《日本沉没——未雨绸缪话“陆沉”》中,已经介绍了地震发生的板块理论——地球各大板块之间互相挤压或火山喷发都会引起地震。由于在各板块的交界处地壳运动更为活跃,因此在那些地方地震频发也不是件稀奇的事。世界上主要的地震带有:环太平洋地震带(太平洋板块与亚欧板块、美洲板块的交界处)和地中海—喜马拉雅地震带(又称“欧亚地震带”, 亚欧板块与印度洋板块的交界处)。此外,非洲板块与亚欧板块的交界处,即东非大裂谷一带地震也时有发生。
影片中,发生连锁地震的区域正处在美国西海岸环太平洋地震带上;而中国前不久发生里氏8.0级地震的汶川地区则是处于欧亚地震带附近。
连锁地震理应跨越千里
为了增加影片的可观赏性,编剧别出心裁地杜撰了“余”威震天的情节:让地震的震级一次比一次强烈。虽然科学家珊被编剧推出来圆谎,声称这并非余震,而是很多震源先后独立活动的结果,但细细品味仍觉牵强附会。
一方面,在人类历史上尚未出现过同一地区一天内先后发生震级不同的地震事件。一般只有余震才会在发生主震的同一地方发生,但它的强度都比主震小,且持续时间可达几天甚至几个月。另一方面,哪怕是连锁地震,往往也会发生在相隔千里的地区,规模也比主震小得多。例如,2004年末,印度尼西亚苏门答腊岛发生的里氏8.7级地震,引发了距印度尼西亚约11000千米发生的十余场小型地震。
此外,影片的另一Bug就是科学家珊提出的阻止地震发生的方法:引爆核炸弹来融解断裂带的活动。不知她可曾考虑到,爆炸也是引发小型地震的元凶。何况,即便核炸弹可以阻止地震进一步发生,但由此产生的核污染该如何缓解呢?只怕是一波未平一波又起!
从记录到预报
记录地震发生情况的记载古已有之。我国古代张衡发明的候风地动仪可谓是世界上第一架地震仪。现在,地震局的专家们依靠现代地震仪来客观而及时地将地面的振动转化为波形并记录下来。在积累了大量的地震数据后,科学家们就可以根据所认识的地震发生规律,用科学方法对未来地震发生的时间、地点和强度作预先的估计,这种估计一般为中长期预报。
不过想要真正预报地震却困难重重,这在世界范围内仍是一个悬而未决的难题。因为一个有意义的地震预报必须包含如下几要素:确切时间(10天内)、地点(100平方千米内)和震级(精确到级),同时还必须预估地震发生的概率,并给出令人信服的物理学原理,而现在世界上还没有科学研究能满足这些要求。随着对地壳运动研究的进一步深入,我们才能略窥门径,也许有一天,我们终究能够避免如汶川地震这样的巨大灾难的发生。
地震之最知多少
我们知道,震级是衡量地震大小的一种度量,每一次地震只有一个震级。截至目前,世界上震级最大的地震发生在1960年5月22日的智利,震级达里氏8.9级。1950年8月15日,中国西藏发生的里氏8.6级地震为中国震级最大的地震。2008年5月12日,四川汶川大地震的震级达里氏8级,这在中国记录在案的地震史上位列前五。
而为了起到震撼人心的效果,影片编剧将片末发生的美国加利福尼亚州南部的地震震级锁定在了10.5级——这个震级在人类历史上还未曾出现过。倘若这场地震真的发生,恐怕南加州的地貌结构将会彻底改变。