防震减灾科普知识

■世界上第一台地震仪

公元132年，在京师（河南洛阳）盛传着一个惊人的消息，说太史令张衡发明了一种仪器，可以观测到发生地震的时间和方位。但也有人不相信，认为地震发生在几百里以外，人怎么能测出来呢？这不成"决胜千里之外" 了吗？

张衡生于公元78年，死于139年，是我国古代杰出的科学家。他在数学、天文、地震等方面，都有突出的成就。张衡发明的仪器叫地动仪，这是世界上第一架地震仪。据"后汉书"记载，地动仪以精铜铸造而成，圆径达八尺，外形像个酒樽，机关装在樽内，外面按东、西、南、北、东北、东南、西南、西北八个方位各设置一条龙，每条龙嘴里含有一个小铜球，地上对准龙嘴各蹲着一个铜蛤蟆，昂头张口，当任何一个方位的地方发生了较强的地震时，传来的地震波会使樽内相应的机关发生变动，从而触动龙头的杠杆，使处在那个方位的龙嘴张开，龙嘴里含着的小铜球自然落到地上的蛤蟆嘴里，发出"铛铛"的响声，这样观测人员就知道什么时间，什么方位发生了地震。

公元138年3月1日，这台地动仪西方的龙嘴张开了，铜球"铛"的一声落到蛤蟆嘴里，测知洛阳以西发生地震。但由于洛阳没有感到震动，所以很多人议论纷纷，说这台仪器不准。几天以后，信使飞马来报，距离洛阳以西一千多里的陇西（甘肃东南部）发生了大地震，这才使朝廷内外"皆服其妙"。
      近代的地震仪在1880年才制成，它的原理和张衡地动仪基本相似，但在时间上却晚了1700多年。
    　我国第一个地震观测台是1930年由着名地震学家李善邦主持建立的，位置在北京鹫峰。经过半个多世纪的奋斗，我国地震台由一个发展到几百个，目前已拥有全国基本台网，大地震速报台网，都可以由地震仪记录下来，并报送到中国地震局分析预报中心，使我国地震观测技术处于世界前列。

■衡量地震大小的尺子

地球上的地震有强有弱。用来衡量地震强度大小的尺子有两把，一把叫地震震级；另一把叫地震烈度。举个例子来说，地震震级好象不同瓦数的电灯泡，瓦数越高，亮度越大。烈度好象屋子里受光亮的程度，对同一盏电灯来说，距离电灯越近，光度越大，离电灯越远，光度越小。
      地震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。它是根据地震时释放能量的多少来划分的，震级可以通过地震仪器的记录计算出来，震级越高，释放的能量也越多。我国使用的的震级标准是国际通用震级标准，叫“里氏震级”。
      各国和各地区的地震分级标准不尽相同。
      一般将小于1级的地震称为超微震：大于、等于1级,小于3级的称为弱震或微震；大于、等于3级，小于4.5级的称为有感地震；大于、等于4.5级，小于6级的称为中强震；大于、等于6级，小于7级的称为强震；大于、等于7级的称为大地震，其中8级以及8级以上的称为巨大地震。
      迄今为止，世界上记录到最大的地震为8.9级，是1960年发生在南美洲的智利地震。
      地震烈度：地震烈度是指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。对同一个地震，不同的地区，烈度大小是不一样的。距离震源近，破坏就大，烈度就高；距离震源远，破坏就小，烈度就低。 　
      小于三度：人无感受，只有仪器能记录到；
      三度：夜深人静时人有感受；
      四-五度：睡觉的人惊醒，吊灯摆动；
      六度：器皿倾倒、房屋轻微损坏；
      六-七度：房屋破坏，地面裂缝；
      九-十度：房倒屋塌，地面破坏严重；
      十-十二度：毁灭性的破坏。

■地下没有鳌鱼

在科学不发达的过去，人们对地震发生的原因，常常借助于神灵的力量来解释。在我国，民间普遍流传着这样一种传说，他们说地底下住着一条大鳌鱼，时间长了，大鳌鱼就想翻一下身，只要大鳌鱼一翻身，大地便会颤动起来。用现代人的眼光分析这种传说，简直是荒诞不径。但持这种说法的国家，并不只有中国。 例如，在古希腊的神话中，海神普舍顿就是地震的神。南美还流传着支撑世界的巨人身子一动，引起地震的说法。古代日本认为，日本岛下面住着大鲶鱼，一旦鲶鱼不高兴了，只要将尾巴一扫，于是日本就要发生一次地震。除此之外，埃及和印度也有关于地下住着动物在作怪的传说。
    　随着科学的进步，现在谁也不会相信这类迷信的说法了。
    　其实，地震就是地动，是地球表面的振动。引起地球表面振动的原因很多，可以是人为的原因，比如核爆炸、开炮、机械振动等；同样也可以是自然界的原因，比如构造地震、火山地震、塌落地震等。
    　按照地震的不同成因，我们可以把地震划分为五类：
    　1. 构造地震：构造地震发生的原因，是地下岩层受地应力的作用，当所受的地应力太大，岩层不能承受时，就会发生突然、快速破裂或错动，岩层破裂或错动时会激发出一种向四周传播的地震波，当地震波传到地表时，就会引起地面的震动。世界上85%－90%的地震以及所有造成重大灾害的地震都属于构造地震。
    　2. 火山地震：由于火山爆发引起的地震。
    　3. 水库地震：由于水库蓄水、放水引起库区发生的地震。
    　4. 陷落地震：由于地层陷落引起的地震。
    　5. 人工地震：由于核爆炸、放炮等人为活动引起的地震。

■地球的内部结构

地球内部状况，我们无法直接观察。但人类可以根据地震波在地球内部介质传播过程中的规律进行推测和分析。
      地球的外层是地壳，地壳之下由外向里分别为地幔和地核（地壳的平均厚度30-40公里；地幔的厚度约2900公里；地核的半径约3400公里）。它们的分层结构就象鸡蛋的蛋壳、蛋清和蛋黄。地核又分为内地核和外地核。外地核呈液体熔融状态，主要由铁、镍及一些轻元素组成，它们可以流动（对流），这层液态外核为内核的旋转提供了条件。内核呈固态，成分以铁为主，内部压力极大，温度极高。

■地壳表面的构造运

地球表面分成若干块，即板块。板块在它下面的软流层流动的驱动下，不停地移动。
    　在板块边界，由于板块运动和碰撞引发的地震，叫板缘地震；在板块内部由于断层活动而发生的地震是板内地震。

 ● 板块构造运动
   　 科学家发现，在太平洋等大洋底的中部都有一列巨大的山脉，称为“大洋中脊”，岩流沿着大洋中脊的裂谷溢出，受到低温冷却后形成新的地壳。没有溢出的岩流则在地壳下向中脊两侧运动，并“驮”着新的洋底一起移动，当到达大陆与大洋交界处的海沟时，洋底就“俯冲”下去，重新形成地幔的“成员”，并可能在这一带产生地震和火山。

■地震与断层

地震是地球内部物质运动的结果。这种运动反映在地壳上，使得地壳产生破裂，促成了断层的生成、发育和活动。“有地震必有断层，有断层必有地震”，断层活动诱发了地震，地震发生又促成了断层的生成与发育，因此地震与断层有密切联系。

地壳中的断层密如织网。断层从较小的破裂一直到上千公里的断裂带，有各种不同的尺度和深度，断裂带是多条断层的聚合带。与地震有联系的断层是活动断层，过去虽运动但如今稳定的断层叫休眠断层，或称为“死”断层。