对地震及地震预报之猜想
对地震及地震预报之猜想
一、对地震成因的猜想:
我猜想,宇宙大爆炸之初,地球与太阳没理由不一样,二者应该都是熔融的球体,只是过了许多时间,地球的表面冷却了,成了坚硬的岩层,可岩层的底下仍是熔融的液体,由于高温,必然连续产生大量的气体,如果这些气体遇到的岩层牢固、密实,就会把岩层拱起来,并形成气室,至今,某些地方海拔会升高,既可能是板块运动的结果,也可能是这个原因吧;如果这些气体力量较大,把岩层拱起来,并冲破岩层,空气喷出,连带喷出了岩浆,而后空洞被岩浆填充,这就形成火山。应该说,以上现象至今仍在发生着,而今地球的外壳已比过去坚固多了,所以火山与过去比是越来越少了,经过漫长的时间,地球就有了许多的岩层,岩层与岩层之间就有许许多多的空洞。这是地球易发生地震的第一个原因;但是,如果只有这些空洞,地球还是较稳定的,地震还需要其他的条件。
以下先提几个问题:
1.青藏高原至今仍在上升的原因是什么?
教科书说是太平洋板块和印度洋板块挤撞进亚欧板块造成青藏高原上升,如果是这样,那么青藏高原以东也应该会上升,亚欧板块的西部和北部会因此下沉,这与跷跷板的原理是一样的;或亚欧板块的西北部与东南部之间发生断裂(青藏高原以东以南升高,而青藏高原以西以北不升高,必会导致断裂)可实际情况似乎并非如此。因此,笔者认为青藏高原至今之所以仍在上升主要是因为青藏高原地下是熔融的岩浆,由于高温,必然产生大量的气体,正是这些气体把青藏高原岩层拱起升高的,太平洋板块和印度洋板块的挤撞恐怕不是青藏高原至今仍在上升的主要原因。
2.太平洋板块为什么会楔入亚欧板块之下,同时又楔入美洲板块之下?是什么力量使得在太平洋板块周边形成巨大的海沟呢?
板块漂移学说难以解释清楚这些问题,大洋扩张说也同样无法令人信服。虽然太平洋板块薄而坚硬,但它触碰到的是亚欧板块和美洲板块坚硬的岩层,而不是软流层,板块漂移的力量是水平方向,大洋扩张的力量也是水平方向,这样的力量只能推动亚欧板块和美洲板块前进,无法产生自上而下的挤压力量,使体量小的太平洋板块楔入到体量大的亚欧板块和反向挤入美洲板块之下。
3.为什么太平洋板块薄而坚硬,为什么陆地板块厚而松散?难道是陆地板块散热快,岩浆更容易冷凝成地壳?
4.地球上有那么多板块与板块相交之处,为什么地震多发生在环太平洋地震带,其它板块与板块相交之处却少有地震?
我的猜想是:以上问题有共同的原因,地球就像一个鸡蛋,正是外星球的撞击,使得地球这个“蛋壳”四分五裂,形成了许多块,产生了以上的现象。
法国学者G.摩契尔认为在2.45亿年前,有一颗直径约200千米的陨星猛烈的撞击太平洋地区,在那里撞出了一个直径14000千米、深3千米~4千米的大坑,海水涌进了这个大坑,形成了太平洋。如今这一假说得到了越来越多人的认可;2009年7月木星表面出现的太平洋大小的“伤疤”,是由一颗和土卫六大小相当的小行星碰撞造成的。土卫六平均半径2575千米,据此判断撞击太平洋的恐怕不比土卫六小。
地球从一个火球变成如今的水球,可以想象,它遭到了多少陨冰和外星球的撞击,地球表面的形状与外星球的撞击关系密切,其中撞击太平洋板块的外星球生生的从地球上压出了一个太平洋板块,它把古太平洋板块撞压得密密实实(或者现在的太平洋板块完全是因外星球撞击后,岩浆涌出而生成的新板块),古太平洋板块下的岩浆被挤开,太平洋板块(特别
是边缘部分)被撞压降到亚欧板块和美洲板块之下的岩浆对应处,这样太平洋板块自然就被撞压得又薄又坚硬(当然古太平洋板块的一部分物质被撞飞了),我们知道,有作用力,必有反作用力,由于撞压后反弹,太平洋板块中部稍向上隆起,使太平洋板块中部发生断裂,岩浆从此处喷出,后来就慢慢地在中部形成了海岭;同时,由于撞压,太平洋板块外周边的地壳被撞胀裂,形成了许多板块,大抵上,靠近太平洋板块的周边的岩层也被撞得破碎不堪,另一方面,在冲击力的作用下,太平洋板块周边板块上的岩层扭曲褶皱,形成了许多对应走向的山脉,最后,太平洋板块周边的板块反冲回缩,压在了太平洋板块上,也由于回缩,太平洋板块周边的板块出现了许多断裂带。
撞击太平洋使得太平洋板块又薄又坚硬,却使得周边的板块增加了厚度,并使临近太平洋板块的环状地带的岩层破碎不堪,这就形成了环太平洋岩层碎裂带,这就有了环太平洋地震带。而其它板块与板块之间虽也有板块互相推挤的现象,但岩层相对完整,所以少地震。
4.月亮是怎么形成的?
目前已有许多种不同的假说。我赞成“分裂说”的部分观点。“分裂说”是最早解释月球起源的一种假设。早在1898年,著名生物学家达尔文的儿子乔治;达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出,月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球,而遗留在地球上的大坑,就是现在的太平洋。这一观点很快就收到了一些人的反对。他们认为,以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说,如果月球是地球抛出去的,那么二者的物质成分就应该是一致的。可是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,发现二者相差非常远。
我的看法是:月球是地球的一部分,但不是由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去形成的,而是由于外星球撞击地球而喷出去的。外星球就像一颗超级炮弹轰击地球的太平洋处,一方面,爆炸把地球的许多物质抛向高空;另一方面,那时地球的地壳很薄,因此外星球这颗超级炮弹可以很轻易的继续推进,钻进地球内部(地球内部是冷的,跟这有关联吗?),胀裂太平洋对应的大西洋处的岩层,并推动大量的地球岩浆从大西洋处喷射向天空,甚至这颗超级“炮弹”还可能随着岩浆一起射向天空。正是抛向太平洋高空的物质和从大西洋处喷射出的物质甚至和撞击地球的外星球一起构成了月球的基本成分(喷射出的物质,比重大的可能回归地球,所以形成月球的物质比地球轻),如果以上的假说成立,就能解释对“分裂说”的疑问。
综上所述,地震是地球的内力和外力共同作用的结果。
二、对孕震过程的猜想:
为什么地震构造不仅发生在地壳之中,同时也发生在软流层当中?
前者是因为地壳中的岩层与岩层之间有许多空洞,空洞中充满了各种气体和液体,一旦应力变化,岩层无法承受地面的压力,先是空洞上的岩层出现微裂,接着岩层就会逐步向下挤压,引起向地面喷射气体和液体,喷射到一定程度,裂隙越来越大,喷射的气体和液体量越来越多,最终导致岩层崩裂坍塌,这时,就像气球被挤爆一样,地下的巨大气室被挤爆,引发大爆炸(这就是地壳快速释放能量的现象),地震就这样发生了;有些构造型的地震往往是地壳上层的岩层先发生断裂,而后压在下层的岩层上,使得下层的岩层无法承受重压;有些构造型的地震往往是地壳下层的岩层先发生断裂,使得上层的岩层无法承受重压;还有的是周边地区发生震动,或岩层与岩层发生推挤,特别是地幔处产生的气体要寻找突破口,或许会推挤岩层,改变岩层原有的应力结构,从而引发地震;有些上层的岩层发生断裂,而后压在下层的岩层上,并不引起下层岩层的变化;有些下层的岩层发生断裂,也不引起下层岩层的变化。正是岩层构造不同,地震的发生、发展过程各种各样,面对地质变化现象,我们难以作出是否地震的肯定的判断。
由于地震时,岩层下砸,所以产生纵波;又由于岩层下砸时,有些部位岩层坚固、密实,岩层下的气流只能往一些角度喷射,造成岩层下的气流呈旋扭状态,岩层下落也呈旋扭下落的状态,所以产生扭波;也由于岩层下砸,挤撞开周边的岩层,所以产生横波。
软流层中发生地震是因为软流层会产生大量的气体,这些气体集聚在软流层上方,这些气体东突西撞,寻找突破的方向,随着集聚的能量越来越多,当超过岩层所能承受的极限时,就会发生爆炸,从而引发地震。
5.为什么水库会引发地震?
水库地震除了崩裂坍塌外,还由于地下有许许多多的气室,当水库蓄水后,水位逐渐升高,气室里的气体无法排出,高水位的水体对气室产生巨大的水压,当形成气室的岩体无法承受水压时,岩体就会爆裂,从而引发地震。
海底地震与此相似,海底岩层下的地幔不断产生积聚能量,把海底岩层拱起来,海洋产生的巨大水压压迫海底岩层,从而引发爆炸,形成地震。
三、 对地震预报的猜想:
正是根据以上对地震成因和孕震过程的猜想,我们得出以下预报地震的想法。
地震难以预报的其中一个原因是有许多的震前异常现象与非震前异常现象相似,因此弄清二者的不同之处极其重要。对大地震来说,从应力变化,岩层无法承受地面的压力,出现微裂,到地震发生需要一段时间,其间会出现各种特异的自然现象,这就对我们预报大地震提供了许多可能(小地震的这一过程比较短,震前现象较少,反而不好预报)。
岩层向下压迫,会产生以下现象:
1. 通过岩层的缝隙而后向地面喷射气体和液体。这些气体和液体先是冲击搅动地下水体
系,使得地下水突然变得浑浊,水位升高或降低,地面或水面冒气,先是喷射浅层的气体液体,一定时间后,这些气体就带有岩层深处气体的成分,由于不同深度的气体成分及比重可能有区别,通过检测气体的成分及比重,就有可能大致判断震源的深度。因此,我们需要了解地下不同深度气体和液体的情况,我们需要能检测地下气体液体压力变化的仪器,需要能检测地下气体液体成分变化的仪器;或者训练警犬嗅闻地下几千上万米深处地表少有的物质,这样,地震前警犬嗅闻到这些物质或许会有特定的反应。
2. 向空中喷射气流,这些气流扰动空中的云气,由于推动云气的动力来自地下,所以与其
它类型的云气的运动形态是不同的,越靠近地面,气流的力量越大,越远离地面,力量越小,由于地面众多出气口的指向分别不同,这些喷射向天空的气流指向各异,像蓬乱的豪猪刺,形成“乱云”, 地震云生于地下,从地下一定的气孔喷出,多出现在早晨或傍晚,形态稳定,震前不会消失,但中午气温高,从地下喷出的气流中的水汽容易蒸发,故往往看不到,非地震而形成的云气不具有这样的特点(百度到的地震云图片,许多是震后云,或者是一些人怀疑的地震云,难以作为参考);由于云气中含有地下特殊的气体成分,或喷射的气流带有强大的电流,在光的作用下,就会出现特有的色彩;一般来说,喷射气流处就是震中的位置,通过多地观察,可从而判断震中的范围,另外通过估算喷气量,能大致估计出震级的大小;通过观察喷射气流的变化,可能会对地震发生时间的判断有帮助。乱云有固定的位置,风吹不易散,第一天早晚出现,第二天仍在相同的位置出现,地震的可能性就大了;如果出现的令人怀疑的所谓的地震云很快消失或形状变化,那一般不是地震云。
3. 由于向地面喷射气体和液体,地下水水压,地下气体的压力会发生变化;地下原来相对
稳定不动的气体液体也搅动起来,造成原来相对稳定的地磁地电也发生变化,地磁地电的变化也可能引起动物行为的变化,从地磁地电变化的范围,也可能帮助我们判断震中的范围。因此,我们需要能检测地磁地电变化的仪器。
4. 地下的岩层有许多空隙,就像一个巨大的天然音箱,地下无数的气流吹击这个音箱,地
下一定是够热闹的;各种气流在地下运行和喷出地表时,还会产生超声波或次生波,这对听觉敏锐的动物们来说,真是一个大灾难,或许,喷出地表的气流含有一些动物难以承受的化学物质,明白这些,我们就不难理解临震前动物反常表现的原因了。临震前动物反常表现与非震前动物反常表现是有区别的:前者惊恐、慌乱、痛苦、发呆,具有这种综合的表现,而由天气时令或其他一些自然条件变化而引起的动物反常表现往往是单一的;临震前动物反常表现具有普遍性,超声波、特殊化学物质或地磁的改变对大多数的动物都会产生影响,而后者往往只是个别动物或个别小地区的动物有异常表现。因此,我们需要判断动物异常的详细情况,需要能检测地下声音变化的仪器。
5. 随着地下气体被挤压出地面,有可能出现地面下降或地下水升降、冒泡、发浑等现象,
而升降的地方一般处于震中;由于气体排出,改变了地应力结构,在大震之前,部分岩体往往先行崩裂坍塌,会发生一些小震。小震的发生又加快了大震的发生。
6. 地下的岩层并非完全相通连的,因此,当震源处向地表喷射气体或液体时,有些地方可
能不会发生异常;有些地下岩层可能相通的范围非常广,因此,当岩层下压,有时会引起远离震中的地区喷射气体或液体,产生一些震前的异像,但震中一般在异像多的地方。
7. 大震前的小震并不一定是释放了地震的能量,而往往是加速大震的外在力量。
四、 对未来预防地震方法的猜想:
人类不应该只是只能预报地震,还应该要设法减少地震。
怎样减少地震?我的答案一是修补破碎的岩层,减少浅源地震的发生,浅源地震基本不是因能量不断积聚而产生的,所以修补破碎的岩层,保持岩层的稳定,就可能避免地震的发生。如今人类的钻头已能深入到地下一万多米,而许多地方的震源也在一万米左右,随着技术的发展,将来人类可能有能力对这样深度或更深深度的破碎岩层作填充修补,给岩层下的空洞增加一些支撑点,工程量肯定大,但人类或许有能力做到,填充修补岩层产生的支撑力虽然不大,但有了这些支撑力,就可能使岩层不致产生最初的微裂,没有最初的微裂,就可能避免大地震的发生。二是释放积聚的能量,使之不致能量越来越多,发生爆炸,这一点,一般是针对深源的地震而言,释放能量,一般不会使地下的岩层变型,因为能发生因能量积聚而发生大爆炸的岩层一般是坚实的,这样的岩层一般能承受这种压力的变化的。因能量积聚而产生的地震多发生在地壳深处,在陆地上,危害较小,可以忽略不管;发生在海洋深处,危害大,只是这种地震多发生在海底下五六十公里处,要释放这样的能量,实在太难了。