主题：【原创】纪念唐山地震三十周年（0）－－引子 -- 奔波儿

大家都听说过“沧海桑田”这个成语，它反映了我们脚底下的大地是处在不断的升降（垂直运动）和漂移（水平运动）中的，而这种变形会产生应力能，当能量积累到一定程度的时候，就会在地壳的薄弱地段释放出来，这就是地震。

一般说来，地球是由地壳、地幔和地核组成的。地壳以及上地幔顶部的部分又组成了一个刚性的层，称为“岩石圈”，地震都是发生在这一圈层的。其下是软流圈，物质为粘塑性，是不会发生地震的（唉，写着写着，又写成了八股文体）。

全球的岩石圈是由太平洋板块等七大板块和六个小板块拼合而成的，第一个提出“板块理论”的大牛并不是一位地震学家或者地质学家，而是一位气象学（也可算地球物理学的一个分支）家－－魏格纳（Wegener）。有一次该大牛生病住院，每天没事儿，就只能盯着墙上的世界地图出神，看着看着，灵光乍现，这南美洲和非洲怎么正好可以拼在一起啊，再看别的，也能拼，出院以后，他就提出了在地学史上划时代的“板块理论”。魏格纳爱好冒险，为人重义轻财，在1930年冬天一次率队在北极探险，手下一名队员走丢，他亲自前去找寻，当找到该名队员以后，因其劳累过度，引发心脏病，于11月1日正好是他50岁生日那天，在科考营地与世长辞。俺导师经常拿他作为榜样，教育俺们诸弟子。

说了半天“板块”，该回到“地震”上来了。板块交界的地方，容易发生碰撞，因此是应力能量最容易聚集和释放的地方，当然也就最容易发生地震。全球的地震，95%以上都发生在两个地震带上，即环绕太平洋板块的“环太平洋地震带”，以及夹在欧亚板块和非洲板块及印度洋板块间的“喜马拉雅－－地中海地震带”。

中国地震发生最多的地方主要是在三个省，云南、新疆和台湾。印度洋板块和欧亚板块一直在那儿顶牛，牛犄角的位置就是云南和新疆哈什，所以那儿一天到晚地震不断；而台湾呢，则是菲律宾板块的一个小犄角和欧亚板块顶牛的位置。

按说，中国内陆大部分地区，尤其是东部地区都处于板块内部，可怎么还会有唐山地震这种大地震呢？这是因为一个大的板块本身也不是铁板一块，地球诞生至今也折腾了46亿年，再结实的东东也会有裂纹。石板或者钢板断裂都是在其最脆弱的裂缝部位，板块也一样，而这种裂缝在地质学上称其为“断层”。很不幸，唐山地区正好位于华北地区较大的两个深大断裂－－宝坻－昌黎断裂和沧东断裂的十字路口，这儿的地震因此非常多。

未来唐山地区还会不会发生大的地震呢？震级越大，说明地震释放的能量越大，而要想积聚如此高的能量，在板块内部地区是需要很长一段时期的；另外，大的地震发生以后，该地区的地壳结构非常破碎，反而不容易聚集很高的应力能，因为一系列破碎地段都会发生一系列小的地震，从而不断释放能量。如此一来，唐山地区再发生大地震的几率非常小。

读高中的时候，有一铁哥们儿，家是地质队的。他的父亲是一位印尼归国的华侨，大学时期，是校游泳队长，手下有一女队员，一北京姑娘，虽然是不同系不同专业，但游泳池里天长日久，自然暗结情缘。转眼大学四年过去了，和当年的大多数父辈一样，我这伯伯志愿去祖国最需要的地方，来到了秦岭脚下的这个地质队，常年累月在深山老林中踏勘。一年以后，北京姑娘也毕了业，留京工作，但她却放弃一切，跑到秦岭深山中地质队的营地里，与伯伯共结连理，并留在了地质队。现在，老俩口儿都已头发花白，退休在家，但还保留着年青时期的爱好，每周都会一起去泳池里游上几个来回。

那时，我这哥们儿的父母就是俺的偶像，俺数理化都还不错，又特别喜欢地理，就向我伯伯伯母请教，将来应该学什么－－“那还用说，地球物理啊”，好，咱就奔着这个上了，自此后，这就成了自己一生为之钻研的东西。

地球物理，就是用物理方法研究地球以及其它星星的学问，而其中最大的一块就是地震学。翻开任何一本《地震学》教材，开篇都会宣讲一番我家祖上的一位牛人，就是东汉年间发明“候风地动仪”的那位张衡。不过令人扼腕叹息的是，自此后，就再没有中国人的名字。

“候风地动仪”到底是什么样子的？没有人见过实物，哪怕是草图，后人所造的所谓的“候风地动仪”所参照的依据不过是《后汉书·张衡传》那一百多个字儿。具体是什么机械原理呢？不清楚，写《后汉书》的范晔毕竟是一个文人，他的笔下是不可能出来一篇机械学或者地震学的学术论文的，可叹张衡自己也没有留下相关的文献资料。

但有一点可以肯定，该仪器应该是基于地震波传播的基本特征的。地震学的基本理论是“波动方程”，这是一个完美的泊松方程。地震发生以后，会形成三种波，即压缩波（纵波）、剪切波（横波）和面波，这三种波都是矢量波，因此可以根据其速度值、方向性和到达时间判定震中的位置和震源深度，以及计算出发震时刻；利用地震记录上的最大振幅，套用统计公式，就可以计算出相应的震级；如果再利用地震波形资料，就可以利用波动方程计算出该地震的震源机制，即该地震的物理模型。

记得曾有这样一种说法，说中国古代只出“能工巧匠”，却没有一个真正的“科学家”，唉，不好说对也不好说不对。