《瞭望》文章:日本震移3.6米
“如果科学能完全解答地球构造运动的力源问题,地震预报就可以解决了。”
文/《瞭望》新闻周刊记者刘巍
实习生厉倩芸
美国加州理工学院3月13日发表报告称,东海大地震致使日本东部向北美洲方向移动了12英尺(约合3.6米)。稍早前,美国国家航空航天局(NASA)发布信息,这次强震还使地球自转加快了1.6微秒。
1891年以来,日本至少记录有7次8级及以上规模地震,最早的记录是1446年的8.9级地震。
中国地质科学院地质所研究员李海兵告诉《瞭望》新闻周刊记者,“此次发生的大地震位于日本海沟西侧的日本东海岸,是由于太平洋板块沿日本海沟向西俯冲欧亚板块之下,致使欧亚板块向东反弹逆冲所致。”
中国地质大学地质构造专家万天丰教授同意这一观点。他对本刊记者说,“太平洋板块每年相对于北美板块向西运动几个厘米,正是运动过程中的能量释放导致了这次大地震。”
板块运动又是从哪里得来这么大的力量,造成这样的巨震?万天丰认为,现在科学还不能完全解释地震产生的动力源问题,板块运动学说可以解释一些现象,但另外一些则不能。“如果科学能完全解答地球构造运动的力源问题,地震预报就可以解决了。”
大地震前的构造活动
“全球大于等于6.0级的地震有两成发生在日本。”李海兵说。
日本大地震发生区域是世界上最活跃的地震区之一,属于“环太平洋火山-地震带”。1900年以来世界上震级最高的地震是1960年智利发生的里氏9.5级大地震,它也位于“环太平洋火山-地震带”上,只是在太平洋东海岸。
据牛津大学学者易利奥特(John Elliott)解释:地震发生的日本海槽大致走向南北向,断层西倾,倾角很缓,约15~20度。
日本筑波大学副教授八木勇治对日本大地震的解析结果显示,地震是由长约500公里、宽约200公里的巨大断层出现最大20米的位移而引发,断层北侧最先裂开,约70秒后南侧的茨城县近海区域也开始发生断裂,整个断层断裂持续了约2分半的时间。
“此次地震前两天曾发生一系列前兆地震。”李海兵说,“最近时间的多次强烈前震已引起了地震学家的注意。”
3月9日上午的7.3级地震,震中位于宫城县牡鹿半岛以东160公里附近的三陆海域(北纬38.5,东经142.8),震源深度约10公里,距离本次地震震中仅40公里,之后同一天还连续发生3次超过6级的地震。
新燃岳火山处于日本鹿儿岛和宫崎两县交界处的雾岛山,2011年1月19日,雾岛山新燃岳火山开始出现小规模喷发,1月26日上午7时30分左右开始强烈喷发,同时观测到地下岩浆活动导致的火山颤动;1月28日,新燃岳火山再次喷射出灰烬和熔岩,2月1日当地时间早晨7时54分左右开始第四次喷发。
万天丰认为,地震是一种自然现象,“其本质就是地下深部岩石的破裂和错位,而岩石的破裂和错位总是有一个形成过程,不会没有任何先兆”。
万天丰举例,在大破裂和错位前,总会先产生一些小裂隙与小错位,地壳中的温室气体:氡、氦和二氧化碳等会溢出,并导致地温的上升。同时还有其他许多征兆,比如地下水位变化、地磁场变化、重力值降低,等等。
对其他地区构造活动的影响
万天丰说,这次日本地震的能量相当于33个汶川大地震。
2008年汶川大地震,2010年海地地震、智利大地震、青海玉树地震,2011年日本东北海域发生大地震强震。全球范围内近年一再发生大地震,是否意味着世界已进入了地震活跃期?中国又会受到何种影响?
“活跃与不活跃只是就某一个地区而言的相对概念。”万天丰说,“震动”是地球的常态。研究表明,全球每年7级以上的地震要发生17~18次,平均下来每月要1次多。最近一段时间发生地震的频率也在正常范围内。
他解释说,中国主体位于欧亚板块,南有印度板块,东部是太平洋板块。当印度板块向北运动,挤压欧亚大陆,中国西部的地震活动就显著增强;当太平洋板块朝西偏南方向挤压,中国东部的地震活动就较为频繁。
“相对于日本来说,中国有世界上最完善的地震历史记录。”万天丰认为,“这样的记录有助于我们了解地震的规律性。”
中国大陆近百年来强地震的活动周期及其分布存在着很明显的规律性。万天丰以图片向本刊记者展示了中国大陆近百年破坏性强震的活动周期及其分布。
1897~1916年,强震主要集中在横断山脉、喜马拉雅山脉、帕米尔和阿尔泰一带;1917~1940,强震主要发生在横断山脉和祁连山脉东段。1941~1961,强震主要发生在南北地震带,即横断山脉、六盘山和贺兰山一带。1962~1980年灾害性地震发生在从辽宁至华北到横断山脉这样一个弧形地带。
1981~1999年,灾害性地震的分布又回到与1897~1916年几乎相同的横断山脉、喜马拉雅山脉、帕米尔和阿尔泰一带。2000年以来,灾害性地震的分布则与1917~1940年十分相近,主要集中在横断山脉和昆仑-祁连山东部一带。
李海兵说,“从2008年以来,全球进入新一轮的地震活跃期的信号越来越强。”
他认为,2008年在中国青藏高原发生了8次6级以上地震,包括8.0级的汶川地震,2010年又发生了玉树地震。地球是一个整体,某个地区地壳的强烈活动,将会影响到其他地区的地壳活动,青藏高原的活跃已经影响到太平洋板块的活跃。2010年1月的海地地震,2月的智利地震以及2011年2月发生在太平洋的东海岸的6.6级智利地震,另外还有2011年的新西兰地震,最近一系列地震表明太平洋板块、欧亚板块和北美板块正趋于活跃,尤其整个环太平洋地区进入强活跃期的信号越来越清晰。
“这次9.0级日本大地震,肯定会影响到太平洋板块的其他边界或邻近板块的活动。”李海兵说,太平洋板块相对于欧亚板块每年以约8厘米的速率向西运动,相对于菲律宾板块每年以约6厘米的速率向西运动,而菲律宾板块相对于欧亚板块每年以约4.4厘米的速率向西运动。
由于太平洋板块的北部边界(阿拉斯加地区)以及东部北美边界已经很长时间没有活动,因此这些部位可能是日本大地震发生后应力调整更加聚集的部位。□