杏鑫登录注册_地震为何没有10级?一旦发生,将撕裂半个地球
北京时间2023年2月6日9时17分和18时24分,土耳其先后发生两次7.8级地震,造成数万人伤亡。据介绍,第一次地震发生时破坏力很大,约等于130颗原子弹的当量。
这让人们十分好奇,地震震级和破坏力是什么关系?地震震级又是怎么算出来的?中国地震局蔡晋安老师为大家精彩解读。
每当地震发生的时候,我们都会在新闻中间看到震级的信息。有些网友就问:10级地震会发生什么事?到底有没有10级以上的地震?今天就给大家说说地震震级的一些事。
地震是地球上一种自然现象,因为爆发的突发性和对人类社会破坏的惨烈,给人们心理带来巨大恐慌。人们用一个地震震级的概念,来度量地震的大小。
多数地震发生的时候,往往伴随着断层的破裂,这就是说,地震发生时会释放能量。这种撕开断层的能量,就目前人类的认识水平,还无法直接测量。聪明的科学家就想了个办法,通过测量地震释放出来的地震波能量,来间接地反映地震能量。所以地震震级表述的,就是地震时释放出来的地震波的能量。
当一个地震发生后,往往大家都会听到震级和烈度的概念。刚才说了,震级是根据地震时地震波释放能量的多少来划分的,一个地震只有一个震级。而地震烈度是对地震造成破坏程度的度量,它是由人的感觉、房屋和地形地貌破坏程度来决定的。
随着与震中的远近,一个地震可以划出多个烈度不同的区域。举例来说,2008年发生了汶川地震,它的震级是8.0,但它的烈度可以从6度一直分布到11度。
那么地震震级怎么测出来的呢?
实际上,在19世纪末期,科学家就发明了近代地震记录仪器,来记录地震激发出来的波形,这为震级的测定奠定了基础。到了20世纪30年代,科学家里科特和古登堡等人就发现,可以用记录到的最大地震振幅跟相应的周期来计算地震震级。这就是我们目前竟然听到的所谓“里氏震级”。
当然,因为地震有远近和深浅之分,因而科学家们也就用“近震震级”、“体波震级”、“面波震级”等等来表述。后来科学家们发现震级还会饱和,又发展了“矩震级”。目前我们中国参照国际震级标准,已经制定了自己的震级标准。
刚刚谈到的震级概念很抽象,所以我们将震级能量跟爆破当量进行对比,给大家提供更加直观的一些认识:
通过计算,我们知道一个5级地震发生时所释放的地震波能量,相当于500吨左右的TNT炸弹量;一个6级地震释放能量就相当于“二战”期间,美国扔向日本广岛“小男孩”原子弹的能量大小。
大家知道震级越高,释放能量也越多。地震每增加一个震级,能量就相差32倍。一个6级地震释放的能量,相当于32个5级地震释放的能量;而一个7级地震释放的能量,相当于1000个5级地震释放的能量。
还有一个现象,震级有“负震级”。那么负震级表示什么意思,是不是能量亏欠?这得从0级地震的规定谈起。
我们早些时候在规定0级地震时,是用伍德·安德森短周期地震仪,在100千米处记录到最大地震幅值为1微米的震动,把它定为0级。因此,我们的负震级,仅仅表示,观测到的最大地震幅值低于1微米,但还是有能量的。
还有一个奇怪的现象,就是气象领域对风力可以分为18个等级;地震领域将地震烈度可以分为12个等级,但是震级到目前为止,都没有明确的等级范围。现今全球记录到的最大地震是1960年5月22日的智利9.5级地震。
那么能不能把震级往上划分到10级、11级呢?
科学家们从另一个角度回答了这一问题。根据历史地震引发断层破裂长度的研究,一个7级地震引发断层破裂长度大约在30~60千米左右,比如2013年四川芦山7.0级地震,引发的断层破裂长度大约在40千米左右;一个8级地震引发的断层破裂长度大约在100~400千米左右,例如2008年四川汶川8.0级地震,引发的断层破裂长度大约在300千米左右。
如果这种经验认识是正确的话,照此外推,一个10级地震引发的断层破裂长度,大约在2万千米左右,而我们的地球周长大约是4万千米。也就是说,如果发生一个10级地震,已经撕裂了半个地球,人类的生存环境都受到致命的威胁,那么震级再往上划分还有什么意义呢?