專家檔案

　　楊學祥，吉林大學地球探測科學與技術學院教授。主要從事地球動力學研究，發(fā)表文章近百篇，出版專著《地球差異旋轉動力學》一部。主持完成國家自然科學基金資助項目 “地球各圈層能量交換過程與全球變化的關系”。 2004年被聘為中國地球物理學會天災預測專業(yè)委員會委員。 2009年10 月發(fā)表文章《2009年發(fā)生冷冬的四大原因》。

　　2010年僅前3個月，地球便遭遇了一連串的強烈地震：1月12日海地7.3級地震，2月27日智利8.8級地震，2月27日琉球群島 7.2級地震，3月4日高雄6.7級地震，3月13日印尼6.2級地震……地震給人類造成巨大的悲劇，也再次成為人們關注的領域，地球已經被調成“震動狀態(tài)”了嗎？是什么引發(fā)了地球的大震動？未來幾年還會有大地震嗎？面對這樣的疑問，我們走近專家，聽聽他的解析……

　　地震

　　“力”的作用，“動”的結果

　　遼寧日報：最近地震頻發(fā)，請您從科學的角度為我們解析有關地震的知識，比如過程，趨勢。

　　楊學祥：好的。地震多發(fā)生在各大板塊的結合處，板塊學說很好地解釋了地震發(fā)生時的地質構造變化，但變化的動力是什么？如果把“板塊為什么會相互作用”這個問題解決了，那么我們也就能清楚地認識地震了。但是，上世紀60年代“板塊學說”被提出時，并沒有很好的關于動力源的解釋，多年來，科學家一直在探討、分析、補充這個問題�，F在總的來看，其動力還是要歸結到一個字——“力”。有了“力”，地殼才能動，地震的發(fā)生是地殼“動”的一種形式和結果。

　　遼寧日報：“力”從何來，是什么力？

　　楊學祥：主要是地球的自轉。在自轉過程中，地球各圈層角速度不同，這種差異旋轉形成的動能又轉變?yōu)闊崮�，積累在地核與地幔的邊界，造成熱膨脹，熱膨脹使地核、地幔邊界的熱物質涌動，往地表上升，稱為熱幔柱，在地殼薄弱的地方噴涌而出，就形成了眾所周知的火山爆發(fā)，由此也帶動了地殼圈層不同區(qū)域的構造運動。同時，火山噴發(fā)的強弱變化影響了地球表面大氣溫度等的變化，就是氣候變化。另外還有一種“力”，是外部的，大家可能會想到，那就是地球與天體之間的引力。不要小瞧這個 “力”，很強大。大量研究表明，地震活動和天文因素之間確實存在著某種關系，某些天文因子影響地震的孕育過程，或觸發(fā)地震的發(fā)生。比如，潮汐可以為地震提供足夠的能源。

　　地震研究

　　不可忽視天文和大氣因素

　　遼寧日報：您是說“潮汐”與地震還有很大的關系？

　　楊學祥：以近20年世界上影響大的16次大地震為例，其中發(fā)生在上、下弦前后兩天內的大地震為5次，而發(fā)生在農歷初一和十五前后各兩天的大地震卻有8次之多；發(fā)生在其他時間的大地震也有3次，包括1999年我國臺灣“9·21”大地震(發(fā)生在農歷十二)。 16次大地震有13次與潮汐的極值有關，1976年的唐山地震和2004年印尼地震也都發(fā)生在日月大潮附近。上、下弦前后或滿月前后，江、海潮汐都比較強烈，這恰恰說明地震與潮汐變化有關，強潮汐對地震火山的激發(fā)作用，這個激發(fā)作用在厄爾尼諾和拉尼娜盛期和交界處更加明顯。

　　遼寧日報：您的天文與潮汐對地震影響的論斷在科學界是否已經有了共識？

　　楊學祥：天文因素與地震災害關系研究已經開展多年，早在上世紀70年代，我國就有利用地震資料和天文周期分析的方法開展中期地震預報的研究課題，目前我國還有專門的天文氣象與地震專業(yè)委員會。日本防災科學技術研究所在今年2月的一份報告中就指出，太陽、月球和地球處在一條直線上時，月球和太陽的引潮力會形成合力，引發(fā)大潮，而大潮能夠對太平洋地區(qū)的地殼產生巨大壓力，部分堅固性稍差的地殼會出現裂縫。記得3月初，中國工程院院士、中國地震局地球物理所研究員許紹燮在接受《科學時報》采訪時說，長期以來，地震學家預測，絕大部分人只關心地球內部，結果是獲得的有效信息僅僅只有30%，還有 70%的信息可能在哪里？他指出，歷史資料顯示，地震活動與太陽活動的百年、四季和晝夜相關聯。

　　遼寧日報：那么，地球自轉也好，天體引力引發(fā)的潮汐也好，哪個作用更大？如何分析出每次地震，特別是大地震是自轉或天體引力觸發(fā)了地球的哪根“神經”而引起的？

　　楊學祥：地球的自轉速度其實一直處于變化之中。 1955年以后，有研究人員用探測儀器發(fā)現，地球自轉加速度大約每四年就有一次突然變化。盡管突然變化的原因沒人能說清楚，但根據華盛頓和里士兩地測得的地球轉速季度平均值的變化，其轉折點分別在1957年、1961年和1965年。而這 三年前后，分別發(fā)生了1957年3月 9日阿拉斯加9.1級地震、1960年的智利9.5級超大地震和1964年的阿拉斯加9.2級大地震。更令人驚訝的是，月亮近地潮和太陽近地潮與地球自轉速度的變化周期也有對應關系。另外，這些變化還共同影響了地球陸、海、氣中的能量相互作用和物質相互交換，即大氣狀況，就是我們說的氣候變化，對地震的發(fā)生產生了直接的作用。

　　遼寧日報：大氣？地殼？難道大氣能壓迫地殼產生地震？

　　楊學祥：這里有個中介，就是覆蓋地球表面更大面積的海水。而這個大氣主要是指太平洋上的高壓高空氣壓流。潮汐、地球自轉、高空氣壓流等就像壓蹺蹺板一樣把地球板塊壓來壓去，引起板塊摩擦和板塊相互作用。高空氣壓流、地球的自轉等會使得海水溫度和運動發(fā)生劇變——水溫的變化會產生巨大的水流，外加月球的引力使流動更加劇烈，當某地域洋殼由于海水增加、壓力加大而下降，會壓迫洋殼下軟流物質向大陸運動，使大陸邊緣上升；反之，當某地洋殼由于海水減少而上升時，大陸下軟流物質向洋殼運動，使陸緣下降。整個地球板塊就像玩蹺蹺板一樣，這種現象直接導致地震頻發(fā)，并使地震帶集中在海陸交界的地區(qū)。