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地震为什么没有10级一旦发生,将撕裂半个地球

时间:2023-10-22网络作者:小白

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?

谢谢大家观看!

主播 | 蔡晋安 中国地震局副研究员

编辑 | 甄科

责编 | 高佩雯

出品 | 科普中国-星空计划(创作培育)

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标签:地震
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