1
00:00:04,460 --> 00:00:10,360
1906年一个春天的清晨，
五点12分，旧金山还在沉睡。

2
00:00:10,440 --> 00:00:13,570
就在这时，毫无预兆地，
大地开始起伏翻滚。

3
00:00:13,610 --> 00:00:15,790
整座城市摇晃了大约一分钟。

4
00:00:15,830 --> 00:00:20,280
建筑物倒塌，燃气管道断裂，
大火燃烧了三天。

5
00:00:20,640 --> 00:00:25,440
那天早晨在旧金山地下发生的事，
在整个地球上随处都在发生。

6
00:00:25,480 --> 00:00:27,799
在地球上的某个地方，
大约每五分钟，

7
00:00:27,839 --> 00:00:30,890
地面就会发生一次强到足以让
人感觉到的震动。

8
00:00:30,930 --> 00:00:33,050
这些地震大多很小。

9
00:00:33,090 --> 00:00:35,110
但有少数地震改变了历史。

10
00:00:35,280 --> 00:00:39,690
在这一讲中，我们将从最基础讲起，
围绕四个问题展开。

11
00:00:39,730 --> 00:00:41,590
是什么让大地震动？

12
00:00:41,630 --> 00:00:44,150
地震为什么发生在它们发生的地方？

13
00:00:44,190 --> 00:00:45,750
我们如何测量地震？

14
00:00:45,790 --> 00:00:48,380
又是什么决定了地
震造成多大的危害？

15
00:00:50,450 --> 00:00:53,890
要理解那天早晨发生的事，
就要从大地本身说起。

16
00:00:53,930 --> 00:00:56,570
地球的外壳并不是一整块。

17
00:00:56,620 --> 00:01:00,900
它破裂成许多巨大的板块，
像一个裂开的蛋壳那样拼合在一起。

18
00:01:00,940 --> 00:01:05,470
板块一直在移动，但移动得很慢，
每年只有几厘米。

19
00:01:05,510 --> 00:01:08,450
这大约和指甲生长的速度一样快。

20
00:01:08,670 --> 00:01:12,200
在两个板块相接的地方，
它们的边缘并不会平稳地滑动。

21
00:01:12,240 --> 00:01:15,720
它们相互卡住、锁定，
而板块却仍在继续移动。

22
00:01:15,760 --> 00:01:20,160
边缘一带的岩石慢慢弯曲，
就像一把你从一端推压的尺子。

23
00:01:20,200 --> 00:01:23,060
年复一年，它不断积蓄能量。

24
00:01:23,300 --> 00:01:26,000
最终，岩石再也承受不住了。

25
00:01:26,040 --> 00:01:30,830
它沿着一条叫作断层的裂缝断开，
两侧猛然错动。

26
00:01:30,870 --> 00:01:34,910
积蓄的全部能量以波的形式在地
下奔涌而出。

27
00:01:34,950 --> 00:01:37,040
这种突然的滑动就是地震。

28
00:01:37,710 --> 00:01:40,060
1906年发生的正是这样的事。

29
00:01:40,100 --> 00:01:45,132
圣安德烈亚斯断层沿着
近300英里、约480公里的

30
00:01:45,172 --> 00:01:46,810
长度发生了滑动。

31
00:01:46,850 --> 00:01:49,880
横跨断层的道路和围栏被撕裂开来。

32
00:01:49,920 --> 00:01:55,110
在一些地方，
两侧错动多达20英尺，约6米。

33
00:01:55,510 --> 00:02:00,025
一位名叫哈里·菲尔丁·里德的地
质学家，比较了地震前后所做的

34
00:02:00,065 --> 00:02:01,750
土地测量结果。

35
00:02:01,790 --> 00:02:05,022
测量结果显示，
地面几十年来一直在缓慢弯曲，

36
00:02:05,062 --> 00:02:08,390
然后像一根被松开的
弹簧那样猛然弹回。

37
00:02:08,430 --> 00:02:10,470
他把这称为弹性回跳。

38
00:02:10,510 --> 00:02:13,510
科学家至今仍用它来解释地震。

39
00:02:15,790 --> 00:02:19,150
把所有地震都标在地图上，
一个规律便一目了然。

40
00:02:19,190 --> 00:02:21,750
它们沿着板块的边缘排列。

41
00:02:21,790 --> 00:02:25,531
最活跃的边缘环绕着太平洋：
这就是环太平洋火山带，

42
00:02:25,571 --> 00:02:27,840
我们有专门讲它的一讲。

43
00:02:27,880 --> 00:02:32,410
板块以三种方式相接，
每一种都以自己的方式让大地震动。

44
00:02:32,700 --> 00:02:37,125
在板块相互分离的地方，比如冰岛，
地壳被拉伸、开裂，

45
00:02:37,165 --> 00:02:39,580
一块块岩石向下陷落。

46
00:02:39,620 --> 00:02:43,180
这类地震通常震源浅，
规模也比较小。

47
00:02:43,470 --> 00:02:48,260
在板块侧向相互摩擦错动的地方，
地面会左右猛烈晃动。

48
00:02:48,300 --> 00:02:50,630
这类断层大多位于海底。

49
00:02:50,670 --> 00:02:53,058
但在陆地上，
比如圣安德烈亚斯断层，

50
00:02:53,098 --> 00:02:56,870
它们可能非常危险，
因为它们从城市附近穿过。

51
00:02:57,180 --> 00:03:00,147
在板块相互挤压的地方，
通常一个板块会滑到

52
00:03:00,187 --> 00:03:03,410
另一个板块下面，
这里被称为俯冲带。

53
00:03:03,450 --> 00:03:06,150
两个板块可能在非常广阔的
区域内锁在一起。

54
00:03:06,190 --> 00:03:08,220
巨型地震就发生在这里。

55
00:03:08,260 --> 00:03:11,980
有测量记录以来，
每一次9级或以上的地

56
00:03:12,020 --> 00:03:13,840
震都发生在俯冲带。

57
00:03:14,180 --> 00:03:17,360
在两块大陆相互挤压的地方，
哪一块都不会下沉。

58
00:03:17,400 --> 00:03:22,080
相反，地壳会皱缩隆起，形成山脉，
比如喜马拉雅山脉。

59
00:03:22,120 --> 00:03:25,471
陆地上一些最致命的地
震就发生在这条地带上，

60
00:03:25,511 --> 00:03:28,080
从巴基斯坦一直到中国。

61
00:03:28,310 --> 00:03:31,300
也有少数地
震发生在远离任何板块边缘的地方。

62
00:03:31,340 --> 00:03:35,338
在1811年到1812年的
那个冬天，一连串强烈的地震震撼了

63
00:03:35,378 --> 00:03:38,390
美国中部的密苏里州新马德里一带。

64
00:03:38,590 --> 00:03:44,700
这样的地震很少见，但它们表明，
板块边缘并不能说明一切。

65
00:03:46,790 --> 00:03:51,194
每一次地震都始于地下的某一点，
也就是断层最先破裂的地方，

66
00:03:51,234 --> 00:03:54,120
它往往位于地下不到20公里处。

67
00:03:54,160 --> 00:03:56,530
随后，破裂沿着断层迅速扩展。

68
00:03:56,570 --> 00:04:02,460
起始点正上方的地表位置就是震中，
也就是地震地图上的那个点。

69
00:04:02,500 --> 00:04:06,610
地震波向四面八方传播开去，
就像池塘里的涟漪。

70
00:04:06,860 --> 00:04:09,727
一种叫作地震仪的
仪器会记录这些波，

71
00:04:09,767 --> 00:04:12,710
而它们总是按同样的顺序到达。

72
00:04:12,750 --> 00:04:15,940
最先到达的是P波，
它会推挤和拉伸岩石。

73
00:04:15,980 --> 00:04:18,650
P波速度最快，通常也比较温和。

74
00:04:18,690 --> 00:04:22,600
接着到达的是S波，
它让岩石上下或左右晃动。

75
00:04:22,640 --> 00:04:25,890
最后到达的是面波，
它沿着地面滚滚而来。

76
00:04:25,930 --> 00:04:29,730
S波和面波带来最强烈的震动。

77
00:04:30,050 --> 00:04:33,810
为了比较地震，科学家给每次地
震确定一个震级：

78
00:04:33,850 --> 00:04:37,200
用一个数字表示它释放了多少能量。

79
00:04:37,240 --> 00:04:41,050
震级每升高一级，
能量就大约增加到原来的32倍。

80
00:04:41,090 --> 00:04:44,620
所以，7级地震可不只是比五级地
震大一点点。

81
00:04:44,660 --> 00:04:48,210
它释放的能量大约是后者的
1,000倍。

82
00:04:48,500 --> 00:04:52,481
你可能听说过里氏震级，
它是第一种震级标度，

83
00:04:52,521 --> 00:04:54,490
创立于1935年。

84
00:04:54,530 --> 00:05:00,172
如今，科学家使用一种较新的标度，
叫作矩震级，即使对于最大的地

85
00:05:00,212 --> 00:05:01,710
震也同样适用。

86
00:05:02,390 --> 00:05:05,000
震级描述的是地震本身。

87
00:05:05,070 --> 00:05:08,797
烈度描述的是震动：
某一个特定地点的地

88
00:05:08,837 --> 00:05:10,660
面晃动得有多强烈。

89
00:05:10,700 --> 00:05:14,828
一次地震只有一个震级，
却有许多不同程度的震动：

90
00:05:14,868 --> 00:05:18,170
靠近断层处最强，离得越远越弱。

91
00:05:18,440 --> 00:05:21,200
烈度不仅仅取决于距离。

92
00:05:21,240 --> 00:05:24,661
两次规模相同的地震，
震源较浅的那次会让地

93
00:05:24,701 --> 00:05:26,030
表震动得更厉害。

94
00:05:26,070 --> 00:05:29,526
松软的地面，
比如松散的沙土或人工填出的土地，

95
00:05:29,566 --> 00:05:30,940
会让震动严重得多。

96
00:05:30,980 --> 00:05:34,956
1989年旧金山的
玛丽娜区就发生了这样的情况，

97
00:05:34,996 --> 00:05:39,810
我们在讲世界大赛地震的
那一讲中讲述了这个故事。

98
00:05:42,170 --> 00:05:46,490
工程师们有一句话：
致人死亡的不是地震，而是建筑物。

99
00:05:46,530 --> 00:05:50,793
2010年1月，
一场7级地震袭击了海地

100
00:05:50,833 --> 00:05:53,580
首都太子港的近郊。

101
00:05:53,620 --> 00:05:57,254
许多建筑是质量低劣的
混凝土和砖结构，钢筋太少，

102
00:05:57,294 --> 00:05:59,070
它们纷纷倒塌。

103
00:05:59,110 --> 00:06:01,890
超过100,000人死亡。

104
00:06:02,130 --> 00:06:06,190
大约六周后，一场强得多的地
震袭击了智利。

105
00:06:06,230 --> 00:06:11,590
这场地震为8.8级，
释放的能量约为前者的500倍。

106
00:06:11,630 --> 00:06:15,666
震动很强烈，但智利有从多次致命地
震中汲取教训而制定的

107
00:06:15,706 --> 00:06:18,870
严格建筑规范，
大多数建筑都屹立未倒。

108
00:06:18,910 --> 00:06:21,440
约500人死亡。

109
00:06:21,660 --> 00:06:23,880
预警系统也能发挥作用。

110
00:06:23,920 --> 00:06:29,504
由于P波最先到达，
断层附近的传感器可以捕捉到它们，

111
00:06:29,544 --> 00:06:33,690
并在强烈震动到来之前发出警报。

112
00:06:33,830 --> 00:06:37,940
日本和美国西海岸都有这样的系统。

113
00:06:37,980 --> 00:06:40,657
预警可能只有短短几秒钟，
但这足以让火车减速、

114
00:06:40,697 --> 00:06:43,740
让消防站的大门打开，
也让人们有时间躲避。

115
00:06:43,780 --> 00:06:47,230
在紧挨着断层的地方，
可能完全没有预警。

116
00:06:47,410 --> 00:06:51,790
在地震发生之前做好准备：把高大、
沉重的家具固定在墙上。

117
00:06:51,830 --> 00:06:55,070
震动开始时，立即伏地，
双手双膝着地。

118
00:06:55,110 --> 00:06:57,846
遮挡住头部和颈部，
如果附近有结实的桌子，

119
00:06:57,886 --> 00:06:58,940
就躲到桌子下面。

120
00:06:58,980 --> 00:07:01,170
手抓牢，直到震动停止。

121
00:07:01,210 --> 00:07:04,118
不要往外跑，也不要站到门口：
在现代住宅里，

122
00:07:04,158 --> 00:07:07,060
门口并不比其他任何地方更坚固。

123
00:07:07,510 --> 00:07:11,512
强烈的震动还会带来其他危险：
陡峭山坡上的山体滑坡、

124
00:07:11,552 --> 00:07:16,370
断裂的燃气管道引发的火灾，
以及在海岸附近发生的海啸。

125
00:07:16,410 --> 00:07:21,593
如果你在海岸附近，而震动很强烈，
或者持续超过大约20秒，

126
00:07:21,633 --> 00:07:24,390
请立即前往高处或向内陆转移。

127
00:07:24,430 --> 00:07:26,330
不要等待官方发布警报。

128
00:07:26,370 --> 00:07:29,550
地震本身可能就是你得
到的唯一警报。

129
00:07:29,800 --> 00:07:33,837
大地震之后会有余震：
在附近发生的较小地震，

130
00:07:33,877 --> 00:07:36,380
可能持续数周，甚至数年。

131
00:07:36,420 --> 00:07:42,260
从来没有人能够可靠地预报一次大地
震发生的时间、地点和规模。

132
00:07:42,480 --> 00:07:45,410
科学家们转而预测地震发生的概率。

133
00:07:45,550 --> 00:07:50,521
加利福尼亚的官方预测认为，
30年内该州某处发生一次强烈地

134
00:07:50,561 --> 00:07:53,150
震几乎是确定无疑的。

135
00:07:55,490 --> 00:07:57,710
那么，有三件事需要记住。

136
00:07:58,230 --> 00:08:01,943
第一，地震是断层上的
一次突然滑动，它释放的是随着

137
00:08:01,983 --> 00:08:04,670
板块移动而慢慢积累起来的应变。

138
00:08:04,710 --> 00:08:07,043
第二，大多数地震发生在板块相接的
地方，

139
00:08:07,083 --> 00:08:10,790
而最大的地震发生在一个板块滑到
另一个板块下面的地方。

140
00:08:10,830 --> 00:08:16,220
第三，震级衡量的是地震，
烈度衡量的是震动，而建筑物决定了

141
00:08:16,260 --> 00:08:18,650
地震造成多大的危害。

142
00:08:18,980 --> 00:08:23,090
你脚下的大地每年都在移动几厘米。

143
00:08:23,130 --> 00:08:26,100
地震，就是大地把积攒下来的
移动一下子补上的那些时刻。

144
00:08:26,140 --> 00:08:28,876
在《地震二零一》中，
我们将更深入地探讨：

145
00:08:28,916 --> 00:08:33,590
走进断层内部，向下穿过地球的
核心，并走进地震预测的科学。

146
00:08:33,810 --> 00:08:35,980
感谢收看 Earth
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147
00:08:36,020 --> 00:08:38,303
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148
00:08:38,343 --> 00:08:40,910
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