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有時候,地震是一件好事

2007-04-12 00:00:00汪世禎
課外閱讀 2007年1期

在太陽系中,唯一能支持生命的星體就是地球,而它也是唯一具有地殼板塊運動的星體。地球生物圈長期的、碩果累累的存在和繁衍,正需要一個動態的、有時甚至表現出災難性的行星。

世界各地都發生過地震,其中大多數地震的級別都不高,并不為人所感知。但是,偶爾也會有特大地震發生,其震級之高,就連通常的震級標度都不夠用了。比如2004年12月發生在印度洋的特大地震,引發了海嘯,奪去了20萬人的生命。科學家甚至認為,這次地震改變了地球慣常的平穩運動,在太空就能看到地球顛簸搖晃的情況。

地質物理學家理查德.格羅斯正在使用計算機模型來計算地震對地球造成的影響。他與同事們所設計的計算機模型假設,當一個地殼板塊向另一個地殼板塊下方擠壓時,地球會將其一部分質量向地心轉移,而當更多的質量聚向地心時,地球的旋轉便加快了。就像一名翩翩起舞的花樣滑冰運動員,當她突然收攏雙臂時,她的旋轉速度便突然加快,以至她的身影都有些模糊不清了。

格羅斯利用這一計算機模型算出的結果是,由于質量向地心轉移,令地球的旋轉速度加快——使一天縮短了260多萬分之一秒。

事實上,格羅斯的這個研究成果已被地球自身的歷史所證實。自從人類生活在地球上以來,地球的一天就是24小時。不過,人類的出現與地球的歷史長河相比,只不過是一朵小小的浪花而已。而在40多億年前,剛生成不久的地球,一天很短,還不足10小時;4千萬年以前,一年有400天,一天為22小時。

為什么會有這樣的變化?地震、颶風、冰河時代都是引起變化的原因,甚至厄爾尼諾也會對此產生影響。但是,最重要的影響是來自地震與潮汐的摩擦,這兩者使地球自轉速度逐漸變慢——地球上的一天,每隔100萬年要加長20秒鐘。

格羅斯還計算出地球的一個特有的擺動。眾所周知,地球在沿一個軸線自轉,人們稱它為“自轉軸”。不過,地球的質量是相對于地球的另一條軸線而平衡的,這被稱為“輪廓軸線”。這兩條軸線的位置并不重合,但相差甚微,換算成直線距離的話,在北極點只相差9.9米。由于這種差距,地球旋轉時便有些搖擺,如同平衡欠佳的汽車輪胎。按照格羅斯用計算機模型算出的結果,2004年12月印度洋的地震,使地球的輪廓軸線偏移了大約2.5厘米,換句話說,它使地球的擺幅增大了2.5厘米。

不論每次發生的地震有多大的破壞性,地震都在地球生命的演化過程中扮演著重要角色。地球板塊的擠壓運動是碳元素再循環的關鍵因素,因此使得地球上出現了生命。

事實上,在太陽系中,唯一能支持生命的星體就是地球,而它也是唯一具有地殼板塊運動的星體。與此相反的例子是火星,它既沒有板塊運動,也沒有地震,是一個萬籟俱寂的星球。

地球生物圈長期的、碩果累累的存在和繁衍,正需要這樣一個動態的、有時甚至表現出災難性的行星。

由此看來,地震有時也是一件好事。

(紫檀木難摘自《大慶日報》)

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