目前關于地震成因的主要觀點

關于地震成因的解釋，迄今為止，尚沒有一個確定的科學結論，有的都只是各種假說。從二十世紀初魏格納的板塊學說建立以來，目前學術界關于地震的看法，主要有以下四種觀點。

1、板塊運動致震說

板塊運動致震說是指由于活動的板塊之間相互擠壓、碰撞、摩擦、分離等導致巖石斷裂、破碎、錯位等，造成了地震。

板塊運動學說認為全球的巖石圈并非一個整體，而是被海嶺、海溝等分割成漂浮在軟流層上的六大板塊。而板塊之間并不是靜止的，而是相互運動的，板塊之間的相互運動，就會造成地震。但由于其引起板塊運動的原因不同，可以將板塊運動致震說分成以下兩種不同的學說。

1、 板塊構造學說

地球由地核、地幔和地殼三部分組成，呈同心圓狀，從內到外依次是地核、地幔和地殼。各大板塊處于軟流層上，由于靠近地核處的地幔物質溫度高于靠近地殼處的上地幔，這種顯著的溫度差，形成了地幔物質的對流現象，導致了板塊的運動。板塊的運動有兩種不同的方式，即鄰近板塊的分離和碰撞。

而板塊與板塊之間的相互擠壓、摩擦、拖曳、碰撞是導致地震的根本原因。由于板塊之間的這種相互作用力，導致巖石中產生應力（靜擠壓力），其應力在巖石中儲集，當應力的積累超過巖石彈性所能承受的極限后，就會導致巖石斷裂、破碎、錯位，造成地震的發生。當應力釋放之后，再經過一段時間的余震以達到新的力學平衡。這就是擠壓導致斷裂，斷裂引發地震的構造學說，也稱之為彈性回跳學說。

板塊構造學說一直是地震成因的主流學說，從20世紀形成以來，被中國地學界普遍接受，對中國地學界影響深遠。其主要文章有張振春的《地質學基礎》和潘紹煥的《板塊構造學說與地震》。

2、 地球自轉學說

地球自轉學說認為不同板塊之間質量存在差異，地球自轉速率變化（地球自轉角速度變化）時，漂浮在軟流層上的板塊就會相互運動，導致板塊之間相互作用的發生。這是發生地震的根本原因。

地球自轉速率的變化導致板塊間的運動主要有以下三種方式：

（1）“分離”。當地球自轉速度變化時，質量較重的板塊就會和質量較輕的板塊相互脫節，出現分離作用。這種“分離”情況會引發正斷層型地震。

（2）“碰撞”。當地球自轉速度變化時，不同質量板塊的運動速率會有差異，質量較重的的板塊運動速度慢，較輕的板塊運動速度快，便會引發板塊之間的“碰撞”。

（3）“摩擦”。由于靠近南北兩極的自轉速度小，南北板塊運動速度緩慢或者接近于勻速。這就導致了遠離兩極的板塊速度變快或者變慢都會與南北板塊發生錯位摩擦，出現“摩擦”的作用。這種情況會引發走滑斷層型地震。

其主要文章有陳學忠、李艷娥、趙曉燕的《地球自轉、地震成因與地震預報》，陳學忠的《地球自轉與汶川地震的成因》等。

2、爆炸致震說

爆炸致震說主要是認為地球內部由于不同的因素會發生爆炸現象，導致地殼巖石圈的碎裂，引發地震。

但由于爆炸物質、方式的不一樣，同樣可以將爆炸致震說分為以下五種學說：

1、 雷電爆炸致震學說

這種學說認為地震是一種地殼雷電現象，即地震是由于地殼內部積累的靜電荷過多、極化，從而引發了地殼中雷電現象的產生，引起巖石的破裂，導致地震的發生。這可以看作是一種雷電爆炸現象。

雷電爆炸說認為地下的雷電主要有以下兩種來源：自然電場。自然電場主要是由電子導電地質體的天然電化學作用和地下水中電離子的過濾和擴散作用，以及大地電流和雷雨放電等因素所形成的電場。包括地下水氧化還原電場、過濾電場、地殼中的壓電效應、熱電效應等；太陽活動產生的電荷。太陽活動如耀斑、黑子、太陽風等產生的帶電粒子、射電輻射等可以直接或者間接的到達地面，形成地殼中的電能。

持這種地震成因學說的主要文章有張寶盈的《地震是一種“地殼雷電效應”？—地震成因新探》和《地震電磁成因假說》，姚承的《地震是地下雷電》。

2 、熱能過多致震學說

地核內部熱能過多引發地震主要是指由于地球吸收各種能源的能量大于地球向宇宙空間釋放的能量，因此地球內核儲存的能量會逐漸增加，地核內具有的壓力也越來越高，當地核內能量增加到一定限度，超過地殼巖石所能承受的限度時，就會爆炸，以火山噴發，地震等形式向外釋放能量，形成地震等災害。

地核熱能過多的現象是多種因素共同作用的結果，主要有以下幾方面的原因：地球內部的雷電是產生地熱能的重要因素。地球內部是一個閉合的電路，地球在圍繞太陽公轉或者自轉時，會與星際磁場發生相對運動，在地球內部產生微弱電流，以地球自轉的方式輸往地核，形成熱能；太陽輻射匯聚地核形成熱能。由于地球的特性，太陽輻射到地球上的熱能大多數被地球吸收，儲集起來，匯聚到地核內部，形成熱能；還有一種情況就是人類日常所用的煤炭、石油、天然氣、電等能量被地球所吸收，形成熱能。其中前兩點是形成地核熱能的主要原因。

所以持這種觀點的學者認為只要在適當的地方，盡可能多的開采地熱資源，就可以人為地減少火山噴發和地震。

關于這種理論觀點，筆者沒有找到專業的學術論文，僅找到一篇關于此種觀點的文章：張亞鵬的《地震成因新觀》。

3、 天然氣爆炸致震學說

這種地震成因假說認為地殼斷層帶是地震產生的場所，由于斷層帶提供了聚集氣體的空間，當氣體不斷增加，因空間有限，氣體會在封閉的地殼內膨脹受壓，當壓力積累到一定程度時，或者其它原因觸發時，這些氣體將會沿斷層薄弱的裂縫爆破性地釋放出來，引發地震。

這種假說否定了板塊運動引發的地震，主要有以下四個依據：地震往往是突然發生的，地表沒有征兆，這種突發現象只有氣體在地底深部慢慢積聚，才能產生這個效果；地震是瞬間完成的，只有高壓的氣體才有足夠的能量引發瞬間的能量釋放；余震的產生是由于地殼內部氣體的釋放需要一個過程，需逐步釋放，并不是一次性釋放；地震發生前后會有降溫現象，是由于氣體膨脹吸熱的緣故。

代表文章有岳中琦的《汶川地震與山崩地裂的極高壓甲烷天然氣成因和機理》，張恩學的《地震的特征、原因及觸發機制》。

4、 核爆炸致震學說

核爆炸致震說是指地幔中核變的及時效應在地殼上的表現。

由于地幔的長期沉淀、析出、分層，在地球深處形成較純凈的核裂變（如鈾等）物質圈，同時由于地幔對地表的液態、氣態物質（如海水、石油、空氣等）的吸入、熱解，或者內部物質的生成析出，在地幔的上層（地幔、地殼之間）聚集了較為純凈的核聚變物質（如氫、氦等）。

地幔的對流會造成核裂變物質相遇，發生核裂變，如果此時附近存有核聚變物質，進而引發核聚變。核變要在極短時間里釋放極大的能量，產生高溫膨脹即產生高壓，導致地殼因為這種壓力而產生破碎、斷裂，形成地震。

余震的產生機理有兩方面因由。大地震發生后，一方面核變產生溫度熔化地幔，并同時造成地幔溫度的不均勻，加速其對流，提高了核裂變物質相遇的概率，引發余震；另一方面核變產生溫度可以熔化地殼使一些曾經被凍結的核聚變物質被重新釋放，同時又可以提高含氫化合物（如海水蒸汽）的熱解比例，增加核聚變物質的含量，產生了余震。直到該地區下方地幔中幾乎所有相遇可以超過臨界體積的核裂變物質及其附近的核聚變物質全部發生核反應，余震才會停止。

主要文章有虞振東的《地下核燃燒假說的主要證據》，李六四的《地球熱核演變說》。

5、 地球排氣致震學說

其認為地球內部存在著大量不同于外界的強還原性氣體，這種氣體在巨大壓力的迫使下不斷鉆入巖石裂隙的最尖端，通過H+H→H2反應產生上萬大氣壓，壓力使裂隙急速雪崩式地向前劈裂，當巖石的強度不足以抵擋這種壓力時，遂發生破斷地震。也可以算作是一種氣體爆炸現象。

地球排氣理論已有一個多世紀的研究歷史，不算新近形成的理論，但是直到20世紀90年代后，才形成規模的、系統的一種理論，逐漸被人們所認知、接受。

地球排氣觀點認為地球內部含有巨大的氣流和幔汁潮，而且在數量和能量上都不是大氣、海洋可比擬的。杜樂天先生認為地球內部至少還存在4個規模很大的氣圈，它們由深至淺依次是：外地核氫氣圈；上地幔氣圈；中地殼氣圈；上地殼氣圈。大氣和海洋都是地球十幾億年內部排氣的產物，氣圈和水圈是地球排氣的次生物。

由于地球內部巨大壓力，使氣體向上運動，向外排氣，這種排氣是造成地震、旱災、地磁異常、特大暴雨、部分森林火災等全球特異自然災害的根本原因。

主要的文章有杜樂天的《地球排氣作用—重大自然災害孕因和地下巨大天然氣來源》、《地球排氣作用的重大意義及研究進展》，杜樂天、強祖基的《特異自然災害發生的內因》。

3、流體致震說

流體活動致震說是指由于地球內部的高溫熔融物質（即流體）在不同作用下導致了地殼巖石的破碎，引發了地震。

但根據流體物質活動方式的不同，可以將其分為以下兩種學說：

1 、流體上升活動致震學說

地球內部存在著高溫熔融物質，這些物質由于地球內部不同的溫度差、密度差、壓力差等差值，導致流體的上升活動，侵入地殼薄弱部位。當地殼巖石圈薄弱部位不能承載流體的沖撞力道之時，就會導致地殼巖石破碎，形成地震。

流體致震說是建立在地球內部存在大量熔融物質基礎上的學說，其否定了板塊碰撞導致地震的說法，解釋了板塊運動所不能解釋的大陸內部板塊穩定地帶地震頻發的現象。

代表文章主要有劉武英、吳建華、郭永霞等的《關于巖漿活動在地震過程中的作用的討論》，車用太、劉五洲、魚金子的《地殼流體與地震活動的關系及其在強震預測中的意義》，車用太、張培元、谷元珠等的《地震預測的新理論與新方法探索》。

2、 勢—動能轉化致震學說

其認為流體上的巖石具有極大的重力勢能，當地球內部某一處封閉的熔融流體物質的溫壓發生變化或者沿地殼裂縫散逸之后，流體上覆的巖石圈的穩定狀態就會被打破，就會導致地殼巖石圈因重力勢能向下運動，發生塌陷、錯位、形變等情況，引發地震。

這種觀點認為流體對地殼主要有兩方面的作用：高溫高壓流體會降低巖石的剛性，引發地殼巖石從脆性向塑性變形轉變，因而大地震通常在脆性中上地殼內發生；流體會降低破碎巖體或者斷層之間的摩擦力，地震發生后會獲得較大的速度和動能，使塑性的地殼產生位移或者錯位、形變。

代表文章是徐常芳的《殼內流體演化及地震成因說》和《地震流體成因說及其應用研究》。

4、天體引力致震說

天體引力致震說是指由于月亮、太陽等對地球的引力作用，導致地震的產生，古來就有根據太陽、月亮的變化來預測地震的方法。

關于天體引力對地震的影響，都是直接引起了地球上某些運動的發生，間接的產生了地震，所以可以根據天體引力引發的不同運動，又可以將天體引力致震說分為以下三種學說：

1、 漩渦活動致震學說

漩渦活動致震說是一種將天體引力和地球內部流體結合起來的地震假說。主要是指地球內部軟流圈內的流體物質在太陽、月亮引發的潮力作用下，與地球表面的的海水、大氣發生同步運動，以漩渦的形式在地球內部形成有規律的升降，即所謂的固體潮，從而導致地震。

這種在天體引力作用下形成的漩渦升降活動主要有以下兩種方式：自地球內部向地表盤旋上升的漩渦，它是流體在由低緯度區向高緯度區流動過程中形成的。當這種漩渦形成時，來自地球內部深處的熱能就像是鉆頭一樣不斷的沖擊、融熔巖石層，并使之抬升。當這種上升盤旋的勢能積累超過巖石層的強度時，便會導致巖石層頂部的破裂，形成上沖型地震。由于上沖型地震的震源距離地表較淺，因此這種地震也被稱為淺源地震。

自地表向地球內部旋轉的下降漩渦，它是流體巖漿在由高緯度區流向低緯度區的過程中形成。當這種下降式的盤旋發生時，對地殼巖石層的支撐力降低，地殼巖石層在自身重力和向下吸附力的作用下，必然產生向下沉降的運動趨勢。當向下沉降的勢能積累超過巖石層的強度時，巖石層在底部的莫霍面上破裂，就會形成陷落型地震。由于震源距離地表較深，因此陷落地震被稱之為深源地震。

代表文章是徐萬民的《地震成因新說》。

2、 強潮汐致震學說

強潮汐致震說是指受天體引力的影響，地球上的海水會發生大規模、強烈的潮汐活動，這些潮汐活動會引發海平面的上升或者下降運動，引起了地下流體活動，而流體的活動會引發地震的產生。

天體引力引發地球上海水運動變化導致地震的說法主要表現在兩方面：一方面是指海水的潮汐運動發生時，大規模潮水移動離去，重力勢能的減弱，使海水離開的這一地區內的地殼受到流體的沖擊而抬升，在地殼裂縫或者薄弱地帶就會發生地震或者火山情況；另一方面是隨著強潮汐轉移到所在的區域內時，此地所受的重力勢能增大，地殼會相對下降，擠壓下面的流體向兩邊運動，導致兩邊地殼內的流體增多，同樣受到流體的沖擊、抬升，導致地殼撕裂、張開，從引發地震、火山等狀況。

地球上海洋運動的變化，并不是天體引力一方面的作用，但是強潮汐的形成卻與天體引力密切相關，是形成地球海洋強潮汐的重要原因。

代表文章有楊學祥、韓延本、陳震、喬琪源的《強潮汐激發地震火山活動的新證據》和楊學祥、楊冬紅的《潮汐激發地震的最新研究》。

3 、天體引力觸發地震學說

這種觀點認為天體引力只是地震形成的一種次要因素，并不是主要原因。天體引力只是對地震的發生起到一種觸發作用，即是一種加快地震發生的因素。

這種觸發作用因為地震成因主要原因的不同，其觸發機制也不甚相同。如堅持應力積累是導致地震成因主要原因的學者認為，天體引力可以通過對地殼的撕裂和提升作用，加速應力的積累，致使地震的提前發生；堅持流體是地震發生主要原因的學者認為天體引力強大時會引發地球流體劇烈的活動，導致地震的提前發生。雖然其觀點不甚相同，但卻都認為天體引力對地震有觸發作用。

所以這種觀點的學者認為通過觀察太陽或者月亮的變化，有助于我們預測地震。

代表文章是張尚勤的《太陽月亮與地震》，胡輝、王銳、郭曉明的《日月引潮力與地震》。

以上的四種地震成因假說，雖然各不相同，但其目的是一樣的：旨在地震預測，解決地震預測難的問題。本刊的立場主要傾向于氣體爆炸致震學說，本期涉及的文章也多與氣體爆炸致震學說有關。