唐山地震

2020年7月12日早6点半许，河北唐山古冶区发生5.1级地震，震源深度10千米。地震给当地人们造成恐慌，各种传言在街巷间蔓延开来。然而地震专家的解释却大大出乎人们的意料，他们判断此次地震属于1976年地震的余震，于是有些人开启了吐槽模式：“你怎么不说那是盘古开天地的余震呢？”

唐山古冶区的5.1级地震到底是不是余震？余震跟主震之间究竟是什么关系？科学的问题还是要用科学来解答。

唐山大地震在许多老一辈人的心中留下了难以磨灭的创伤。1976年是悲痛之年，当时老周刚读一年级，只记得大人们惶惶不可终日，稍有风吹草动就相互打听“是不是地震了？”即便是身处1000多公里外的江南，许多人也是宁可在门外露宿，不肯回屋。许多城市都在接收从唐山救出来的伤员与孤儿，各种传说与谣言如野火般在坊间流传。唐山一夜间被7.8级强震摧毁，超过24万人死亡、16万多人重伤，房屋倒塌及财产损失不计其数。

地震是如何发生的？

试着掰断一支铅笔，随着你双手用力，铅笔会发生弯曲，继续用力，它会“啪”的地声折断，同时你会感觉到震动。

地震是由地质运动造成的，当地壳板块相互挤压，其内部的应力会慢慢累积，当地下岩层无法抵抗强大的压力时会发生破碎与错动，由此产生的震动波传到地表就是地震。

我国是一个地震多发的国家，唐山正处于海河平原地震带、燕山地震带与郯城-庐江地震带的交汇处，因此比较容易发生地震甚至强震。

主震与余震

地下岩层应力突然释放的过程伴随强大的能量输出和振动波，这个能量非常大。如果我们在一块坚硬的花岗岩山体中爆炸一枚2万吨TNT当量的核弹，只能测到大约6级的地震；而1976年唐山大地震释放的能量差不多相当于2800颗广岛原子弹的爆炸当量！这是因为地震强度每升高0.1级，能量会放大1.4倍，而每升高1级，能量相差会达到32倍。

地壳由坚硬的岩石构成，它的平均厚度达十几公里，其中大陆地壳的厚度常常达30多公里，因此地壳板块中集聚了极高的能量，当断裂带发生错动时，它的能量往往不会一次性全都释放出来，而是随着运动不断释放，这就是地震会在一个地区反复发生的主要原因。

我们通常将发生于断层同一区域震级最大的一次地震称为主震，在主震之前发生的称为前震，之后在称为余震，余震的震级通常都要小于主震。

主震与余震的间隔时间

据地震学家们统计，大约有40%地震在主震前会发生前震，前震的发生往往在主震发生前的几分钟、几天甚至更长时间，比如说2002年发生的7.3级苏门答腊地震其实是2004年9.1级印度洋地震的前兆，印度洋地震以及引发的海啸造成超过23万人死亡。

同样地，主震之后余震发生的时间也是长短不一，当主震发生时，强大的能量释放会促发附近脆弱的地层发生错动，进而引发一连串的余震，但应力释放并不集中，库伦应力的传递与释放规律符合一个被称为“大森定律”和“古腾堡-里希特尺度定律”的经验定律，也就是“余震的频率随主震发生时间的倒数而大致降低”。

当主震与一系列余震密集发生之后，地壳断层中集聚的能量会得到释放，应力降低。但是地质变化的规律需要符合地质年代变化的规律，而地质年代的变化则是以百万年为计量单位的。

许多朋友能理解每当一次大地震之后的几天甚至几个月内所发生的余震，却很难接受几年甚至几十年后余震的说法，这通常是将人生命的长短与地质变化时间的长短相混淆的缘故。

地质纪年

我们所生存的地球已经存在了45亿年之久，在这漫长的时间里，地球表面发生了翻天覆地的变化，大气的释放、海洋的生成、陆地的形成与分分合合，无一不需要数千万甚至几亿年的过程。

最早期，天地间一片混沌，地球表面逐渐冷却形成地壳，但地球中心巨大的铁核还保持着5000~6000℃的高温，热能通过地幔向外传递，同时也使地幔物质缓慢对流。地幔的不均匀流动推动着它上方的地壳向不同方向漂移，从而形成今天如同茶叶蛋壳一般的陆地板块。

陆地板块的漂移速度各不相同，比如说美国中东部新马德里周围的陆地每年移动不到0.2毫米，而美国西部加州陆地每年移动多达37毫米。对于人类来说这些都是极细微的变化，而在地球漫长的地质历史中，它简直跟跑车一样快。

地球板块在运动中产生相互挤压、拉扯、错动的程度与多方面因素有关，但对于人类来说它是一个缓慢变化的过程。应力随着地震活动而释放，一方面这种释放有可能不彻底，同时新的板块运动会为断层叠加上新的应力，这些能量会随着余震再次被释放出来。

在地质运动活跃的地区，主震与余震间隔的时间会比较短；而在断层不是那么活跃的地方，主震与余震的间隔时间可以拉得很长，比如说发生在1811年美国的新马德里镇大地震，其余震就持续了近200年，并且未来有可能还会发生新的余震。

唐山此次发生的5.1级地震之所以称为1976年地震的余震，是唐山一带地质构造变化的速度所造成的结果。当断裂带地质运动不是那么剧烈时，应力的增加比较缓慢，能量释放所间隔的时间也就越长。而对于地球来说，44年只是一瞬间而已。

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