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1 # 講科學堂
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2 # 力學Nerd王小胖
地震與月球唯一的聯絡就是引力的作用,但是這個做功效果相對於其他原因而言,幾乎可以忽略。
1、地球的構造地球不是一個整體,大體上分核心、外核、地幔和地殼。如下圖,我們通常所說的地殼其實僅僅是表面的那薄薄的一層。雖然與地球相比,地殼更像是雞蛋殼,但是其平均厚度也有17km。絕大部分地震是由板殼運動引起的,因此大多發生在地殼中。
2、地球板塊根據大陸漂移學說,地球上有六大板塊,以火山、地震帶的分佈為依據。地震的原因,就在於地殼運動造成的互相擠壓破壞,能量釋放。
大陸漂移學說最早是由阿爾弗雷德·魏格納提出的,不過當時並沒有得到重視,後來各種證據的出現,特別是海底擴張說得到的證據,有力的支援了大陸漂移學說。
3、板塊運動的原因力是物體運動狀態發生改變的原因。對於地殼板塊,板塊運動狀態發生改變,除了豎直方向的重力外,還跟地球自轉、地幔、以及天體引力有關。
根據地球的構造,我們發現地殼下方是具有一定的流動性的。即,上地幔有一層軟流層,地殼就好像漂浮在地幔上。由於地殼的不規則,自轉的地球讓不同的地殼、同一地殼的不同部位,都有不一樣的慣性力。因此,地殼與地幔必然存在著相互的運動,即板塊漂移了。一旦發生板塊的移動,原本互相接觸的地方就會因為擠壓而不斷積聚能量,最終,當接觸地方的岩層經受不住時,能量瞬間釋放,從而造成地震。這就是地震的主因。
當然,地球板殼同樣受到月球引力的作用,甚至更遠處的太陽的作用。但是板殼的漂移,不像地球表面的海水一樣,可以追逐著引力,形成潮汐。板塊是固體,很難在引力作用下發生位移。而且,雖然地球是六大板塊,但是板塊之間幾乎都是貼合的,就像有裂縫的蛋殼,整體上在引力作用下很難有空間動起來。
4、總結透過上述分析應該知道,地震是地殼運動時造成的地殼之間的相互擠壓破壞作用。作為有縫的蛋殼狀的地殼,由於地殼結構不均衡導致自轉時慣性力不均勻,從而相互之間發生擠壓,引發地震。而月球引力對地震很難有直接的影響。
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3 # 科學探索菌
地球上的地震,基本上和月亮沒有多大關係。月球質量僅為地球質量的1/81,月球也只能透過引力對地球產生影響,地球上的潮汐漲落就與月球和太陽有關。
月球並非對地球上的地震沒有影響,但不是誘發地震的主因。月球對地球的潮汐力,會使地球產生輕微的形變,對海洋的影響就更加明顯。但月球引力對地質結構的影響,相較於地球內部的影響,基本上可以忽略。
地震通常發生在地球表層。地球上地震火山頻發,主要是由於地殼板塊運動造成的。整個地球表面分為六大板塊,板塊與板塊的擠壓碰撞處,就是火山地震的頻發地帶。全球著名的火山地震在主要有環太平洋火山地震帶,地中海-喜馬拉雅地震帶。
地球近似球體,按照地質結構的不同,地球內部可以分為三大同心圈層,由外到內依次為地殼、地幔、地核,地震就發生在地殼處。眾所周知,每當火山噴發時,岩漿就會從地球內部深處溢位來。其實在地球上地幔中有一圈軟流層(深度在80~400公里),岩漿就是從這兒發源的,整個地殼就相當於漂在上面,肯定是相當不穩定。
地殼比較薄,而且厚度非常不均勻,深海處最薄,高原處最厚。由於地球的自轉影響,幾大板塊在慣性的作用下漂移摩擦,地殼岩石層難免會發生變形、斷裂,超過板塊可以承受的應力極限時,碰撞擠壓區域就會發生地震,藉此來釋放積壓已久的能量。小震不斷大震沒有,也是有點道理的。
據不完全統計,全球每年大約發生上百萬次地震,基本上都是小震,每天都有。三分陸地七分海洋,地震通常發生在海洋,且常伴隨著海底火山爆發,不過由於規模較小,在陸地上的人類很難覺察到。地球上的海洋平均深度大約為3800米,如果地震發生在淺海,很容易引發海嘯。
除了地殼運動、火山這兩個主因外,有些地震還與大型水庫蓄水、採油採礦、過度汲取地下水、核爆炸、隕石撞擊等因素有關。
地震的提前預報還是一個世界性難題,目前的地震預測準確率非常低。目前人類可以透過高靈敏度的儀器檢測地震發生時的地震波的強弱,來判斷地震的大小以及震源的位置及深淺。
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4 # 該名同學已上線
月亮對地球的引力,會造成地球上的海洋潮起潮落,甚至引發海嘯,可能致使地震。大海有規律地起伏著,就像在進行著一呼一吸的生命運動 然而人們並不清楚在海水漲落起伏之時,固體的陸地也會受月亮的影響,做著相應的起伏運動。
1933年,美國海軍觀察站的測量員,發現聖地亞哥和首都華盛頓之間的距離與7年前測定的資料相差了15米。這在講究分毫不差的大地測量學上是一個巨大的數字,後來研究者才發現,月球把40萬千米下面的“固體”地球拉起來了,地面就形成了凸起,因此,兩端距離縮短。這一定會對已經積累了巨大壓力的地殼中某個部位起到導火索的作用。從而使地球上發生地震。美國科學家發現,在由加利福尼亞州的一個狹窄的地區內,地震的發生與12小時,半月和18.6年的月球週期有著密切的關係。
中國自1966年以來,在河北平原發生了4次6級以上的大地震,全部發生在初一或十五的前後,並且與附近塘沽港海潮的高潮時刻相接近科學家們發現,在月亮形狀為逆,望, 上弦,下弦前後的日子,地震發生的機率比其他日期發生的要高。
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5 # 老粥科普
到目前為止沒有科學證據證明月球的引力與地球上發生的強烈地震有必然聯絡,同時科學家們設在全球各地的地震監測裝置也在固體潮發生期間探測到震顫異常波,這種複雜的地球脈動訊號已經被證實與一些慢地震的發生有關聯。
地月系統我們都知道地球有一個天然的衛星,那就是月球。
(這是DSCOVR衛星拍攝的月球略過動畫圖片)
科學家們認為月球形成於大約45.1億年前,那時候地球也剛剛誕生沒多久,太陽系裡十分混亂,因為相互之間引力關係十分複雜,許多天體的軌道不穩定,它們到處亂竄。有一天,一顆叫做Theia的行星側著撞上了地球,Theia約有火星大小,巨大的撞擊力將地球上許多的物質撞上了天,兩顆星球的碎片分佈在距離地球約4萬多公里的高空,這些碎片因引力慢慢聚攏在一起,就形成了今天的月球。
(月球的形成)
月球的直徑比地球小3.7倍,它的質量大約是地球的1/81,它目前在距離地球大約38萬公里的近圓軌道上執行。嚴格意義上來說,地球與月球是一個雙星系統,因為月球的質量很大,地月系統的質心並不在地核中心附近,而是在地表下方大約1700公里(地球赤道半徑約為6378公里,質心約在地球半徑1/4)的位置。這一點很重要,它決定了月球對地球的影響力是很大的。
潮汐力量去過海邊的人大多見過潮起潮落,大海的漲潮就與月球有關。
月球被地球的引力吸引,圍繞在地球運轉,同時,月球對地球也有了相同的引力。按照萬有引力公式我們可以知道,這個引力的大小與地球、月球的質量相關,也與地月之間的距離有關。
(萬有引力公式)
潮汐力廣泛存在於宇宙中互相吸引的天體之間,它與天體上有沒有大海及大氣無關,也並不僅僅指星球對海水的吸引力,它更多地作用於星球本身,只不過這種力的作用更容易透過海水的漲落體現出來罷了。
(錢塘江大潮是月球潮汐引力與錢塘江口地理條件共同作用的結果)
公元2世紀,希臘天文學家克羅狄斯·托勒密就提出了月球對地球海水的潮起潮落有影響;公元1609年,約翰內斯·開普勒提出月球引力引起潮汐;公元1616年,伽利略·伽利萊在寫給紅衣主教奧西尼的一封信中說潮汐是地球自轉和繞太陽公轉的結果,海洋就像是一個晃盪的水盆,當然,伽利略是錯的。
月球與太陽都可以引起地球的潮汐,儘管月球比太陽小太多,但它距離地球更近,所以月球對地球的引潮力是太陽的2.17倍,當月球、地球與太陽處於共線位置時,也就是每月的初一、十五,月球與太陽的引潮力共同作用在地球上,地球漲潮就很高;如果此時地球距離太陽、月球都最近,潮位最高,也稱天文大潮。
(初一、十五時日月地共線,海水處於高潮位)
固體潮由於地球本身不是一個純剛性的球體,它的表面有大氣、海洋和地表萬物。在同樣的比例下,地球的地殼相比雞蛋殼要薄多了,並且地殼之下的地幔物質也是彈性的。我想這可能就是提問者擔心的原因:月球的潮汐力會不會觸發地球的地震?
月球與太陽不僅對地球大氣有引潮力,它對地球本身也能引發潮汐作用,這通常被稱為固體潮。
(固體潮)
地球受到的潮汐力與地球的半徑r、地球與月(日)的距離d、月球(太陽)的質量相關,其關係式總體可簡化為:
F = Gm × 2r/d³
其中G為萬有引力常數6.674×10⁻¹¹ N·m²/kg²
將各引數代入上述關係式後可以得出,太陽對地球每單位質量的潮汐力Fs=5.05×10⁻⁷N,月球對地球每單位質量的潮汐力Fm=1.10×10⁻⁶N。
前文提到過,地球實際是一個彈性體,月球與太陽的潮汐力共同作用於地球,會使地球表面產生形變,這個形變的值最大可以達到0.3mgal,也就是說地殼最大垂直潮汐變形幅度可以達到40cm左右!這個理論計算值與實際觀測值基本相當。
地震誘因地球就像是一個雞蛋,準確地說,地球就像是一顆茶葉蛋。我們煮茶葉蛋的過程中常常會敲裂蛋殼,這樣更容易入味,地球的地殼也像茶葉蛋的蛋殼一樣,它是一塊一塊破裂的板塊拼成的。
(地球板塊)
地球的內地核是溫度極高的鐵球,它的溫度甚至高過太陽表面的溫度,高溫使外地核成為流動的鐵的海洋,外地核加熱厚厚的地幔,在地幔中產生熱對流,這種熱對流它推著地幔緩慢流動。當下方炙熱的地幔物質到達上方時,它會在大洋底部形成海洋中脊和火山帶,這條長長的裂縫推著上面的地殼向兩邊水平移動。各個板塊的地殼之間運動的速度不平衡,於是在板塊與板塊交界的位置就會產生應力,當應力緩慢聚集達到岩石破碎的臨界點時,板塊間會產生破裂和滑動,這種破裂產生的振動波沿著地表向四面擴散開來,就是我們常說的地震。
(地震通常發生於板塊連線處)
潮汐力對板塊的影響到目前為止,並沒有證據證明在全球各地發生的強烈地震與天文大潮必然重疊。鑑於月球與太陽的引潮力使地球表面不斷地產生彈性形變,這種形變經常在地球表面的薄弱處體現出來。
地震學家們在對地球固體潮的監測中,經常會發現一種異常的脈動訊號附著在固體潮的振動曲線上,科學家們認為這是固體潮引起的地殼斷層的慢滑動、慢地震和海底非火山震顫有關,由於這種脈動的成因非常複雜,因此還需要進行更多的探測與分析才能得出結論。
月球對地球的潮汐引力會使地球表面產生固體形變,它可能會引發一些地震,但並不必然引發強烈的地震。
(月亮是美麗的,欣賞她吧!)
回覆列表
地震是由於地底發生震動傳導到地面所引起的。誘發地震的原因主要是地殼運動、火山活動、隕石撞擊、大型水庫蓄水等等,甚至人工爆破(包括核爆試驗)都能夠引起地震。
但能夠造成災難的地震,基本上都是由於板塊運動過程中應力積累到極限,然後釋放出來造成的。
月球能夠引發地震嗎?由於萬有引力,月球會對地球產生引力作用,由於地球各個地點受到的引力大小是不同的,有一個引力差。這個差值被稱為潮汐力。
圖:潮汐
潮汐力會使地球稍稍變形,這可能會誘發地震、提高地震級別。在2016年《自然.地球科學》雜誌上發表了一篇論文指出,在新月或者滿月時,月球、地球和太陽處於一條線上,這時的潮汐力是最大的(天文大潮)。這個時候發生大地震的可能性是最高的。對以往大地震的統計也應證了這一點。同時,天文大潮的潮汐力還會放大地震的震級。
圖:在滿月和新月時,太陽、月球和地球處於一條直線上(上)
不過,也用不著過分擔心,災難性的地震在某一特定地點發生機率還是很低的。減少地震破壞的最好辦法是防震,尤其是對建築物的防震等級一定要設計得足夠。