——用中国智慧揭开地震成因之谜
作者：张宝盈
（本书已由华龄出版社于2020年10月出版发行，书名《探索自然之谜全三册》下册《地震成因》）此处是作者原稿，与正式出版的“洁本”文字略有差异。
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（接上篇）
1.2粘滑说背离事实真相
实践出真知，实践是检验真理的唯一标准。不管你说得怎样天花乱坠，只要过不了实践这道坎，一切都是枉费心机。对于一种理论，绝不能被它的貌似合理的表象、假象所迷惑。是否正确，要看它与观测事实是否相符，是否与客观真实对得上号。只有当理论与观测事实完全相符，足以圆满地解释自然现象时，才能被证明是正确的。比如在物理学、化学等领域，主要是靠实验事实来说话的。但是，这一有效鉴别真伪的规则在地震学中却没有得到贯彻。断层说的基础理论在连续遭遇“滑铁卢”之后仍屹立不倒。
在此之前，有关地震成因的主要假说——能够进入教科书的假说共有6种：1.弹性回跳说；2.粘滑说；3.相变说；4.岩浆冲击说；5.温度应力说；6.地幔对流说。其中被普遍“看好”的假说有2种，即“弹性回跳说”和“粘滑说”。属于极少数的“地下雷电地震成因说”则常常被忽略而不被提起，以致罕为人知。
弹性回跳假说的主要观点是：“地震是地壳岩石受力变形、突然破裂的过程”，是美国学者H.F.Reid基于对1906年旧金山地震中地面出现的最大断层错距为6米的大断裂的观察，于1911年提出的假说。认为地壳运动产生的能量以弹性应变能的形式在断层及其附近的岩层中长期积累，并使断层两侧的岩块相对位移，由于断层面的摩擦和粘结作用，岩块的相对位移以弹性应变（切变）的形式表现出来，当岩块继续受力且达到一定程度时，断层上的某一点就开始错动，并使其邻近的弹性应变能紧跟着突然释放，错动沿着断层迅速扩张，断层两侧向相反方向突然滑动或跳动产生相对位移，发生地震。
杰弗里斯（Jeffreys.H.）、奥罗万（orowan.E.）格里格斯（Griggs，D.T.）等人根据力学分析认为，在地壳深处由于上覆岩层压力的加大，摩擦滑动在干摩擦的情况下很难在300米以下的深度出现。即使在孔隙水存在和温度增高的条件下流体空隙压的增强可以使这种作用的深度加大，但由于水的比重只有岩石的35%，因此其作用的深度是有限的。贝尼奥夫（Benioff，H）认为上覆岩层的静压力在600千米深处为2×1011达因/厘米2，比任何已知岩石的抗剪强度大两个数量级，在这么大的压力下断层面将被压成一体而不能滑动，在断层滑动前整个岩石早已被打碎了。杰弗里斯、奥罗万等人指出，地震的应力降一般只是一百巴左右，而室内岩石压力试验表明其破裂时的应力降可达千巴甚至万巴左右，两者差别悬殊。由此，布里奇曼（Bridgman，P.W.）最早通过实验发现，高压下脆性物质的破坏为粘滑形式，即由于断面摩擦阻力的不均一，滑动断续地表现为粘结与滑动交替进行。1966年，布雷斯和拜尔利（Brace，W.F·andByerlee，J.D.）通过试验正式提出“粘滑说”。他们把地震看作是沿已有断面上的粘滑，也就是说，在某一瞬间，闭锁在一起的断层面突然释放出能量，并且向前滑动，继而重新闭锁。当它们向前滑动时，剪应力被释放，同时产生弹性振动，即地震。他们还发现，花岗岩闪长岩及含蛇纹石的辉绿岩和榴辉岩在一定的压力范围内，会发生粘滑和相应的小应力降，由此认为，沿断裂面发生粘滑时只释放了很少一部分能量，一次地震就是与断裂粘滑有关的一个小应力降，从而解释了地震时应力降较低的现象。
通常认为，粘滑作用只发生在地壳三、五千米到二十千米的深度范围，更深的部位，则由于温度的增大而难以产生这种机制。[1]
但是，实际的震源深度最大可以达到720千米，只能解释20千米深度地震的学说怎么就成了“公认的权威理论”呢？
这个从“弹性回跳说”升级而来的似乎更“完善”的“粘滑说”其实问题更大。比如：既然是“滑动断续地表现为粘结与滑动交替进行”，那么这样的滑动必然速度很低，岩层是在很小心很稳当地滑动，所以不只有“粘滑”说，更有“稳滑”之说（地震学中的解释是：稳滑是指沿剪切面不间断地相对缓慢地稳定滑动，在位移滑动过程中差应力保持不变，应变能得以连续释放而不积累）。这样的“粘滑”“稳滑”导致的地面晃动一定是极其轻微的，那它又怎么可能具备毁灭性的破坏力呢？君不见，唐山大地震时，仅仅23秒，就将一座现代城市彻底夷为平地，荡然无存、化为废墟。岂非自相矛盾？一个四平八稳、磨磨蹭蹭的缓慢滑动（即所谓“粘滑”）产生的轻微晃动，怎么能把钢筋水泥的楼房晃倒而且粉碎性毁坏呢？但楼房被震倒摧毁是不争的事实，这就证明地下发生的绝对不是岩层粘滑，而是另有原因。地下岩层“粘滑”只在地震学家们的头脑里发生过，从来没有也不可能在现实中发生。
地下岩层的“粘滑”“稳滑”与地面城市的毁灭性、粉碎性破坏两者之间是建立不起因果关系的。地下岩层“粘滑”导致地震？假的！断层说完全是罔顾事实的、是背离科学的。
可见断层说顾此失彼，解释了应力降很小的现象，就解释不了地震的巨大破坏力。抓住芝麻丢了西瓜，医得眼前疮剜却心头肉，钻进去头就顾不了腚。自以为很得计，其实是因小失大，得不偿失。这就像一个只穿着比基尼的妇人，把小裤衩向下一拉遮住了一点大腿，却露出了*处私**。想掩盖应力降很小的问题，却暴露出破坏力太小的问题。偷鸡不成蚀把米，遮来掩去还是露了马脚。
一场大地震造成的破坏效果不亚于一次核爆炸，地下岩层的“粘滑”“稳滑”充其量能导致一点轻微的晃动罢了，怎么可能造成如此惨烈的破坏？实在太难以令人置信了。即使人为破坏一座楼房，也不是一件轻而易举的事情，如果模拟地震只通过晃动来毁坏一座楼，就更其不容易，达不到一定的激烈程度，楼房是不会轻易倒掉的，更不会粉碎性塌毁。
大地震的破坏是毁灭性的、粉碎性的，这样的破坏只有强大的物理能量才能肇成。因此应该着重解决的地震核心问题是它大得不可思议的破坏力而不是应力降大小。断层说分不清主要矛盾和次要矛盾，因果倒置，逻辑混乱，不可能发现真理。
你也不能光想着计算地震释放了多少能量，更应该弄清究竟是什么样的能量造成了大地震那触目惊心的破坏、世界末日般的景象。这事马虎不得、糊弄不得。
更要紧的是，地下的岩层真的会发生“粘滑”吗？岩层或“板块”要发生粘滑必须满足一些基本条件：岩层必须彻底断透，四周与其他岩层不能有任何连接，底部也要与下面的岩层断开，摩擦力不能太大。另外还要有动力和足够的滑动空间，这些条件缺一不可。满足不了这些基本条件，岩层根本连动都动不了，怎么可能“粘滑”？毫无疑问，粘滑所需的条件地下岩层一个也满足不了。实验室里的岩石这些条件倒是可以全部具备，因为实验室里使用的岩石是完全独立的石块，也有动力和足够的空间，所以在挤压下是可以发生粘滑的。但是完全独立的岩层在地壳内却是不可能存在的，地壳内也不存在可供岩层滑动的空间，更无动力。连最基本的条件都满足不了，被固定得死死的岩层怎么可能发生粘滑呢？所以认为地壳内的岩层会发生“粘滑”完全是子虚乌有的虚构，根本不可能存在。
为什么明明在实验中观察到的现象，用在自然现象中完全不灵了？因为实验室的条件与自然界的条件完全不一样，不是一回事，不能生搬硬套。把完全背离了自然真实的实验室中发现的现象推广到自然界是不适当的，只有在同等条件下进行的实验才具有可比性，但实验室无法模拟地壳中的岩层，而条件迥异的实验是不能进行类比的。这些基本规则都没有遵守就轻易下结论，太轻率、太“任性”、太不严谨了，怎么能不犯错误呢？搞科学研究，怎么能忽略基本的实验条件呢？
如果实验结果揭示了地震的真实成因，用它解释地震现象一定是十分成功的。现在，实验结果完全不能解释地震现象，只能证明这样的实验结果不适用于自然界。做了那么多岩石破裂实验其实都是白费力气、无用功，空耗资源，再不要做这样的傻事了。
实际上，岩石破裂实验是按照“弹性回跳假说”设计出来的，而弹性回跳说本身是一个错误的假说，在错误思想指导下设计出来的实验怎么能得出正确的结果？
实验不是万能的，人类目前掌握的实验手段还很有限，像地震、火山、台风等等大规模自然灾害是无法用实验来模拟验证的，因为实验室模拟不出真实的自然环境。肢解自然而勉强做出来的实验只能把研究引向歧途。
地震的成因根本不在岩石上，靠挤压岩石怎么能找到地震成因呢？这不是典型的缘木求鱼吗？
地震释放了巨大能量，你去挤压岩石寻找能量来源，可是台风、龙卷风等等也释放了巨大能量，你怎么办，去挤压空气？空气还能再破裂、“粘滑”释放能量吗？那根本不是办法！盲人瞎马，路子全走错了。
可见在严密的逻辑面前，弹性回跳说和粘滑说无一能过关。
那么是否有观测证据证明了“粘滑说”呢？很不幸，观测事实带来的却是反证。专业人员在地震中观测到的是岩层的“剪切破裂”，并且存在大量“超剪切破裂”即破裂速度超过剪切波的现象，观测到的最快的超剪切破裂速度达8000米/秒（详见下文），而且呈加速破裂，如此快速的破裂怎么可能是“粘滑”呢？观测事实是完全否定“粘滑说”的！
从大地震中钢轨被拧成麻花、建筑物旋扭破坏、地面波浪式翻滚、喷水喷火、有光有声等等现象来看，地震的破坏力、破坏方式、作用机制是非同寻常、非常特异、异常复杂的，分明是有一股强大的但却看不见的物理能量在起作用，地震研究的使命就是要找到这种能量的产生机制。绝不可以用普通的作用机制来解释地震现象，又岂可作“断层滑移”的简单之想？
看一下唐山大地震那些被夷平的惨不忍睹的照片，读一下大地震亲历者口述的文字记录，再对照一下断层说，稍微一想就知道根本不可能是那么回事。
另外，断层说的描述也是模糊不清的，诸如“在某一瞬间，闭锁在一起的断层面突然释放出能量，并且向前滑动，继而重新闭锁”之类，没有前因后果，总是让人如坠十里雾中，摸不着头脑。是什么原因使“闭锁在一起的断层面突然释放出能量”呢？它又是以什么方式释放出能量的呢？完全没有交代，这算什么“科学解释”？闭锁的断层面平白无故地就会释放能量向前滑动吗？
再说，“沿断裂面发生粘滑时只释放了很少一部分能量”，就能产生八、九级地震？这岩石储存弹性能的能力究竟有多大？无限大吗？那么剩下的大部分能量哪里去了呢？莫非还在岩层里“储存”着吗？但是弹性能是不可储存的（详见下文）！
已经断裂的岩层靠“粘滑”来释放能量的确只能释放很小的能量，因为它也只能“积累”（承受）很小的弹性能，挤压力稍大它就撑不住了，必须滑动。这样“积累”起来的弹性能是微乎其微的，全部释放出来也不足以形成大地震。
再者，实际上这个为了解释弹性回跳假说与实验事实相矛盾而提出的“粘滑说”已经否定了“弹性回跳说”，它认为地震是在已经断裂的岩层闭锁后发生“粘滑”导致的，完全不再涉及岩层破裂、弹性回跳。因此这两个假说是不能兼容的，二者不能并存。当你解释地震成因时，选择了粘滑说，就得放弃弹性回跳说。不能既说岩层破裂弹性回跳，又说“粘滑”。
但就是这样一个荒谬的“粘滑说”与并不兼容的“弹性回跳说”的奇奇怪怪的混合怪胎，却牢牢地占据着主流地震科学的宝座，威风八面却光着屁股高坐在地震科学的金銮宝殿上，接受断层说的忠臣良将们山呼朝拜。
经过上述分析，断层说的荒谬性就彻底暴露无遗、昭然若揭了。我们完全可以毫不迟疑地说：断层说就是一个弥天大谎！
学者们为什么要煞费苦心地弄这么一个“粘滑说”呢？就是为了解释那个“不听话”的地应力。地应力是断层成因说的立论基础，按照这个学说，地震就是由于板块挤压，地应力集中，达到最大值，岩石不能承受，于是破裂，地应力释放，地震便发生了。挺好理解也“挺有道理”的一件事。照这个思路，应该检测到地震前地应力不断升高，达到极点地震发生，然后地应力大幅度下降。如果实际测量正是这样，这个理论就基本证实了。地震科学大厦就可以宣告竣工了。没承想事情远没有那么顺利，实际一测量压根不是那么回事。发生大地震的地方，地震前地应力并不高，震后应力降也不大。这个地应力很不配合、很不争气、很不给面子，把自己人又扇了一大嘴巴。没办法，只得弄这么个“粘滑说”顶一下。粘滑说真的不负重托，挽救了“弹性回跳说”吗？没有，它撑死了也就能勉强解释震源20千米深的地震（实际也解释不了），其它的就无能为力了。仅仅往地下“走”了20千米就“走”不动了，遇到了无法逾越的障碍，可谓处处碰壁、处处无路。
地球是一个受力方向指向地心的受引力作用的球体，地球表面水平方向的力（沿纬线或经线方向或其他方向的力）如何产生，是否存在，力有多大，力源是什么，力的作用方向如何，有没有相向运动的力存在，有的话是不是到处都存在？都是未知的、不可知的、子虚乌有的、无法想象、用常理难以推求的。
而实验室里做试验用的岩石所受到的压力却是由自然界根本不可能存在的压力机给出的方向、大小都很明确的力，研究者也根本找不出自然界中的这种产生相向运动的压力机制，所以两者根本就是两码事，根本不存在可比性。
科学是凭证据说话的，仅仅根据仅只是众多地震现象之一的地裂缝，就断定地下岩层破裂是地震元凶，而不考虑发震时刻复杂多变的诸多无法用岩层破裂解释的奇异现象，显然证据是不足的，结论是轻率的，造成“冤假错案”就是难免的了。
不难看出，上述二种假说没有从物理学、化学的全面知识的角度看待地震现象，没有引入人类业已获得的广泛深入的物理、化学知识，只是通过在实验室人工（机械）施力的情况下所做的岩石断裂实验来推测（实际不可能存在人工施力的）地下岩层可能的机械运动的力学分析得出的结论。这种分析孤立地、静止地看待问题，把地震现象与其赖以存在的整体自然环境包括天文、气象、地球物理等各种复杂因素割裂开来，抛开了现代科学赖以立足的物理学、化学的基础理论和对自然界的基本认识，犯了思想方法的严重错误，犯了简单化的幼稚病，致使整个地震学仅仅建立在单一的“机械力学”基础之上，这是典型的只看表象不看本质，误把表象作本质的行为。搞科学研究要善于透过表象看本质，而不能被表象所迷惑，不能停留于表象。断层说的失误就在于被地裂缝这个表象所迷惑，并停留在了这个表象上。
因此可以看出，被人们普遍看好的断层成因假说一点也不给力、提气。它们带来的问题比解决的问题还要多。与许多观测事实相矛盾，如所谓“热流佯谬”；地震应力降过小；地震前地应力不升反降；在“板内”也常常发生巨大地震以及本书各章节中列出的各种现象等等。很多学者对此提出了诸多质疑。这也是为什么在出现了“公认”的假说之后，新假说、新理论仍然层出不穷的原因所在。
断层说一错再错，错得一塌糊涂，假得不能再假，错得不能再错了。地震研究者，请擦亮你们的眼睛，不要再愚弄自己、愚弄他人了。
（未完待续，接下篇）