唐山大地震“怪”在何處

1976年7月28日,唐山這座有100萬人口的城市被大地震在數十秒鐘內夷為平地,65萬多間房屋倒塌,24萬生靈在睡夢中被葬身廢墟,16萬多人重傷……7.8級的唐山大地震是中國有史以 來破壞性慘重的一次大地震,給人民帶來了巨大的災難。

唐山大地震“怪”在何處

廢墟一角

南京地質學校高級講師李泰來先生的外甥、外甥女不幸在地震中遇難,當時他立即向單位請假乘火車趕往唐山,從事地質研究的他也很想看看這次地震究竟是怎麼回事。李泰來的弟弟也是研究地質的,兩人的想法不謀而合。他們便扛起相機,騎著自行車在唐山市開始了地震考 察。一個星期考察下來,兩人發現了很多奇怪的現象,而這些現象用傳統地震學理論是無法解 釋的。


現象一:所有的樹木、電線杆直立如初,均未直接受害。例如唐山市內65米高的微波轉播塔巍然屹立於大片廢墟之中,而且震後兩個微波塔之間仍可直接、準確地傳遞電視信號。

現象二:唐山的人防坑道除個別有小裂紋外,其他均未受到破壞。

現象三:在唐山地震中沒有人直接死於震動,而絕大部分是因為建築物坍塌受害。

現象四:唐山地震後,除個別地區受採空區塌陷或其他影響出現局部起伏外,絕大部分地 面、路面完好如震前,很少出現波浪起伏現象。

現象五:唐山啟新水泥廠的一棟三層庫房,一樓二樓基本完好,三樓的所有窗柱卻全部斷裂。而且旋轉方向和角度各不相同,現存旋轉角度最大的一個右旋達40°,旋轉角度更大的當時即已脫落。

現象六:建築體的破壞尤其是磚石結構和水泥製件的破壞一般都是分段裂開、四面開花崩塌。整體歪斜的現象很少。

現象七:唐山公安學校有三棟三層樓房,形狀相同,相互間隔10米平行排列。在地震中,南面一棟完全塌平,中間一棟只是部分散落。而即使在一棟房中,有的是第一層破壞比較嚴重,有的是第二層,有的是第三層,為什麼同一區的受震程度會存在如此大的偏差?

唐山大地震“怪”在何處

所有這一切現象,都使李泰來給傳統的地震學理論打上了大大的問號。過去的地震學理論認為地震波分為縱波、橫波兩種,地震破壞主要是橫波造成的。可是,李泰來發現用此理論根本無法解釋在唐山地震現場發現的種種現象。

理由一:根據橫波破壞原理,高的建築物(重心較重)在地震破壞對象中首當其衝。而實際情況卻並非如此。

理由二:在地震現場考察中發現地震斷裂均具有旋轉性,而縱波、橫波的振動是沒有旋轉性的。

理由三:不論橫波還是縱波,它們的傳播都是連續的,強度是漸變的,從震中向外逐漸衰 減。因為在同一震區內,同樣的建築物受破壞程度大致相當。可是在唐山地震中出現的現象卻 並非如此。


唐山大地震“怪”在何處

根據對震波的應變分析,李泰來發現扭波才是地震破壞的元兇。1979年,在南京地震學會年會上李泰來發表了《扭波與抗震》的論文,引起了學術界的轟動。在1996年第31屆國際地質大會上,他以扭波為主題的發言也引起了代表們的注意。

李泰來指出,扭波與縱波、橫波乃“同卵三胞胎”,其中縱波傳播速度最快,其次為橫波,最後為扭波。縱波使物體產生上下振動,橫波使物體前後擺動,兩者的破壞都不大。但是,扭波一到,則把物體從內部扭散扭斷,隨即垂直墜落,造成巨大破壞。有了扭波,在唐山地震現場發現的怪異現象全部迎刃而解了。

唐山大地震“怪”在何處

在研究出地震扭波理奮後;李泰來趁熱打鐵進行了抗震理論的研究。因為扭波不能通過流體和柔性物體,他提出了 “輪胎“理論,即採用柔性材料如橡膠作為建築體的“輪胎”,阻止扭波進人建築體•,從而達到防震的作用。他還針對扭波擬定了具體的防震抗震措施。

在對扭波的研究中李泰來還驚奇地發現,中國的很多古典建築如宮殿、廟宇、木塔等全部具有除“地下”以外的7種抗震性能,它們都是世界上抗震性最強的地上建築物。

但是,讓李泰來覺得遺憾的是,自從1979年發現扭波理論後,由於經費、人手等原因,更由於扭波理論對傳統地震理論的大膽否定,時至今日,扭波理論仍未得到應有的重視。唐山大地震距今已經40年,但其中的種種疑問還沒有得到確鑿的答案,需要作出科學的解釋,


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