1976年7月28日。對(duì)所有唐山人來(lái)說(shuō)是一個(gè)黑色的日子;大地震將唐山這座有百萬(wàn)人口的城市在數(shù)十秒鐘內(nèi)夷為平地,65萬(wàn)多間房屋倒塌,24萬(wàn)生靈在睡夢(mèng)中被葬身廢墟,16萬(wàn)多人重傷......
南京地質(zhì)學(xué)校高級(jí)講師李泰來(lái)向記者講述了在唐山大地震后考察的驚人發(fā)現(xiàn):
1.地震現(xiàn)象的七大迷團(tuán)
李泰來(lái)的外甥,外甥女不幸在地震中遇難,當(dāng)時(shí)在南京地質(zhì)學(xué)校工作的他立即向單位請(qǐng)假乘火車趕往唐山,從事地質(zhì)研究的他也很想看看地震究竟是怎么一回事。
李泰來(lái)的弟弟也是研究地質(zhì)的,兩人的想法不謀而合。兩人便扛起相機(jī),騎著自行車在唐山市開始了地震考察。一個(gè)星期考察下來(lái),兩人發(fā)現(xiàn)很多奇怪的現(xiàn)象,而這些現(xiàn)象用傳統(tǒng)地震學(xué)理論根本無(wú)法解釋。
當(dāng)時(shí)唐山地震烈度為11度,唐山市的廠房和住宅幾乎全被破壞,而有一些建筑卻完好如初。
現(xiàn)象一:所有的樹木、電線桿直立如初,均未直接受害。例如唐山市內(nèi)65米高的微波轉(zhuǎn)播塔巍然屹立于大片廢墟之中,而且震后兩個(gè)微波塔仍可直接、準(zhǔn)確傳播電視信號(hào)。
現(xiàn)象二:唐山的人防坑道除個(gè)別有小裂紋外,其他均未受到破壞。
現(xiàn)象三:在唐山地震中死傷的人中沒(méi)有人直接死于震動(dòng),絕大部分是因?yàn)榻ㄖ锾芎Α?/p>
現(xiàn)象四:唐山地震后,除個(gè)別地區(qū)受采空區(qū)坍塌或其他影響出現(xiàn)局部起伏外,絕大部分地面、路面完全如震前,很少出現(xiàn)波浪起伏現(xiàn)象。
現(xiàn)象五:唐山啟新水泥廠的一棟三層庫(kù)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(zhuǎn)方向和角度各不相同,現(xiàn)存旋轉(zhuǎn)角度最大的一個(gè)右旋40度,旋轉(zhuǎn)角度更大的當(dāng)時(shí)即已脫落。
現(xiàn)象六:建筑體的破壞尤其是磚石結(jié)構(gòu)和水泥制件的破壞一般都是分段裂開四面開花崩塌。整體歪斜的現(xiàn)象很少。
現(xiàn)象七:唐山公安學(xué)校有3棟3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(yán)重,有的是第二層,有的是第三層。為什么同一區(qū)的受震程度會(huì)如此偏差?
所以這一切現(xiàn)象都使李泰來(lái)給傳統(tǒng)的地震學(xué)理論打上了大大的問(wèn)號(hào),也激發(fā)了他的好奇心?;氐侥暇┖笏窒群髢纱胃疤粕娇疾觳㈤_始認(rèn)真收集相關(guān)資料。
2.解開謎團(tuán)
過(guò)去的地震理論認(rèn)為地震波分為縱波、橫波兩種,地震破壞主要是橫波造成的??墒?,李泰來(lái)發(fā)現(xiàn)如此理論根本無(wú)法解釋在唐山地震現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的種種現(xiàn)象。
理由一:根據(jù)橫波破壞原理,高的建筑物(重心較高)在地震破壞對(duì)象中首當(dāng)其沖。
理由二:在地震現(xiàn)場(chǎng)考察中發(fā)現(xiàn)地震斷裂均具有旋轉(zhuǎn)性,而縱波、橫波的震動(dòng)是沒(méi)有旋轉(zhuǎn)性的。
理由三:不論橫波還是縱波,它們的傳播都是連續(xù)的,強(qiáng)度是漸變的,從震中向外逐漸衰減。因?yàn)?,在此同一震區(qū)內(nèi),同樣的建筑物受破壞程度大致相同??墒窃谔粕降卣鹬谐霈F(xiàn)并非如此。
根據(jù)對(duì)震波的應(yīng)變分析,李泰來(lái)發(fā)現(xiàn)扭波才是地震破壞的元兇。1979年,在南京地震學(xué)會(huì)年會(huì)上,李泰來(lái)發(fā)表了《扭波與抗震》的論文,引起與會(huì)者的一陣轟動(dòng)。在1996年第31屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)上,其以扭波為主題的發(fā)言也引起了代表們的注意。
李泰來(lái)指出,扭波與縱波和橫波乃“同卵三胞胎”,其中縱波傳播速度最快,其次為橫波,最后為扭波??v波使物體產(chǎn)生上下震動(dòng),橫波使物體前后擺動(dòng),兩者的破壞都不大。但是,扭波一到,則把物體從內(nèi)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(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的怪異現(xiàn)象全部迎刃而解了。李泰來(lái)說(shuō):“我們是世界上最早發(fā)現(xiàn)扭波的。這個(gè)理論在世界上,仍處在領(lǐng)先地位!”
3.扭波理論有待重視
在研究出地震扭波理論后,李泰來(lái)趁熱打鐵進(jìn)行了抗震理論的研究,因?yàn)榕げú荒芡ㄟ^(guò)流體和柔性物體,他提出了“輪胎”理論,即采用柔性材料如橡膠作為建筑體的“輪胎”,阻止扭波進(jìn)入建筑體,從而達(dá)到了防震的作用。他還針對(duì)扭波擬定了具體的防震抗震措施。
在對(duì)扭波的研究中李泰來(lái)還驚奇地發(fā)現(xiàn):中國(guó)的很多古典建筑如宮殿、廟宇、木塔等全部具有除“地下”以外的七種抗震性能,它們都是世界上抗震性最強(qiáng)的地上建筑物(位于山西的應(yīng)天塔就是一個(gè)典型)。
但是,讓李泰來(lái)覺得遺憾的是,自從1979年發(fā)現(xiàn)扭波理論后,由于經(jīng)費(fèi)、人手等原因,更由于扭波理論對(duì)傳統(tǒng)地震理論的大膽否定,時(shí)至今日,扭波理論仍未得到應(yīng)有的重視。
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