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大地震|几级地震能够震碎地球？


大地震|几级地震能够震碎地球？
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大地震|几级地震能够震碎地球？

地震可以产生很强的破坏力 ， 毁坏建筑物 ， 撕裂大地 ， 改变地貌 ， 引发海啸 ， 这是严重影响人类的一种自然灾害 。 那么 ， 地震最强可以达到什么程度？多少级的地震能撕裂地壳 ， 甚至震碎地球？
地震产生的原因有很多种 ， 这里只考虑对我们影响最大、最为常见的起因——地壳运动 。 地壳是地球内部结构的最外层 ， 我们都生活在地壳之上 。 不过 ， 地壳并非保持固定 ， 而是会不断运动 。
地壳漂浮在地幔的上方 ， 它并非一个整体结构 ， 地质学家将其分为七大板块 。 当两个板块之间发生碰撞时 ， 板块交界处的岩层受到强烈的挤压和冲击而发生形变 。 一旦超过岩层的机械强度 ， 它们就会发生断裂 ， 巨大的应力会被释放出来 ， 导致地壳发生震动 ， 这就是地震 。
目前 ， 有记录的最强烈地震为里氏9.5级 ， 这就是1960年发生在智利的瓦尔迪维亚大地震 ， 持续时间达到了12分钟 ， 大量建筑被毁 ， 并引发巨大的海啸 。 那么 ， 9.5级是什么概念呢？里氏等级是如何定义的呢？
【大地震|几级地震能够震碎地球？】
在地震时 ， 会向外释放出地震波 。 地震学家通过地震仪可以测量出地震波的振幅 ， 由此就能得到地震的震级和能量 。 具体而言 ， 地震的能量和震级存在如下的关系：
可以看到 ， 随着震级的增加 ， 能量呈现指数式地增长 。 震级每增加一级 ， 能量就会增大31.62倍；震级每增加两级 ， 能量则会增大1000倍 。
根据上式计算可知 ， 里氏9.5级地震所释放出的能量为1.1×10^19焦耳 ， 相当于26.8亿吨TNT当量 。 人类引爆过威力最大的氢弹为沙皇炸弹 ， 其爆炸当量为5000万吨TNT 。 也就是说 ， 9.5级的智利大地震释放出的能量超过了53枚沙皇炸弹 ， 甚至达到了目前全球核武库总当量的1.8倍 。
尽管9.5级智利大地震的能量释放十分巨大 ， 可以让地球自转轴发生偏移 ， 并让地球的自转速度发生变化 。 但这种大地震的实质性影响范围是局部的 ， 地球上的其他地方都没有受到影响 。
6500万年前 ， 那颗引发第五次物种大灭绝的小行星撞击地球后 ， 所产生的能量相当于12.5级的地震 ， 结果也没有撕裂地壳 ， 更不用说震碎地球 。
那么 ， 需要多强的地震才能摧毁地壳？震碎地球又要多少能量呢？
地壳的主要成分为玄武岩和花岗岩 ， 它们在1300 ℃的温度下会熔化掉 。 要让厚度几十公里的地壳全部熔化掉 ， 所需的能量约为4×10^23焦耳 ， 这相当于里氏12.5级的地震 。 虽然6500万年前的小行星也产生了那么多的能量 ， 但由于是外部撞击 ， 大量能量消散在大气中 ， 所以并不会让地壳都熔化掉 。
另一方面 ， 如果要震碎地球 ， 就需要打破让地球维持整体的引力结合能2×10^32焦耳 ， 这相当于里氏18.3级的地震 ， 或者相当于智利大地震的17.8万亿倍 。
理论上 ， 地球上不会发生超过里氏10级的地震 。 因为岩层的结构强度是有限的 ， 其能量不会无限积聚 ， 到达一定程度就会释放出来 。 因此 ， 地球本身是不会震碎自己的 。


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