尼泊尔大地震与智利卡尔布科火山爆发的内在关联

【编者按】4月25日14时11分在尼泊尔发生8.1级地震。我们向在尼泊尔地震中的遇难者致以最深切的哀悼，并为受灾地区的民众祈福。

香港大学土木工程系岳中琦教授近年潜心研究地震成因，颇有建树。【知社学术圈】受其委托，在此发布岳教授关于尼泊尔8.1级大地震与智利卡尔布科火山大爆发之间联系的深刻论述和独到见解。

4月25日14时11分，中国地震台网正式测定，在尼泊尔（北纬28.2度，东经84.7度）发生8.1级地震，震源深度20千米。震央位于尼泊尔首都加德满都（Kathmandu）西北面80千米。矩震级为7.9Mw或8.1Mw，最大烈度为IX级（强烈）。

上一次袭击尼泊尔的最强烈地震，是发生在1934年1月15日下午2点13分的8.2级比哈尔（Bihar）大地震。震央在尼泊尔东部距离加德满都大约240千米、珠穆朗玛峰南面数十千米。超过3万人在地震中伤亡。两者前后时间相差81年。

这使得我，想起了三天前（2015年4月22日）智利卡尔布科（Calbuco Volcano）火山的突然大爆发。火山喷出大量烟雾及灰尘，形成20千米高的蘑菇云，至少50公里外都能看到。第一次喷发7小时后，火山于晚上再度爆发（图1）。爆发时，人们听到隆隆巨响，感到地面震动。

智利卡尔布科火山海拔高度2003米，位于首都圣地亚哥以南约一千千米（南纬41.33度，西经 72.62度）。它是智利三大最活跃火山之一，上次爆发在1972年。两者前后时间相差43年。

智利卡尔布科火山与尼泊尔8.1级大地震震央相隔数万千米。它们相距可以说是在一条通过地心直径的地表两端（图2、图3）。

那么，4月25日尼泊尔8.1级大地震与4月22日智利卡尔布科火山大爆发的两次事件之间能有联系吗？如能，哪有什么联系呢？

首先，两者都位于两块板块相互挤压碰撞断裂带（图4）。尼泊尔大地震位于欧亚板块（Eurasian plate）和印度洋板块（Indian plate）的碰撞造山带上。智利卡尔布科火山位于南美板块（South American plate）和Nazca板块（Nazca plate）的碰撞造山带上。

第二，在卡尔布科火山附近的两大板块碰撞造山带，分别在2005年和2010年发生了8.1级和8.8级地震。

根据经典地震成因理论和机理，地震专家们普遍认为：“两个板块互相挤压，会发生地表断裂，而尼泊尔位于欧亚大陆和印度洋板块两个大的板块的主要碰撞带上，是地震多发的喜马拉雅地震带，中国大陆也位于欧亚板块东段上。”“喜马拉雅地震带历史上就是强震活动带，此次尼泊尔地震是两个板块之间的挤压逆冲造成。”“地震的直接动力学成因是印度洋板块与欧亚板块汇聚，这种板块汇聚对整个亚洲的地质构造格局都有很大影响，可能造成中国、尼泊尔边境山体的不稳定。”同样地，地震专家们也普遍认为，智利2005年8.1级地震和2010年8.8级地震也是相同的两个板块之间的挤压逆冲造成的。

但是，我要问的问题是，位于两大板块碰撞挤压造山带的卡尔布科火山的爆发为什么能够喷发出海量的高压气体呢？

在两大板块碰撞挤压带、高度挤压的断层岩石体中，为什么会有海量的高压天然气体物质呢？

相对于岩石固体，气体是极易变形和流动的。因此，在两大板块挤压带之间的这些海量气体物质的存在，是如何影响它们两者岩石之间的闭锁和岩石弹性应变能的聚集，从而突然脆性断裂、弹性回跳，造成大地震的呢？

对于这些问题，经典板块理论专家们和地震专家们，已经建立了各种理论或假说，来解释和分析。但是，他们就是、总是不能事先预测地震发生的时间、地点和震级，而仅能预料地震将来会在两个板块挤压带发生。

根据地幔地核形成的极高压甲烷气体在固体地壳岩石断裂内制造地震和火山理论，就可将这发生在远离数万里的、相隔三天的两次地球演变过程事件有机的、内在的联系起来。

在高度挤压的下地壳固体深部，甲烷气体物质难以向外部运移。它们在断裂带深部聚积、越来越多。最终，高度压缩甲烷气体挤破胀裂固体断层，即高速地向上地壳挤胀运移，造成固体岩石的运动，形成地震。其中，部分甲烷气体，被居留在上地壳硐室和孔硐中，它们与围岩进行化学反应，最终形成火山气体，导致火山爆发和喷发。

因此，将来事先预测地震发生的时间、地点和震级是可行的、可能的！

2015年4月26日12:50写成于香港大学黄克兢楼办公室

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