地震和火山是什么原因引起的？
地震和火山在远古时代就已经存在了，它们的爆发能产生巨大的破
坏力，在短短几分钟内就能使成千上万人丧命，因此人们对此产生了强
烈的恐惧感。有史以来，我们所知道的最剧烈的一次火山爆发约发生在
公元前15—00 年，这次火山的突然喷发破坏了爱琴海上位于克里特岛北
部的萨拉岛。当时生活在岛上的人们并没有意识到火山爆发的潜在迹
象，但此时在地球的深处压力在增大，当压力达到足够大时，最终导致
火山的喷发。虽然一起突发事件可能为亚特兰大的传奇色彩增色不少，
但萨拉岛却被毁于一旦，同时克里特岛由于火山灰的沉积而遭到严重损
坏，甚至本来兴盛的文明也未能幸免而逐渐衰亡。实际上这次火山爆发
使整个地中海的东部地区都陷入了混乱，连埃及帝国也因此受到了致命
的打击而走向永久的衰落。
意大利那不勒斯城附近有一座火山，它沉寂了相当长的时间，以至
于人们对它的危险都渐渐淡忘了。但是在公元79 年，它突然爆发并埋没
了庞培城和赫修兰姆城。罗马伟大的作家蒲林尼就是由于靠近火山企图
观察和描写火山爆发的壮观景象而不幸遇难的。这次火山爆发导致4000
人丧生。西西里岛的埃特纳火山是欧洲最高且活动最频繁的火山。它在
1669 年的爆发致使2 万人丧生。1783 年冰岛火山大规模爆发，1815 年印
度尼西亚位于桑布瓦岛的坦布拉火山爆发，1883 年印度尼西亚的另一座
名叫克拉卡多火山也发生了同样的悲剧。这三次火山爆发又使无数人丧
生，伤亡十分惨重。1902 年位于西印度马丁尼克岛的派里火山爆发，炽
热的有毒气体倾泻而下，弥漫在位于火山旁马丁尼克岛前首府圣·彼尔
城。3 分钟之内，城中3.8 万人全部丧生，只有在地下监狱等待处决的杀
人犯幸免于难。
地震给人类带来的灾难远非如此，它能使更多的人丧生。1556 年6
月24 日，中国山西省发生了强烈地震。据推测，在短短的几分钟内约有
80 万人死亡。1703 年的东京地震夺走了约20 万人的生命。1737 年，加
尔各答地区地震使30 万人丧生。欧洲近代史上最为严重的一次地震发生
在1755 年11 月1 日，地震毁坏了葡萄牙的里斯本，海啸和火山爆发随
之而来。此次地震有60 万人丧生。1812 年密西西比河附近，即今天的新
迈锥底镇发生了可怕的大地震，地震之后几乎没有人能够幸免于难。
那么，这些现象是什么原因引起的呢？我们首先要排除上帝的报
复、老天爷发怒等说法。亚里士多德认为是部分空气存在于地下复杂多
变的空间中，在某种特殊条件下被释放出来而形成了地震。但人们已经
渐渐开始了解火山和地震了，他们注意到火山和地震大多数发生在一些
特定地区。地球上500 次的火山活动中有近300 次发生在太平洋板块的
边界曲线上，约有8 次发生在马来群岛链上，地中海沿线也有少数的火
山活动。同时人们注意到这些地区也是地震多发地带。由此可见火山和
地震以某种方式相互联系并具有相同的根源。
里斯本地震推动了科学领域对此类问题的深入研究。就像我们前面
提到的那样，人们在各地安装了地震仪。1906 年的一次大地震使旧金山
遭到了严重的破坏。美国地震学家哈瑞·福瑞丁·瑞德对地震现场进行
考察研究后注意到城市附近的一些地区发生了移位。地上的“裂缝”表明一边相对另一边好像向前错开了些。大多数人会认为这条“裂缝”是
在地震发生时才形成的，但瑞德却有不同的看法。他认为“裂缝”（或
称“断层”）应该是在地震发生之前就已经有了（我们现在称之为“圣·安
第斯断层”）。随着时间的推移，地下压力逐渐增加使断层的两面向相
反的方向移动。在通常情况下，由于摩擦力的作用使断层两面相对静止。
但随着压力的增大，断层一边发生了移动，另一边被迫不断振动引起剧
