第5章 唐山地震七大謎團

　　一九七六年七月二十八日，對所有唐山人來說是一個黑色的日子：大地震將唐山這座有百萬人口的城市在數十秒鐘內夷為平地，六十五萬多間房屋倒塌，廿四萬生靈在睡夢中被葬身廢墟，十六多萬人重傷。 　　南京地質學校高級講師李泰來向記者講述了在唐山大地震後考察的驚人發現。 　　（１）地震現象的七大謎團。 　　李泰來的外甥、外甥女不幸在地震中遇難，當時在南京地質學校工作的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。兩人便扛起相機，騎著自行車在唐山市開始了地震考察。一個星期考察下來，兩人發現很多奇怪的現象，而這些現象用傳統地震學理論根本無法解釋。

　　當時唐山地震裂度為十一度，唐山市的廠房和住宅幾乎全被破壞，而有一些建築卻完好如初。 　　現象一：所有的樹木、電線桿直立如初，均未直接受害。例如唐山市內六十五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：在唐山地震中死傷的人中沒有人直接死於震動，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、路面完全如震前，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四十度，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，相互間隔十米平行排列。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如此偏差？ 　　所以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，也激發了他的好奇心。回到南京後他又先後兩次赴唐山考察並開始認真收集相關資料。 　　（２）解開謎團。 　　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，李泰來發現如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。 　　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，在此同一震區內，同樣的建築物受破壞程度大致相同。可是在唐山地震中出現的現象並非如此。 　　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。一九七九年，在南京地震學會年會上，李泰來發表了《扭波與抗震》的論文，引起與會者的一陣轟動。在一九九六年第三十一屆國際地質大會上，其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。李泰來說：我們是世界上最早發現扭波的。這個理論在世界上，仍處在領先地位！

　　（３）扭波理論有待重視。 　　在研究出地震扭波理論後，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，阻止扭波進入建築體，從而達到了防震的作用。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七種抗震性能，它們都是世界上抗震性最強的地上建築物（位於山西的應天塔就是一個典型）。 　　但是，讓李泰來覺得遺憾的是，自從一九七九年發現扭波理論後，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。