海洋之谜：微地震起因简析

100多年前，地震学家们发现，靠近海岸的观测台里的地震仪，常常受到一种持续几小时甚至有时一连好几天的干扰。当这种干扰出现时，被观察的地震波都被淹没在一片杂乱的“噪声”背景里，就像收音机里出现很强的杂波干扰一样。进一步的观察发现，这种爆发性干扰是由大量周期约为2～10秒的微小的地壳震动波群所组成的，所以这种现象也被称为微地震。和通常的地壳微震相比，这种微地震的一个明显特点是它常常伴随附近海洋上风暴的出现而爆发。它所包含的波动的频率则恰好是与它伴随的风暴所激起的波浪的频率的两倍；这就是所谓的“倍频现象”。此外，人们还观察到，当风暴从大陆吹向海洋时，这种微地震常能持续很久；反之，当由海洋吹向大陆时，一旦风暴登陆，它就很快减弱以至消失。第二次世界大战以后，人们在做横跨大洋的水下声传播实验时，也发现他们的水下听音器有时一连好几天受到很强的低频干扰、事后发现，这种水下噪声干扰也与风暴及海洋微地震的发生密切相关。这些十分有趣的现象，一百多年来曾吸引过很多科学家对它进行研究。

那么，海洋微地震究竟是怎样产生的呢？人们对此曾作过许多猜测。有人认为这是海浪冲击海岸的结果，也有人想用波浪起伏时加在海底上的压力发生变化来解释。但这些说法都不能解释前面说的倍频现象。直到1950年左右，才推出了一个比较合理的解释。地球物理学家斯柯特、海洋学家迈克和流体力学家朗吉锡金斯先后从复杂的计算中发现，两列相同频率，沿几乎相反方向行进的波浪相撞时确能产生一种向水中各方向辐射的微弱声波。它不是通常的驻波，也不随深度而衰减，而且它的频率很接近波浪频率的2倍。计算还表明，由于风暴会在广阔的洋面上掀起波涛，其中含有许多相反方向的波动成份。由所有这些成份相互作用所产生的合成声波相当可观，足以激起微地震。

但是，大自然是十分复杂的。尽管这种被称为非线性相互作用的理论能解释许多重要的现象，目前它还不能解释为什么当风暴登陆后，海上波涛依然存在而微地震却很快平息。对此，曾有人提出海洋微地震是风和浪的相互作用的结果。不过，这还有待进一步的观察和分析。(www.xing528.com)

海洋微地震的另一个重要性质是它与海底地层的密度、粘滞弹性等的分层结构有密切的关系。由波浪激起的低频声波能透人数千米的地层深处，并带回关于海底结构的重要信息。因而，对海洋微地震的研究也将为我们提供一种遥感海底结构，探测海底矿源的手段。正因为如此，海洋微地震正在受到越来越多的研究人员的重视。相信在不久的将来，人们就会把谜底揭开。