汇集公众科学智慧 交流科学思想见解点燃科学智慧火花 构建互动交流平台
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科学智慧火花栏目2013年1月发表的《现在地球的半径是古地球半径的2倍》论述道，2003年我国科学家通过在云南发现的蓝藻化石的研究得知，地球在13亿年前1年大约500天。这也就是地球自转变慢速度为﹝（500天-365天）/13亿年﹞10天/1亿年。美国生物学家韦尔斯从生理坚硬的珊瑚虫甲壳化石的生长年轮和生长线得知，4亿年前泥盆纪时代的珊瑚虫化石上“年轮”中有400条”日轮“，说明当时1年有400天左右，古地球40亿年前1年为（365+360）725天，1年约730天。并以此为依据推算出：现在地球的半径是古地球半径的2倍，即40亿年前地球的半径是现在地球半径的二分之一。我论证的宇宙质量的三次方和宇宙半径的乘积是一个常数，将这一结论应用到地球，即M3R=H，其中，M是地球的质量、R是地球的半径、H是常数。由于现在地球的质量是：5.97×1024千克、半径是：6.37×106米。所以M3R=H=（5.97×1024）3×6.37×106=1.355×1081。古地球的半径是6.37×106/2=3.2×106米，由于常数H等于1.355×1081，所以古地球质量的三次方等于：M3=H/R=1.355×1081/3.2×106=0.423×1075，进一步计算得：M=7.5×1024千克。计算古地球的重力加速度，根据万有引力定律可知：g=GM/R2=6.67×10-11×7.5×1024/
地震能量的释放，是从震源点上通过地表介质向承压较弱的地表面进行能量释放与转换，在这一过程中，地震能量在地表介质传递过程中，作用于地表介质时，使地表介质发生破损、抬升、移位，至地震能量完全释放。地震波在地表介质传递过程中，在不同震源深度各点位上的形状、时点、能量转换等基本相同，将不同位置的地震波图形连接成图，其形状类似水滴，称为水滴波图，单指冲击波。如图： 上图内容：1、地下介质，是震源点或最大反冲点的临界点的地下固体介质，2、震源点，3-7冲击波在地表介质中传递方向，8、反冲距离，1至2的垂直距离为最大反冲距离，9、震动波到地表面的距离，10、冲击波到地表面的距离，11、冲击波到裂边距的距离，12-13、最大裂边距离，14、最大抬升高度或最大裂度高度，15、监控机构，16、震中点，17、震动波到震边距的距离，18、地表介质内最大震裂距离，19、地震能量释放水滴波图，地震波1-4分为地震波传递到不同震源深度点位上的形态，地震能量完全释放后，不同位置的地震图形连接成图，其形状类似水滴，称为水滴波图，单指冲击波。传递方式为水滴面的方式传递并进行能量释放与转换。
做个铅垂潮汐检测仪实地检测这个潮汐力发在本栏目（地球科学与资源环境）的“地球自转与公转中的不对称导致大陆板块漂移和潮汐”一文中所提到的潮汐力，可以进行实地检测。 做一个铅垂潮汐检测仪，如图9，b。找个人烟稀少的地方，夯实筑牢放仪器的基础。然后建个简易房，能遮风挡雨保温，把仪器按东西南北方向放到筑牢的基础上，把输出线连接到百米之外工作人员露营房的监测系统上。露营房距离检测仪器太近时，人、车活动会干扰检测精度。测一周或几个月或一年，每天24小时。按经纬度，年月日，农历和月球时（月亮相当于太阳，月亮升起、中天、降落所制定的月球时。相对来讲我们每天所用的时间就叫太阳时了）进行记录。不能用北京时间，要用当地时区的标准时间。如图9，a，在早6点或晚6点校准铅锤。注重冬至、春分、夏至、秋分区间的初一和十五。当仪器铅垂的向太阳面（中午）和背太阳面（午夜）摇摆有反向差值时或向月面和背月面摇摆有反向差值时可能就是产生大陆板块漂移和潮汐的力造成的；当春分、秋分区间的初一和十五摇摆差最大，冬至、夏至区间的摇摆差均匀；在太阳时的早6点和晚6点与月亮时的早6点和晚6点重合时，仪器的铅垂处于稳态；高纬度的摇摆椭圆扁率小，低纬度的摇摆椭圆扁率大，就大约能确定这个力就是潮汐力，也是大陆板块漂移的力。检测时，图7，图8，的潮波可供参考。一日内的波形变化，一月内的波形对比，一年内各节气的潮波对比等。只要在适当
地震是因地下可燃烧混合物质长期沉积在地下，在一定的压力、时间、环境及可燃烧混合物质的内部活动的作用下，达到爆燃条件时，可燃烧混合物质在一个点上、短时间内以爆燃方式发生反应，并释放大量的能量，同时爆炸过程中产生较强的爆炸波，当所释放的能量和波不能通过能量释放通道进行完全释放时，其能量和波就以爆燃点为中心、扇环形的方式向承压能力较弱的地表面进行能量释放和波的传递，造成地表面一定范围内发生震动，并伴随次生现象的过程。地震能量释放过程分三个阶段：一次强震发生过程中，释放震动波、冲击波、反冲波，由于各波段在地表介质传递过程中的平均减速度不同，传递到地表介质表面所需时间不同，形成时间差，这一时间是人们自救的有效时间。震动波作用于地表面时，地表及地表建筑物发生不同程度的震动为第一阶段。冲击波、反冲波作用于地表面及地表面建筑物时，地表面及地表面建筑物发生以震中为中心向裂度区域内倾斜，人们在极短的时间内处于一定倾斜角度的倾斜面的环境中，对身体失去有效的控制，与震中反方向快速移动这一阶段为第二阶段。当冲击波、反冲波突破地表介质时，地表介质内因地震发生过程中所释放的强压气流通过地表介质裂缝得到有效释放，内部压极速减小，地表介质在重力作下，快速复位，在这一过程中，产生强烈的惯性作用，地表建筑物发生严重的倾斜倾倒，处于这一环境中的人们，失去对身体的有效控制而发生跌倒，无法移动为第三阶段。在这三个阶段中，第一
在地震能量释放过程中，人受到的伤害主要是建筑物（体）的倾斜倾倒所造成的，是地震灾害的主要因素，地表介质在复位的过程中所产生的惯性是建筑物倾斜倾倒的主要原因，现就地震过程中惯性的产生、作用于建筑物（体）及倾斜倾倒方向等进行简单的分析。同时，当地震发生时，正确判断地震震中方向，最大限度减小地震对人们的伤害。一、惯性的产生过程地震在能量释放过程中，释放极强的冲击波作用于地表介质，地表介质在冲击波的作用下，向上抬升，当地表介质抬升到一定高度时，地表介质地表面发生拉伸而破损，形成地震裂缝，地表介质内的的强压气流通过地震裂缝向地表外急速释放，地表内的压力急速下降，压力减小，失去对地表介质的有效支撑，地表介质在重力作用下，急速下降复位。在这一过程中，地表介质处于相对静止状态，而地表介质表面的可移动物体和人保持相对运动状态，运动方向与震中正向垂直。地表面不可移动物体与地表介质连接部分处于相对静止状态，连接部分以上的建筑体保持原来的运动状态，运动方向与震中正向垂直。二、惯性的作用惯性作用于可移动物体和人体时，发生移动与跌倒，不可移动物体及建筑物受惯性作用从与地表介质连接处发生断裂、破损后倾斜倾倒，倾斜倾倒方向与震中正向垂直。三、惯性的灾害惯性作用于地表面建筑物时，地表建筑物发生倾斜倾倒破损，建筑物内的人及物受到严重的伤害与损坏。地表面的人因建筑倾倒受到伤害。地表面的人因地裂缝受到伤害等其他伤害是惯性
2025年3月28日14时20分在缅甸（北纬21.85度，东经95.95度）发生7.9级地震，震源深度30千米。地震实时画面记录地震发生过程中，所释放的冲击波作用于地表面时，震区内的可移动物体在地震过程中的位置变化，处于地震环境中人们所受到的伤害进行一般分析，有利于我们在地震发生时，采取合理、有效的自救方法，最大限度减小地震带来的伤害。注：相关的地震实时画面记录来源于网络视频资料。这是所说的地震发生是指冲击波传递到地表面的时间点，与震动波传递到地表面存在时间上的差异。 一、上图为地震发生过程中，震区货架前后变化情况，（一）是冲击波传递到地表面之前，货架及货架上的商品处于相对静止状态。（二）是冲击波最初传递到地表面，地表介质处于向上抬升阶段，处于以震中为中心的倾斜状态，同时作用于货架及商品时发生一定角度的倾斜，致使少部分商品发生失稳、移位、跌落。（三）冲击波释放最大能量时，大部分商品发生失稳、移位、跌落。（四）地震在能量释放过程中，释放极强的冲击波作用于地表介质，地表介质在冲击波的作用下，向上抬升，当地表介质抬升到一定高度时，地表介质地表面发生拉伸而破损，形成地震裂缝，地表介质内的的强压气流通过地震裂缝向地表外急速释放，地表内的压力急速下降，压力减小，失去对地表介质的有效支撑，地表介质在重力作用下，急速下降复位。在这一过程中，地表介质处于相对静止状态
2025年2月8日，四川筠连金坪村突发地表地震灾害事故。从网络资料分析，属地表地震、井喷式地质灾害或气体泥石流。事故发生过程中，释放强烈的纵向、横向冲击波，是本次事故灾害范围进一步扩大的主要原因，就事故的成因从地表面生物环境、地理结构、地下可燃烧物质的形成及储藏方式、引发事故的原因、纵横冲击波的形成及运行路径等方面进行一般分析。（图像资料来源于网络、未证实）。为进一步研究此类事故并开展有效防治提供参考。一、事发过程事故区域内地表下可燃烧物质在极短时间内发生爆燃反应，释放极强的冲击波，包裹着地下介质极速向承压较弱的地表面释放，突破地表面时，在强大的冲击力作用下，强压气流包裹地下介质通过空中移位的过程。如图： 上图为网络网友拍下四川宜宾筠连山体滑坡事发过程画面，时长13秒，事故过程时长8秒。是地表下可燃烧物质在极短时间内发生爆燃反应，释放强大的高温高压气流，包裹着地下介质极速向承压较弱的地表面释放，释放强大的冲击力，产生极强的破坏性。如图：（一）图地下可燃烧物质发生爆燃反应，地表面一定规范内发生身感震动，强压气流突破地表面，形成可见的气流团。（二）图形成二个或多个不同位置的气流团，形成较明显的气流注，是强压气流从地表介质不同们置突破地表面形成。（三）图事故区左方释放强压气流柱包裹地下介质横向冲击空旷区，形成可见的横向气流柱。（四）图强压气流受环境作用，冲击减小，压力减小，气流
《最简省实用的防治城市内涝的办法》 近几年来，随着极端气象的频发并呈常态化的趋势，逢雨必涝已成许多城市的共病现象，包括专家们提出的海绵城市建设方案似乎也难解困局，比如首批试点海绵城市的武汉在现实暴雨面前也败下阵来，没起到专家们预想的目标，让海绵城市建设的巨额投入打了水漂。其实解决城市内涝只需改变下思路，用少量的投入就可产生有效的结果，我提出的方案就是给现有城市加装一个地下水柜网络工程模块功能就可以解决城市内涝难题。 我提出的方案就是采用近地面的可渗透性地下水柜网络工程建设。城市地下水柜网络工程就是利用城市公共用地搞辅助排蓄水工程，具体就是按照城市现有的布局进行设计建设，即在城市交通线的人行道的边角线附近建设排水导流明沟，沿明沟线在人行道下面建设可渗透性地下水柜（蓄水200立方米左右为限），水柜以相距每公里左右设置一个且不影响其上面的行走功能，在居民小区的水柜可设置在绿化带内，将楼顶降雨尽量导入小区绿化带地下水柜中，小区排水明沟与交通线排水明沟相连，保证各个地下水柜水满自溢至其他水柜，再多余的雨水就通过城市现有的排水管网流走。该工程建成后就会在城市地下形成密如蛛网的蓄渗合一的水柜网络体系，将地面雨水尽量吸附于城市地下，既可涵养城市地下水层，又可为我所用。 上面是我提出
2017年6月24日5点45分，四川阿坝州茂县叠溪镇新磨村突发地质灾害事故，大量岩体向外突出，此次事故属气体泥石流或者说是地表地震。事故过程与煤矿矿井突原理基本相同。更多的影像资料及证明资料见本栏内的其他相关内容。此次事故的成因及一般过程是：在事故点上地下一定区域内，一定量的地下可燃烧物质汇集，一定量可燃烧气体通过地下裂缝释放到地表面，形成一个完整的爆燃体，由地表人们生产、生活活动或自然其它因子作用下，引发爆燃体内的可燃烧气体物质发生爆燃反应，释放强压气流团，有及短的时间内包裹着地表下的泥石等物质向地表外突出所形成的气体泥石流的过程。气体泥石流是以可燃烧气体为载体，借助可燃烧气体在爆燃过程中所释放的能量、产生强大气流团，包裹着泥石通过空中将泥石移位的过程。主要特点：可燃烧气体在爆燃过程中释放强大气流、时间短、能量大、爆燃发生后伴随燃烧现象发生、气流包裹泥土、泥土是通过空中抛物线转移。发生条件：有一定量、一定浓度的可燃气体、较松散的泥石、火源、助燃气体。主要表现：一是可燃烧气体在爆燃过程产生的强大气流；二是受爆燃气流所产生的动能的释放，三是短时间内完成整个能量释放过程；四是爆燃过程中产生一定量的声响；五是爆燃后伴随燃烧现象发生；六是爆燃过程中释放一定量的热能。破坏性：一是爆炸爆燃产生的强大气流、冲击波；二是泥土在气流作用下产生的势能。主要区别：气体泥石流与我们常见的水体泥流的主要区别
1. 地幔流分析2. 相对岩石圈，软流圈地幔“东流”。通常大陆根、俯冲洋板和克拉通根阻挡地幔流；岩石圈减薄的断陷带、LAB面上拱的褶皱带、板舌间窗和板舌面窗形成地幔流通道。粗略分析距地表约150km以内的软流圈上层流向。距地表150km以内软流圈上层地幔导流粗估图 南纬60度附近缺少大陆，岩石圈薄，形成环南极洲干流，方向总体向东，遇大陆根阻拦南北摆动。 太平洋岩石圈下表面较平坦，软流圈上层逐渐恢复东向。向东地幔流遇美洲西侧俯冲带和美洲大陆阻挡。此处阻挡经向封闭性强，南美洲和南极洲间有小缺口，中美洲连接较弱。北美洲西部中间向西凸起，向两侧导流，北侧从阿拉斯加湾下潜通过进入北冰洋下，南侧从中美洲通过。南美洲南北各有一向西凸起，北侧凸起北向中美洲导流，南侧凸起南向缺口导流。南美洲中部弧形正对幔流来向，向中部导流。太平洋东侧有若干条近纬向断裂带，少量地幔流从板舌间窗通过。北美西侧向两侧导流，且东侧有宽厚的北美克拉通；而南美洲西侧向中部导流，东侧克拉通稍弱，故南美洲下潜流稍强。主要幔流按强弱顺序：斯科舍流、中美洲潜流、南美洲潜流、阿拉斯加潜流。 中美洲潜流向东遇非洲西北部向西凸起，向两侧导流。东北分支从直布罗陀海峡和阿特拉斯山脉下入地中海。受阻于地中海北侧陆地，沿地中海北侧向东运动，称地中海幔流。东南分支和南美洲潜流汇合，非洲西南斜对幔流，向非洲与南极洲间缺口导
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