北京时间2023年2月6日9时17分和18时24分，土耳其先后发生两次7.8级地震，造成数万人伤亡。据介绍，第一次地震发生时破坏力很大，约等于130颗原子弹的当量。

这让人们十分好奇，地震震级和破坏力是什么关系？地震震级又是怎么算出来的？中国地震局蔡晋安老师为大家精彩解读。

每当地震发生的时候，我们都会在新闻中间看到震级的信息。有些网友就问：10级地震会发生什么事？到底有没有10级以上的地震？今天就给大家说说地震震级的一些事。

地震是地球上一种自然现象，因为爆发的突发性和对人类社会破坏的惨烈，给人们心理带来巨大恐慌。人们用一个地震震级的概念，来度量地震的大小。

多数地震发生的时候，往往伴随着断层的破裂，这就是说，地震发生时会释放能量。这种撕开断层的能量，就目前人类的认识水平，还无法直接测量。聪明的科学家就想了个办法，通过测量地震释放出来的地震波能量，来间接地反映地震能量。所以地震震级表述的，就是地震时释放出来的地震波的能量。

当一个地震发生后，往往大家都会听到震级和烈度的概念。刚才说了，震级是根据地震时地震波释放能量的多少来划分的，一个地震只有一个震级。而地震烈度是对地震造成破坏程度的度量，它是由人的感觉、房屋和地形地貌破坏程度来决定的。

随着与震中的远近，一个地震可以划出多个烈度不同的区域。举例来说，2008年发生了汶川地震，它的震级是8.0，但它的烈度可以从6度一直分布到11度。

那么地震震级怎么测出来的呢？

实际上，在19世纪末期，科学家就发明了近代地震记录仪器，来记录地震激发出来的波形，这为震级的测定奠定了基础。到了20世纪30年代，科学家里科特和古登堡等人就发现，可以用记录到的最大地震振幅跟相应的周期来计算地震震级。这就是我们目前竟然听到的所谓“里氏震级”。

当然，因为地震有远近和深浅之分，因而科学家们也就用“近震震级”、“体波震级”、“面波震级”等等来表述。后来科学家们发现震级还会饱和，又发展了“矩震级”。目前我们中国参照国际震级标准，已经制定了自己的震级标准。

刚刚谈到的震级概念很抽象，所以我们将震级能量跟爆破当量进行对比，给大家提供更加直观的一些认识：

通过计算，我们知道一个5级地震发生时所释放的地震波能量，相当于500吨左右的TNT炸弹量；一个6级地震释放能量就相当于“二战”期间，美国扔向日本广岛“小男孩”原子弹的能量大小。

大家知道震级越高，释放能量也越多。地震每增加一个震级，能量就相差32倍。一个6级地震释放的能量，相当于32个5级地震释放的能量；而一个7级地震释放的能量，相当于1000个5级地震释放的能量。

还有一个现象，震级有“负震级”。那么负震级表示什么意思，是不是能量亏欠？这得从0级地震的规定谈起。

我们早些时候在规定0级地震时，是用伍德·安德森短周期地震仪，在100千米处记录到最大地震幅值为1微米的震动，把它定为0级。因此，我们的负震级，仅仅表示，观测到的最大地震幅值低于1微米，但还是有能量的。

还有一个奇怪的现象，就是气象领域对风力可以分为18个等级；地震领域将地震烈度可以分为12个等级，但是震级到目前为止，都没有明确的等级范围。现今全球记录到的最大地震是1960年5月22日的智利9.5级地震。

那么能不能把震级往上划分到10级、11级呢？

科学家们从另一个角度回答了这一问题。根据历史地震引发断层破裂长度的研究，一个7级地震引发断层破裂长度大约在30~60千米左右，比如2013年四川芦山7.0级地震，引发的断层破裂长度大约在40千米左右；一个8级地震引发的断层破裂长度大约在100~400千米左右，例如2008年四川汶川8.0级地震，引发的断层破裂长度大约在300千米左右。

如果这种经验认识是正确的话，照此外推，一个10级地震引发的断层破裂长度，大约在2万千米左右，而我们的地球周长大约是4万千米。也就是说，如果发生一个10级地震，已经撕裂了半个地球，人类的生存环境都受到致命的威胁，那么震级再往上划分还有什么意义呢？

谢谢大家观看！

主播 | 蔡晋安 中国地震局副研究员

编辑 | 甄科

责编 | 高佩雯

出品 | 科普中国-星空计划（创作培育）

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来源：十点科学

编辑：sdk

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