地震前的地光是怎么来的?

地震前的地光是怎么来的?
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地光是强地震前后常见的一种自然现象,地光闪耀的同时,往往伴随着轰隆隆的地声.地光形形色色的形态,归结起来可分为闪电状、朦胧弥漫状(片状)、条带状、柱状、探照灯状、散射状和火球状等等.就光的颜色来说,有红、橙、黄、绿、蓝等,但以蓝色和红色较多,黄色次之.一般地说,片状光、带状光,以蓝色居多；而火球、火团、火焰、火柱多为红色、红黄色和白色.不过,这不是绝对的,有时地光的颜色还随时间变化.
这些形态中与UFO最为近似的是火球现象.我国黄录基、邓汉增在研究火球时认为应区分两种类型：A型火球,通常在地震前不久和震时发生.它们主要出现在震中区,没有明显的分布规律,也看不到来自地下的通道,总是突然出现在空中.球体大小不等,一般直径二三十厘米,红色居多,间有蓝色、白色,移动迅速,有时带有响声,同时可见到其他形态的地光.B型火球,是信号弹式或流星式的球状光体,发震前后都有,出现的范围也较广,但与一定的地质构造及地理条件有关,常直接从地面裂缝、冒水孔、河沟等处升起.上升高度一般为一二十米.球体大小较悬殊,小如鸡蛋,大如脸盆.颜色以红色居多,绿色次之,再次是白色或蓝白色.它们的移动速度较A型为快.有时随风飘忽不定,也常伴有响声,并往往带有一股难闻的气味,如硫磺味等.严重时,可灼伤人畜.
可见,火球具有随风摇曳和只能上升、无磁场干扰的特征,它与UFO有本质上的区别,但是它的发光现象及有硫磺味产生等一些特征又与人们遭遇的UFO有相同之处.它们之间究竟有什么联系呢?地光现象已引起人们的广泛注意,特别是近代,它更是地震工作者苦心研究的对象.
早在1961年,日本学者安井丰等在研究地光时,就注意到了大气电场的问题,后来他陆续研究了日本、美国等地的地震发光现象,于1972年提出了"地光现象是地震时剧烈的低层大气振荡"的看法.他认为：在地震区常会有以氧为主要成份的放射性物质,被从地里"抖"到大气中.特别在含有较多放射性物质当中、酸性岩石分布区和断层附近,大气中的氡含量将有显著提高(这一点已为实测结果证明),这也将使大气离子化增强,导电率增加.如果这时地面存在一个天然电场(这个电场可以由压电效应产生),那末就会发生向空中的大规模放电,使地光闪烁起来.大面积放电和氡蜕变时放出的射线都有可能激发荧光,使日光灯管闪亮.
另外,也有人用压电效应理论来解释地光.物理学的实验发现,许多晶体在受到挤压拉伸时,会在两个平面上产生相反的电荷,称为"压电效应".压电石英就是一种具有压电效应的晶体.如果沿着石英晶体的垂直轴切制一个薄片,并沿薄片厚度的方向施加一定压力,这时薄片的两个受压面将产生不同的电荷,且电荷的密度与压力成正比.
美国的科学工作者为揭开地光之谜作了大量的研究工作,已迈出了重要的一步.据报道,他们在实验室里对圆柱的花岗岩、玄武岩、煤、大理石等多种试样进行压缩破裂实验时发现,当压力足够大时,这些试样会爆炸性地碎裂,并在几毫秒内释放出一股电子流.正是这股电子流,激发周围的气体分子,使它们发出微弱的光亮.芬克尔斯坦和波威尔认为,当石英在地壳岩层中作有规律排列时,如果沿长轴排列的石英晶体的总长度,相当于地震波的波长时,就会产生地震等压电效应.若地震压力的压强为30-300帕,就有可能产生500-50000伏/平方厘米的平均电场,这个电场足以引起闪电那样的低空放电现象,产生地光.
众所周知,石英是地壳中分布最广的矿物之一.这些地光乃至"佛灯"和"鬼火"是否都与石英释放的电子流有关,以及这些地光是石英受压后释放的电子流,还是其他原因使其抛射电子流的,还有待于进一步探讨.