什么是扭波？唐山大地震中的种种现象奇怪在哪儿？又该如何解释？

来源：科学观察　浏览：488次　时间：2020-11-13

1976年7月28日，对所有唐山人来说是一个黑色的日子：大地震将唐山这座有百万人口的城市在数十秒钟内夷为平地，65万多间房屋倒塌，24万生灵在睡梦中葬身废墟，16万多人重伤……南京地质学校高级讲师李泰来向记者讲述了在唐山大地震后考察的惊人发现。

唐山大地震后，李泰来和其弟弟在现场考察了一个星期，两人发现很多奇怪的现象，而这些现象用传统地震学理论根本无法解释。

当时唐山地震烈度为11度，唐山市的厂房和住宅几乎全被破坏。就在这样一个断壁残垣的现场，有一些建筑却站立不倒，完好如初。例如唐山市内65米高的微波转播塔巍然屹立于大片废墟之中，而且震后两个微波塔之间仍可直接、准确传递电视信号，不需任何调试。又如唐山的人防坑道除个别有小裂纹外，其他均未受到破坏。开滦煤矿井下坑道和地面相比破坏极轻。当地吕家坨矿在地震时井下有600多名工人在工作，震后全部安全返回地面。再如唐山启新水泥厂的一栋三层库房，一楼二楼基本完好，三楼的所有窗柱却全部断裂，而且旋转方向和角度各不相同，现存旋转角度最大的一个右旋40度，旋转角度更大的当即已脱落。

所有这一切现象都使李泰来给传统的地震学理论打上个大大的问号。他又先后两次赴唐山考察并开始认真收集相关资料。3年过后，这些谜团一一解开。

过去的地震学理论认为地震波分为纵波、横波两种，地震破坏主要是横波造成的。可是，李泰来发现此理论根本无法解释在唐山地震现场发生的种种现象。理由一：根据横波破坏原理，高的建筑物（重心较重）在地震破坏对象中首当其冲。可是在唐山地震中，前面提到的电线杆、树干、微波塔、烟囱基本上安然无恙。理由二：在地震现场考察中发现地震断裂均具有旋转性，而纵波、横波的传播是上下左右方向，是没有旋转性的。理由三：不论是横波还是纵波，它们的传播是连续的，强度是渐变的，从震中向外逐渐衰减。因此，在此同一震区内，同样的建筑物受破坏程度大致相当。可是在唐山地震中出现的现象并非如此。

根据对震波的应变分析，李泰来发现扭波才是地震破坏的元凶。1979年，在南京地震学会年会上，李泰来发表了《扭波与抗震》的论文，引起与会者的一阵轰动。在1996年第三十届国际地质大会上，同一主题的书面发言也引起了代表们的注意。所谓扭波，与纵波和横波乃一母所生的“同卵三胞胎”，其中纵波传播速度最快，其次为横波，最后为扭波。纵波使物体产生上下震动，横波使物体前后摆动，两者的破坏性都不大。但是，扭波一到，则把物体从内部扭散扭断，随即垂直坠落，造成巨大破坏。有了扭波，在唐山地震现场发现的怪异现象全部迎刃而解了。李泰来说，我们是世界上最早发现扭波的。这个理论在世界上，仍处在领先地位。