這可能是人類第一次用鏡頭捕捉到斷層移動的瞬間。

2025年3月28日，緬甸遭遇了7.7級地震。在緬甸第二大城市曼德勒的南部，一家太陽能電廠的監控攝像頭記錄了地表破裂的過程。

Htin Aung將這段視頻傳到了自己的臉書上，引來了許多地質學家和地質愛好者的圍觀。

監控攝像頭記錄的斷層移動 | Htin Aung

畫面中，一切都像是精心設計的電影特效，既真實又顯得有些詭異：堅固的大門左右晃動，平整的水泥地面上蔓延開一道道裂縫。突然，圍欄右側的地面像是被一雙無形巨手猛地拉動，迅速側滑了足足兩米多遠！不遠處的輸電塔也隨即轟然倒塌。

雖然地質學家見到過許多震后的斷裂，但這樣實時、動態地完整記錄下整個斷層的形成過程，還是頭一遭。

這不禁讓人追問：這個撕裂大地的斷層，究竟是如何形成的呢？科學家又能從這段影像中解讀出哪些地球的秘密呢？

為什么地面會滑動？

地球的表面并非鐵板一塊，而是由若干巨大的“拼圖”——也就是板塊——組成的。這些板塊馱著大陸和海洋，在地球內部熔融物質的驅動下，各自緩慢地漂移著，就像水面上的冰塊。

大約在四千萬年前，原本在南半球的印度板塊，一路向東北漂移，最終與體型龐大的歐亞板塊迎頭相撞。這場驚天動地的“大車禍”，威力之大，直接將兩大板塊接觸的邊緣地帶生生“拱”了起來，形成了我們今天看到的巍峨的喜馬拉雅山脈。

印度板塊的漂移過程 | USGS

當然，撞擊不僅僅是“正面對沖”那么簡單。在印度板塊的東側邊緣，它與歐亞板塊發生了持續的“側面刮擦”。就好像兩個人并排擠著走路，肩膀不停地摩擦對方。這種長年累月的巨大摩擦，使得這里的地殼巖石不堪重負，最終沿著一個長長的區域斷裂開來，形成了一條巨大的“傷疤”——這就是實皆斷層。

而2025年3月28日這場讓大地撕裂的緬甸地震，正是這條不安分的實皆斷層，又一次惹的“禍”。

實皆斷層和歷次地震的位置 | USGS

實皆斷層是如何引發地震的呢？我們可以把它想象成一根巨大的彈簧。由于印度板塊仍在向北擠壓歐亞板塊，導致實皆斷層的兩側持續蓄力：斷層的西側地塊想要向北移動，而東側地塊則相對向南移動。

這使得斷層面上積累了巨大的應力，就像彈簧被越擰越緊。當地下深處的巖層再也承受不住這種力量時，它們會突然發生破裂、錯動。一瞬間，長時間積蓄的能量便如決堤的洪水般猛烈釋放出來，形成地震。

或許你已經注意到了，視頻中的地面就是這樣錯開的。

兩邊的地面幾乎沒有發生明顯的抬升或下陷，只發生了水平方向上的位移。地質學上，它們叫做“走滑斷層”。

走滑斷層 | Geology Page

除了走滑斷層之外，還有兩種不同的斷層，叫做正斷層和逆（沖）斷層。相比之下，它們在水平方向上幾乎不移動，而是沿著斷裂的斜坡向上或向下運動。

正斷層和逆沖斷層 | 中國地質科學院地質研究所

為什么大門先動了？

細心的你或許會發現一個有趣的現象：視頻中，在地面大規模錯動之前，大門和周邊的景物似乎就已經“按捺不住”，率先晃動起來。

這又是為什么呢？

要解開這個謎團，我們需要認識地震發生時產生的兩種主要“信使”——地震波。它們就像賽跑選手，從震源（也就是地底下巖層最初破裂的地方）出發，向四面八方傳播開來。

“急性子”的先鋒——P波 (Primary wave, 縱波)

大約在視頻的10秒左右，第一波震感抵達。

視頻10秒左右，攝像頭開始顫動 | Htin Aung

這是跑得最快的P波。你可以把它想象成一列不斷壓縮和拉伸彈簧的波，它使地面發生上下的顛簸。

P波的特點是速度快（在地殼中大約每秒6-8公里），但通常威力相對較小，所以視頻中我們看到的是攝像頭和周圍的綠植開始顫動。

P波是上下震動的 | NCREE

“大力士”的主力——S波 (Secondary wave, 橫波)

緊隨P波之后，大約在視頻的12秒，第二波更強烈的震動抵達了，這是S波。

視頻12秒左右，大門左右晃動 | Htin Aung

S波跑得比P波稍慢（在地殼中大約每秒3-5公里），但它的破壞力通常更大，讓地面來回搖晃、左右擺動。

由于大門離斷裂帶非常近，地震學上稱之為“近斷層地震動”。此時受多普勒效應的影響，S波的能量堆積在了一起，在一個很小的范圍內集中釋放，這就是大門會那樣劇烈晃動的原因。

S波比P波晚一些到達 | NCREE

地震預警的“黃金幾秒”

正是因為P波跑得快、S波跑得慢，這個速度差給了我們一個非常寶貴的“預警窗口”。

通過在各地設置地震監測儀，科學家可以在檢測到先期抵達但破壞力較小的P波時，迅速計算出地震的方位和大致強度，并搶在破壞性更大的S波到達前，向可能受影響的區域發出警報。

這短短的幾秒到幾十秒時間，對于人們尋找安全位置、緊急避險來說，至關重要！

姍姍來遲的“地面撕裂”

大約在14秒左右，地面才開始出現明顯的移動和破裂。

注意右邊的地面，出現了明顯的滑動 | Htin Aung

真正的地面斷裂為什么還要更晚一些呢？

這是因為地表斷層的破裂擴展，它本身也是一個有速度的過程，這個“撕裂”大地的速度，通常比S波的傳播速度還要再慢一些（大約是S波速度的0.8倍）。所以，我們會先感覺到P波帶來的輕微抖動，然后是S波造成的劇烈搖晃，最后才看到斷層撕裂并滑動開來。

一旦開始破裂，伴隨著巨大能量的釋放，地面便如同熱刀下的黃油一般，順滑地、不可阻擋地錯動開來。

大地絲滑地錯動 | Giphy

另一種可能

前面我們提到，通常情況下，地表斷層的“撕裂”速度要比S波慢一些。但科學的奇妙之處就在于，總有例外和更深層的規律等待我們去發現。

對于2025年這場緬甸地震，一些科學家對衛星觀測數據和地震儀記錄進行分析后提出：這次地震中，地殼斷裂的擴展速度，可能比S波（也就是我們前面說的“主力”剪切波）傳播得還要快！

這聽起來似乎有悖常理，斷裂怎么能跑贏震動呢？其實，我們可以用一個生活中的例子來理解：想象一下你正在撕一張紙。

斷裂就是撕紙 | Giphy

當你把紙撕開一個口子后，這個裂口向前擴展的速度，在特定情況下，是可能超過紙張本身振動（可以看作是微弱的剪切波）傳遞速度的。也就是說，裂紋“跑”在了振動的前面！

地質學家通過復雜的計算和模型分析發現，在某些特定類型的斷層（比如我們這次關注的走滑斷層）上，如果滿足一系列非常“苛刻”的條件，斷裂在擴展時就能跑得比S波更快，像脫韁的野馬一樣“狂奔”，甚至能追上P波的速度。

這種斷裂速度超過剪切波的地震，被稱為“超剪切地震”。在全球范圍內有記錄的地震中，被確認為超剪切地震的，可能也就21次。

如果這次緬甸地震最終被證實為超剪切地震，它將是第22次。

歷史上發生過的超剪切地震 | Bao et al., 2022.

超剪切地震的斷裂速度究竟有多快呢？

研究表明，在超剪切地震中，斷裂前鋒的傳播速度可以達到驚人的每秒5公里！我們知道聲音在空氣中的傳播速度大約是每秒340米，每秒5公里就意味著這個“撕裂”大地的速度，達到了音速的近15倍！

如果要在地球上找一個速度能與之媲美的人造物，或許只有像東風-17這類高超音速導彈在飛行時才能達到。

想象一下，地震斷裂以這樣的速度在腳下掠過，那是何等迅猛的破壞力量！

超剪切地震的破裂速度，和超音速導彈差不多 | CCTV

回頭再看這段視頻，它不僅是史無前例、堪稱典型的斷層移動記錄，更有可能藏著地震機制的規律。讓大門晃動的，究竟是破裂的能量，還是別的地震波？讓遠處電塔倒下的，又是哪一種地震波呢？

或許在不遠的將來，會有地質學家從其中的某一幀畫面中找到答案。而這個答案，或許能讓地震預警再提早一秒。

參考文獻

[1] 趙曉芬, 溫增平. 2023. 近斷層速度脈沖型地震動識別方法研究綜述. 地球與行星物理論評(中英文), 54(5) 532-540.

[2] Shahzada K, Noor U A, Xu Z D. In the Wake of the March 28, 2025 Myanmar Earthquake: A Detailed Examination[J]. Journal of Dynamic Disasters, 2025: 100017.

[3] Bao, Han, et al. Global frequency of oceanic and continental supershear earthquakes. Nature Geoscience 15.11 (2022): 942-949.

作者：深思

編輯：Steed

封面圖來源：Htin Aung

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