Trận động đất ngày 12 tháng 5 vừa qua là một tai nạn lớn đối với người Trung Quốc. Trận động đất đó xảy ra trong tình hình như thế nào, tại sao nó lại có sức tàn phá ghê gớm như thế ? Ngày 4 tháng 6, giáo sư Bạc Cảnh Sơn Giám đốc Học viện Khoa học Kỹ thuật phòng chống thiên tai Trung Quốc và Nghiên cứu viên Tiền Hồng của Cục Địa chấn tỉnh Tứ Xuyên đã trả lời phỏng vấn của “Tứ Xuyên Nhật báo” như sau.

Đây là một trận động đất có sức tàn phá lớn

Hỏi: Động đất xảy ra như thế nào ?

Tiền Hồng: Thông thường động đất chia làm 3 loại chính là động đất núi lửa, động đất sụt lở và động đất cấu tạo. Động đất núi lửa chủ yếu xảy ra trong thời kỳ núi lửa hoạt động. Động đất sụt lở chủ yếu do sự sụt lở cục bộ của một số hang động trong vỏ Trái Đất. Hai loại động đất nói trên có cấp rung động nhỏ, sức phá hoại nhỏ. Động đất cấu tạo gây ra sức phá hoại lớn, như trận động đất 12 tháng 5 này.. Động đất cấu tạo là do sự vận động cấu tạo của vỏ Trái Đất làm cho tầng nham thạch phát sinh biến dạng, qua đó tập hợp rất nhiều lực hút (nguyên văn “dẫn lực”); khi lực hút tụ tập vượt quá cường độ nứt vỡ của nham thạch thì nham thạch đột nhiên nứt vỡ gây ra chấn động và truyền lên mặt đất, tạo nên động đất. Nơi nham thạch ở sâu dưới vỏ Trái Đất xảy nứt vỡ sinh ra động đất được gọi là chấn nguyên (“nguyên” là nguồn). Đầu nguồn địa chấn chiếu theo phương thẳng đứng lên mặt đất ứng với địa điểm gọi là chấn trung. Trận động đất hôm 12-5 có chấn trung tại gần thị trấn Ánh Tú (Yingxiu) thuộc huyện Vấn Xuyên (Wenchuan).

Hỏi: Sau khi xảy ra động đất, chúng tôi được nghe thấy một số thuật ngữ như cấp động đất, liệt độ, vậy chúng có gì khác nhau ?

Tiền Hồng: Cấp động đất (“Chấn cấp”) và liệt độ là hai thông số vật lý vô cùng quan trọng mô tả động đất. Cấp động đất phản ánh độ lớn của năng lượng sóng địa chấn, cũng tức là trị số năng lượng do động đất giải thoát ra . Liệt độ phản ánh ảnh hưởng của động đất đối với mặt đất và mức độ phá hoại. Khỏang cách tới khu vực chấn trung khác nhau thì động đất có ảnh hưởng khác nhau; nơi gần chấn trung thì chịu ảnh hưởng lớn, nơi xa thì ảnh hưởng nhỏ. Cho nên một trận động đất chỉ có một chấn cấp nhưng có các liệt độ khác nhau.

Bạc Cảnh Sơn: Dùng máy móc có thể đo được chấn cấp của động đất, nhưng liệt độ thì được xác định qua điều tra hiện trường và dựa vào bảng liệt độ. Theo tính toán trên lý thuyết, chấn cấp lớn nhất mà nham thạch có thể chịu đựng được thì chưa tới cấp 9. Liệt độ của TQ thông thường chia làm 12 độ. Nói chung, liệt độ cao 1-2 độ so với chấn cấp. Thí dụ tại khu vực chấn trung của trận động đất cấp 5,7 sinh ra liệt độ vào khoảng 7 độ.

Trận động đất này có năng lượng lớn, liệt độ lớn, làm biến đổi cảnh quan núi sông

Hỏi: Tại sao khi có động đất thì phạm vi ảnh hưởng của nó rộng đến thế, nhiều nơi trong cả nước đều có cảm giác rung mạnh ?

Tiền Hồng: Trận động đất này là động đất đặc biệt lớn nghìn năm chưa thấy, có đặc điểm nổi bật là chấn nguyên nông, vào khoảng 10 km, chấn cấp cao tới cấp 8,0, liệt độ cũng cao tới 11 độ. Nó gây ra phạm vi cảm nhận rất rộng, phía đông tới Thượng Hải, phía Nam tới Đài Loan, tựa như một tảng đá lớn rơi tự do xuống mặt hồ, sóng nước tạo ra rất cao, lan rất xa.

Hỏi: Tại sao nó tạo ra lực phá hoại lớn như vậy ?

Bạc Cảnh Sơn: Vì nó giải thoát ra một năng lượng cực lớn. Năng lượng của động đất cấp 8 gấp 31-32 lần năng lượng của động đất cấp 7. Phương thức gây chấn động là đâm ngược chiều (“nghịch xung”) và xoay về phía bên phải; chấn nguyên rất nông, trên tầng đứt gãy tạo ra sự dịch chuyển vị trí chiều thẳng đứng với mặt đất tới 1-6 mét; trong khoảng cách 20 km, liệt độ từ 7 độ đột ngột lên tới 11 độ; sự phá hoại mạnh mặt đất trong khoảnh khắc làm cho “núi sông thay đổi bộ mặt”. Đây là một trận động đất đặc biệt lớn xảy ra tại vùng dân cư đông đúc kể từ ngày thành lập nước TQ mới, mức độ tàn phá và phạm vi phá hoại các kiến trúc trên mặt đất đều thuộc loại hiếm thấy.

Vùng bị trận động đất này tàn phá tương đối nặng về cơ bản là men theo tầng đứt gãy Long Môn Sơn, chiều dài nứt vỡ khá dài, từ Ánh Tú tới Hán Vượng, Bắc Xuyên, Thanh Xuyên; ra ngoài 200 km, sóng địa chấn trong quá trình truyền lan sẽ suy giảm dần, cho nên nơi nào càng ở gần tâng đứt gãy thì chịu ảnh hưởng và bị tàn phá càng lớn.

Hỏi: Vì sao tác hại của động đất lại nặng thế ?

Bạc Cảnh Sơn: Do điều kiện địa chất đặc biệt của miền bắc Tứ Xuyên nên động đất đã gây ra những tai hại địa chất như sạt núi, sụt lở, xuất hiện suối bùn đá, sụt đất; đất đá trên núi đổ xuống làm cho nhiều nhà cửa, cầu cống bị vùi lấp hoặc phá hỏng. Cho nên ngoài việc có chấn cấp cao, liệt độ mạnh ra, trận động đất này còn gây ra các tai hại thứ sinh, đó cũng là một nguyên nhân dẫn đến những thiệt hại đặc biệt nghiêm trọng.

Điều kiện cụ thể tại chỗ là nhân tố chủ yếu gây ra cường độ phá hoại khác hẳn nhau

Hỏi: Lần động đất này có một hiện tượng kỳ lạ: trong cùng một khu vực mà xuất hiện tình hình cường độ phá hoại khác hẳn nhau ?

Bạc Cảnh Sơn: Nguyên nhân rất phức tạp. Nhân tố chủ yếu nhất là điều kiện tại chỗ (nguyên văn “trường địa”). Khi điều tra hiện trường dã ngoại, chúng tôi phát hiện trong đoạn từ bình nguyên Thành Đô trước núi Long Môn Sơn cho tới vùng núi Long Môn Sơn, sự phân bố cơ nham khá phức tạp, tầng rời rạc trầm tích bên trên cũng không đều. Nói chung, khi cơ nham bị rung động nó sẽ truyền năng lượng cho tầng đất bên trên; sóng địa chấn truyền lan trong tầng đất thì theo một phương thức hoàn toàn khác với truyền lan trong cơ nham, hơn nữa địa hình càng phức tạp thì sóng địa chấn ấy sau khi truyền đến sẽ hình thành phản xạ và khúc xạ, có hiệu quả khuếch đại.

Điều kiện tại chỗ khác nhau có thể gây ra sự khuếch đại hoặc suy giảm sóng địa chấn, cho nên tại vùng liệt độ thấp cũng có hiện tượng liệt độ cao, gây ra sụp đổ nhà hoặc các phá hoại nghiêm trọng; tại vùng liệt độ cao cũng có hiện tượng liệt độ thấp, nhà không bị sập hoặc chưa bị phá hoại nặng; đây là nguyên nhân chủ yếu làm cho các kiến trúc trong cùng một khu vực bị phá hoại với mức độ khác nhau. Trong lịch sử công trình động đất thế giới, không có nhiều trường hợp sự tàn phá có phạm vi lớn như lần động đất này, nhất là về mặt khu vực tại chỗ còn có rất nhiều vấn đề đáng được nghiên cứu.

Nguyên Hải. Nguồn: Nhật báo Tứ Xuyên 7-6-2008