自有人類以來(lái),，就始終感受到來(lái)自地震的威脅,，中國(guó)2000多年前就有地震的記錄歷史,！地震是怎么產(chǎn)生的,？這一問(wèn)題一直困擾著人類。盡管科學(xué)家們到目前為止仍無(wú)法給出確定的答案,，但經(jīng)過(guò)100多年的不懈努力,，也產(chǎn)生了一些著名的地震模型，彈性回跳模型即是其中之一,?？茖W(xué)家們推測(cè)，地表巖石的大規(guī)模迅速錯(cuò)動(dòng)是強(qiáng)烈地動(dòng)的原因,。地球深層構(gòu)造力造成地球外層大規(guī)模變形是地震的根源,，沿地質(zhì)斷裂的突然滑移則是地震波能量輻射的直接原因。在實(shí)驗(yàn)室里巖石受壓能夠以不同的方式"破裂"或"破壞",。在有的突發(fā)破裂中,，斷裂把巖石切開(kāi)，兩側(cè)巖石相對(duì)滑動(dòng),，多條裂紋把巖石裂成碎塊,。如果巖石破裂的碎塊能再拼合起來(lái),，這種破壞類型稱為脆性破壞。另外一種巖石破壞中,，標(biāo)本的兩側(cè)不突然滑移,，而是緩慢地碾磨，沿著一個(gè)傾斜斷面仍粘合在一起,。這種巖石的破壞不能像脆性破壞那樣快速釋放儲(chǔ)存的彈性能量,。

在自然界大規(guī)模的破裂面被稱為地質(zhì)斷層，許多斷裂非常長(zhǎng),，有的可在地表追蹤幾千米,。象在實(shí)驗(yàn)室中見(jiàn)到的那樣，一條斷層的兩側(cè)既可以逐漸并難以察覺(jué)地互相滑過(guò),，也可以突然破裂,，以地震這一形式釋放能量。在后一情況下,，斷裂兩側(cè)向相反方向錯(cuò)動(dòng),。

現(xiàn)在廣為接受的地震發(fā)生的物理模式，最初緣于美國(guó)工程師里德對(duì)1906年圣安德列斯地震的研究中產(chǎn)生的,。1906年以前,，跨被圣阿德列斯斷裂切過(guò)的區(qū)域做了兩組三角測(cè)量，一組在1851～1865年,，另一組在1874～1892年,。里德發(fā)現(xiàn)，1906年以前的50年時(shí)間內(nèi),，斷裂西側(cè)向北北東方向相對(duì)移動(dòng)了3.2米,。當(dāng)這些測(cè)量數(shù)據(jù)與地震后測(cè)量的第三組數(shù)據(jù)比較時(shí)，發(fā)現(xiàn)地震前和地震后,，平行于圣安德列斯破裂的斷裂,，都發(fā)生了明顯的水平剪切。

科學(xué)家據(jù)此認(rèn)為,，地震是由于變形巖石的彈性回跳,，是地球上部沿地質(zhì)斷裂發(fā)生的突然滑動(dòng)，這種滑動(dòng)沿?cái)嗝鏀U(kuò)展,，這種滑移破裂傳播的速度小于周圍巖石中的地震剪切波波速,。存儲(chǔ)的彈性應(yīng)變能使兩側(cè)巖石大致回到先前未變形位置。因而,，大多數(shù)情況下變形的區(qū)域越長(zhǎng),、越寬，釋放的能量就越多，地震的強(qiáng)度也越高,。巖石的垂直應(yīng)變也很常見(jiàn),，在這種情況下，彈性回跳沿傾斜斷面發(fā)生,，引起地表水平線沿垂向垮落并形成斷層崖,。大地震造成的斷層崖可達(dá)好幾米高，有時(shí)沿?cái)嗔凶呦蜓由鞄资驇装偾住?/p>

巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)室里的實(shí)驗(yàn)在一定程度上闡明了地震前期應(yīng)變?cè)诘厍驇r石中的變化,。在這些實(shí)驗(yàn)中,，將水飽和巖石試樣在高溫下的流體介質(zhì)中壓縮，表征在局部構(gòu)造力作用下地殼緩慢變形,，在構(gòu)造斷裂鄰近造成巖石中微裂隙的集中,。水緩慢地?cái)U(kuò)散并充填到巖石的裂縫和孔隙之中。由于微裂隙的發(fā)展,，沿?cái)嗔训母邞?yīng)變區(qū)的體積增加,，導(dǎo)致巖石的應(yīng)變膨脹，這個(gè)膨脹過(guò)程進(jìn)一步導(dǎo)致斷裂帶弱化,。同時(shí),，裂隙水使得潛在斷層面的摩擦力降低，以致最終沿一個(gè)主要斷裂面滑動(dòng),。按這種方式變形的斷裂產(chǎn)生彈性回跳并傳播擴(kuò)展,。

通過(guò)研究主滑動(dòng)附近的裂縫發(fā)育過(guò)程，有助于對(duì)地震前震和余震的理解：前震是沿?cái)嗔训膽?yīng)變和破裂物質(zhì)中微破裂的結(jié)果,，而那時(shí)主破裂并沒(méi)有發(fā)生,。前震中的有限滑動(dòng)稍微改變了局部應(yīng)力的格局。水的運(yùn)動(dòng)和微裂隙的分布,，終于使一個(gè)更大破裂發(fā)生,，造成主震。主破裂的發(fā)生及斷層局部的摩擦生熱,，導(dǎo)致沿?cái)嗔褞У奈锢項(xiàng)l件與主震前相比發(fā)生了很大的變化,，其結(jié)果是發(fā)生一系列次級(jí)的斷裂活動(dòng)，造成余震,。之后，該區(qū)的應(yīng)變能逐漸降低,，開(kāi)始一個(gè)新的應(yīng)變積累過(guò)程,。