Seismites、震积岩和地震岩等术语问题
摘要：英文seismite是德國地质学家赛拉赫在研究美国加州的一段特殊岩层之后，于1969年正式提出的，用以代表因受地震扰动而形成的一套岩石。此后，这一术语迅速被地质学界接受并加以发展，现在虽然还有部分地质学家对这一概念有不同的理解，但是绝大多数地质学家都同意seismite是受地震扰动而形成的岩层，是地层中的古地震记录。1987年和1988年，龚一鸣将seismite翻译成“震积岩”。seismite自创立至今已经接近50年，其中文译名“震积岩”至今已存在30余年，其间一直没有大的争议。但是到了2016年，山穆玕（Shanmugam）开始质疑seismite一词，列举了十余条与这一术语有关的问题，并强烈建议地学界废弃这一术语。在将山穆玕的思想介绍到国内的过程中，冯增昭先生建议将seismite的中文译名更改为“地震岩”。文章作者认为，山穆玕列举的问题几乎都不是真正的科学问题，沉积学界的地质学家早已经进行了更仔细和深入的讨论，“震积岩”这一中文译名既强调地震作用的影响，又很好地体现了seismite主要发生于沉积地层中，并且已经在国内被广泛接受。而地震岩不仅包括沉积岩，还包括与地震作用形成的岩浆岩和构造岩，与英文原文有很大出入。因此，文章作者认为，seismite不能被取消，建议其中文译名仍保留龚一鸣的原始译名，以防止在学术界引起不必要的混乱。
关键词：seismite；震积岩；地震岩
中图分类号：N04；H083；P5文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1673-8578.2018.06.007
Discussion on the Term of Seismite and Its Chinese Translations//SU Dechen， QIAO Xiufu
Abstract： The term of seismite was formally proposed by the German geologist Seilacher in 1969 after studying a special rock formation in California， USA， to represent a set of sedimentary rocks formed by earthquake disturbance. Since then， the term has quickly been accepted and developed by the geological community. Although some geologists still have different understandings of this concept， most geologists agree that seismite is a sedimentary rock formation formed by seismic disturbances. So it is also called the ancient earthquake record in the stratum. In 1987 and 1988， Gong Yiming translated seismite into “zhenjiyan” （震积岩），literally meaning “seismic sedimentary rock”. Seismite has been widely used nearly 50 years since its inception， and its Chinese translation of “zhenjiyan” has existed for more than 30 years. There has been no major controversy during this period. But in 2016， Shanmugam began to question the word seismite， citing more than a dozen problems related to the term， and strongly recommended to abandon the term. In the process of introducing Shanmugams ideas to China， Mr. Feng Zengzhao suggested changing the Chinese translation of seismite to “dizhenyan”， meaning “seismic rock”. The author of this paper believes that the problems listed by Shanmugam are hardly true scientific issues. The geologists in the sedimentary community have already conducted more detailed and indepth discussions for many years. The Chinese translations emphasize both the influence of earthquakes and the occurrence of seismite. Gong Yimings translation has been widely accepted in China. The new translation includes not only sedimentary rocks， but also magmatic rocks and tectonic rocks formed by the influence of earthquakes， which are quite different from the original English text. Therefore， the authors suggest that seismite should not be abandoned and its Chinese translation still retains Gong Yimings original translation name to prevent unnecessary confusion in the academic world.
Keywords： seismite； seismic sedimentary rock； seismic rock
收稿日期：2018-08-05
基金项目：国家自然科学基金项目（编号：41772116）和中国地质科学院基本科研业务费项目（编号：YYWF201705） 联合资助
作者简介：苏德辰（1964—），男，研究员，主要从事古地震和沉积学研究。通信方式：sudechen@163.com。
引言
1968年5月，德国的地质学家赛拉赫（Seilacher）对美国加州圣巴巴拉（Santa Barbara）北部埃尔伍德（Elwood）海滩出露的中新统蒙特利页岩（Monterey Shale）剖面进行了野外考察。在海沙的反复磨蚀下，埃尔伍德海滩出露的岩石非常平滑，内部的微型断层等构造一览无遗，虽然大部分岩石被海沙覆盖，但是在一段出露完好、仅10米左右未被海沙覆盖的区域，赛拉赫识别出3个特殊岩层，每个岩层自上而下都由4部分构成：a—粥状带（soupy zone），b—碎石带（rubble zone），c—破裂带（segmented zone），d—正常沉积带（undisturbed sediment）。自a到c，岩层的断裂程度是渐变加强的。在1969年发表的一篇不到5页的短文中，赛拉赫将其称为断错渐变层（faultgraded bed），并进一步认为，这种重复性出现的断错渐变层是地震的产物，故而称其为seismite（震积岩）[1]。
虽然赛拉赫在其1969年发表的短文中并未给出seismite的明确定义，但是seismite这一术语迅速地被地学界接受，据谷歌学术的统计，截至2018年6月底，赛拉赫的这篇文章被引用达525次，以seismite为主题词，通过谷歌学术搜索的结果有4170条；在ScienceDirect数据库中收录的以seismite为主题词的英文文献达612条，其中研究论文471篇。Selley & Richard （2005）主编的Encyclopedia of Geology（《地质学百科全书》）中seismite没有成为独立词条，但在介绍北美大陆内部地质（continental interior）的一段文字中，词条作者Merriam将Seismite定义为“古代地震触发的、软沉积物脱水形成的”（The seismites， formed by dewatering of soft sediments， were triggered by palaeoearthquakes）[2]21 ；在2005年版地质学巨著Treatise on Geophysics（《地球物理丛书》）第4卷Earthquake Seismology（《地震学》）中6度出现seismite这一术语，其中第603页将seismite解释为“当海底或湖底饱和水且未固结的沉积物在地震发生时产生的岩层和沉积物的混乱现象（When an earthquake shakes the watersaturated， unconsolidated sediments on a sea or lake floor， it creates layers of chaotic， mixed sediment called seismites）[3]603。2015年出版的Encyclopedia of Earthquake Engineering（《地震工程百科全书》）中也没有把seismite单独作为词条，而是把震积岩（seismite）和洞穴震积岩（speleoseismite）当成了普通地质词语，在全书的正文中出现了7次[4] 1228，1229，1768，1771，1777。经过近50年的发展和演变，地学界已经把seismite这一术语普遍理解为“受地震扰动的沉积层和地震震动形成的软沉积物变形构造”[5]。
一对seismite的翻译和质疑
为了下文表述方便，我们先谈seismite一词的中文译名。
Seismite是指未完全固结的沉积物或沉积层受地震影响而发生的变形或扰动，因此，seismite不是严格意义上的岩类学术语，而是一个岩类学与变形构造交叉的科学术语[6]，该术语在1987和1988年被龚一鸣翻译成“震积岩”而正式引入中国地学界[7-8]。笔者认为，把seismite翻译成震积岩既体现了地震作用事件，又表明了它主要发生和作用于未完全固结的沉积层内，充分反映了震积岩是与地震相关的事件沉积这一特性。这个中文译名中，“震”主要指成因和触发机制，“积”主要指的是地震事件发生的场所或对象——沉积地层内的软沉积物，因此，“震积岩”是非常形象贴切的翻譯。无论国内国外，绝大多数seismite的研究者都是沉积学家或地层学家。与seismite对应的中文译名“震积岩”，在国内已经被普遍接受和使用了30年，其间并无大的疑义。
所以，笔者认为seismite的中文译名还是采用“震积岩”为好，既体现了原文的原意，也是对首译者的尊重。
而把seismite翻译成“地震岩”[9-13]，不但没有体现seismite主要产于沉积岩层之内的原意，还在一定程度上引起了混乱。因为“地震岩”所指的岩石应该包括所有受地震作用产生的或影响的岩石类型，例如大型地震断裂带内因地震形成的假玄武玻璃和构造角砾岩、火山喷发过程中火山熔岩因地震的震动形成的各种特殊构造。因此，笔者认为，非沉积地层内以地震作用为主形成的岩石称为地震岩可能更合适。
对震积岩的质疑始于2016年末山穆玕（Shanmugam）的文章The seismite problem[14]及其中译本《地震岩问题》[9]，在这篇文章中，他列举了11个所谓震积岩问题，极力主张取消seismite（震积岩）一词[14-15]。
山穆玕列举的震积岩问题或对震积岩的主要质疑可概括如下：
1. 山穆玕首先对近50年前赛拉赫 （1969）的原文进行了质疑，而不是基于已经演化了多年的现代的定义。在其所列举的11个问题中，前6个基本是围绕赛拉赫 50年前最原始的文章进行质疑，将赛拉赫的文章篇幅短、岩石露头不够大当作问题，甚至以赛拉赫仅仅是一位接受了古生物方面的训练的痕迹化石方面的先驱（而不是沉积学家或构造学家）当作重要的问题。
事实上，赛拉赫不仅是一位古生物学家，更是一位比较全面的地质学家，他在古生物以外的多个领域都很有建树，是事件地层学的核心人物之一，他在1968年对美国加州中新统蒙特利页岩中断错渐变层（faultgraded bed）的观察是相当认真和详细的，seismite一词并不是草率地提出的，至今仍然被认为是震积岩的一个重要类型[16]。
2. 山穆玕未考虑几十年来大量古地震方面的研究成果，而泛泛地认为，“在古代的沉积记录中，没有客观的标准去鉴别由地震或地震作用形成的沉积”，因而，seismite（震积岩）一词就该废弃。这是明显的不可知论。按照山穆玕的逻辑，任何新的概念或学说在提出和完善前，都没有必要存在，科学将永无发展。
在西班牙东部贝蒂克山链（Betic Cordillera）中新统上部的砂岩中有液化作用形成的负载构造、球枕和管状构造等组成的软沉积物变形构造（SSDS）。1995年，阿尔法罗（Alfaro）在其博士论文中将这些软沉积物变形构造解释为地震成因[17]，而在2002年又将其解释为风暴成因[18]。因此，山穆玕认为同样的地质现象，前后解释不同，说明没有客观的标准解释震积岩，因而成为取消震积岩的一个理由。
与任何自然学科一样，地质学中的绝大部分概念或理论都是逐渐演变的。随着时间的推移，各种技术方法和资料的进一步获得，对于同一地质现象，同一学者在不同时间做出不同的解释是再正常不过的情况。这种前后不一致的现象在所有学科中都存在，说明人的认识是在变化和前进的，对过去的认识进行否定不是地震岩的问题，是所有学科特别是新兴学科的问题。再以大家熟知的天文学为例，古代天文学家认为地球是宇宙的中心，欧洲文艺复兴时期的哥白尼提出了日心说，20世纪来宇宙大爆炸学说，我们能够因为这些学说的演变而认为应该取消天文学么？因此，阿尔法罗在不同时间段对同一地质现象做出不同的成因解释是完全正常的。
3. 山穆玕还认为，软沉积物变形构造是沉积物液化后形成的，而液化作用的触发因素有21种，人们无法区别哪些液化作用是由地震触发的，这也成为他主张废弃震积岩的理由。
而事实上，在山穆玕所列举的21种触发因素中，地震及地震导致的海啸、滑坡是最主要的因素。采用排除法，根据软沉积物变形的特征和产出的地质环境，可以很快甄别主要的触发因素。有些软沉积物变形构造确实存在两种以上的可能成因，但这绝不是废弃震积岩的借口，而应该成为进一步深入研究和探索的动力。
4. 山穆玕用了大量篇幅证明软沉积物变形的触发机制有地震、陨石撞击、火山爆发等11种，因此软沉积物变形构造不等于震积岩，所以震积岩一词应该废弃。
事实上，早在1984年，赛拉赫就明确指出，与地层中古地震遗迹相似的软沉积物变形可以有多种动力学成因[19]。国内外学者在研究软沉积物变形构造的成因时，大多进行了充分的讨论，并没有千篇一律地认为软沉积物变形构造都是由地震的震动形成的。已经有多篇文章或专著对软沉积物变形的不同成因进行了系统研究或讨论，并且特别强调了地震成因的软沉积物变形的鉴别。以冯增昭先生主编的《古地理学报（英文版）》为例，在山穆玕之前两年，马西莫·莫雷蒂（Massimo Moretti）和范龙（Van Loon）的一篇文章中就专门讨论了古震积岩的识别问题[20]。许多研究人员也意识到了确实存在的泛地震成因的解释的错误并在进行修正， 前面提到过的阿尔法罗对西班牙东部贝蒂克山链中新统上部的砂岩中有液化作用研究就是一个生动的例证。2016年，第344期《沉积地质学》（Sedimentary Geology） 出版了“软沉积物变形的环境意义”（The environmental significance of softsediment deformation）专辑，专辑中专门收录了拉纳（Rana）等人在印度北部地震高发地区阿勒格嫩达河谷（Alaknanda）中观察到的2013年洪水后形成的软沉积物变形构造[21]，正如冯增昭先生指出的，拉纳等人的这个观察结果“是一个最有说服力的和不可争辩的非地震成因的软沉积物变形构造的实例”[13]，该篇文章收录在“软沉积物变形的环境意义”专辑的意义非常明显，恰恰说明沉积学界已经意识到了地震不是软沉积物变形的唯一成因。
5. 山穆玕进一步认为：引起地震的成因有多种，即使鉴别出地层中的变形构造是地震成因，也不能根据震积岩的特征判定是哪种原因引起的地震，因此应该废弃震积岩。
在数百万年甚至十数亿年前形成的地层中，鉴别出地震成因的变形构造已经是十分不易的事情，具体到地震的成因，已经超出了一般沉积学的研究范畴，即便如此，仍然可以根据区域的古构造（古断裂）、古火山等特征去进一步推断地震的成因，即使因資料不充分一时无法判定，这也根本不应该成为废弃“震积岩”这一科学术语的理由。
二国内对震积岩的质疑
国内对震积岩的质疑主要原因如下：
1. 在近30年（1987—2016） 中，中国的中文期刊共刊出了约140篇软沉积物变形构造的文章，但关于其成因解释，几乎都是震积岩[12-13] 。
确实，“国内外学者对软沉积物变形的地震解释有一种扩大的趋势，即过度关注地震形成的软沉积物变形”，“甚至把绝大部分软沉积物变形均解释为地震成因”[22]。但这不是否定震积岩客观存在的理由，也不是废弃震积岩这一科学术语的理由，而恰恰是震积岩这一较新的概念和学科在研究和发展过程中出现的问题，是震积岩研究不够深入的问题，需要在发展中解决。实际上，近几年的文章中对软沉积物变形构造的各种可能成因都进行了讨论，大部分文章即便多认为是地震成因，也经常用“可能”等修饰性词语，并没有出现SSDS=Seismite这种情况。在乔秀夫主编的《软沉积物变形构造——地震与古地震记录》一书中，作者用了近40页专门讨论软沉积物变形构造与区域变形构造的区别（第11章），对成因还不甚明确的软沉积物变形专门列出一章供读者讨论（第8章）[6]。
必须强调的是，地震是地球演化历史中广泛存在的自然现象，无论是地史时期的构造运动还是现代的构造运动往往都伴生有频繁的地震。地震对软沉积物的影响远远高于山穆玕所列举的所有其他因素总和。我们不赞成对软沉积物变形的泛地震解释，但一定不能总用均变思维解释那些在地层中与正常相序不协调出现的变形层。在解释软沉积物变形构造的成因时，应当具体分析软沉积物变形本身的特征、组合、与上下岩层的关系，空间、时间分布，分析与区域构造背景的联系，特别是与断裂构造的关系[6]。
2. 对震积岩概念的误译和不同理解：正如本文引言中指出的，赛拉赫在蒙特利页岩（Monterey shale）剖面识别出的3个特殊岩层中[1]，每层中的裂隙发育程度自a到c是渐变加强的，赛拉赫称这种渐变加强的断裂为faultgrading， 这3个特殊岩层称为faultgraded beds。也就是说，赛拉赫文章提到的faultgraded bed中的grade不是沉积学中的“粒度”或“粒序”，而是断层发育程度的“递变”或“渐变”。但在国内地学界，faultgraded beds一直被翻译成“粒序断层”，但是从赛拉赫的原始论文中根本“看不到粒序递变”[13]，因此，当务之急不是把震积岩修改成地震岩，而是把容易引起歧义的中文译名“粒序断层”修改成“断错渐变层”。
不同学者对震积岩概念有不同的理解，在阅读英文文献时要特别注意。例如，范龙特别强调震积岩是被地震作用改造的岩层而不是变形构造（seismites are layers， not structures），因此他主张把震积岩完全等同于软沉积物变形构造的做法应该被废弃[23-24]。范龙的文章习惯用很长的复杂句，阅读过程中稍不注意就会把原文的意思理解错了。例如，范龙等人指出：很多人把软沉积物变形构造等同于震积岩，这是对赛拉赫原文的误解，（这种误解）应该尽快废弃。范龙的原文是这样写的：“It is worthwhile to mention here that the term ‘seismites’ was introduced by Seilacher （1969） to indicate layers that were more or less entirely deformed by earthquakeinduced processes. Insufficient knowledge of the original literature has， unfortunately， resulted in numerous publications in which the term ‘seismite’ is used for the deformation structures in earthquakeaffected layers， but this is a misconception （Van Loon， 2014） that should become obsolete as soon as possible， if only to avoid confusion between layers and softsediment deformation structures.” 范龙的这段表述如果不仔细研读，会以为他支持摒弃震积岩一词。从范龙的意见上看，seismite指的是受地震扰动或破坏的沉积岩层，中文翻译成震积岩更符合这个意见。
三建议与结论
建议seismite及其最早出现的中文译名“震积岩”仍然保留，频繁改变科学技术名词不利于科学交流，反而容易引起混乱。
软沉积物变形构造的成因既可以是地震，也可以是地震之外的其他原因，但不能因为有非地震成因的软沉积物变形构造而否定受地震作用形成的软沉积物变形构造和变形岩层，因此不存在废弃震积岩的理由，而是应该更深入地研究。
对科学概念的质疑要用发展的眼光，要从科学内容本身上寻找原因，不应该从论文长短、作者的专业背景等非科学原因上寻找答案。对西方学者的经典文献要从源头逐字逐句去消化理解，谨慎对待可能存在误解的中文译名。
感谢冯增昭先生过去数年对震积岩的支持[25]，更感谢冯增昭先生的质疑，因为有了质疑，笔者得以静下心来详细研读了多篇经典文献，对震积岩的概念和成因有了更深入和系统的了解。科学就是在质疑的过程中进步的。
最后同样感谢《中国科技术语》编辑部重视seismites、地震岩、震积岩、软沉积物变形构造等术语的讨论和争鸣。
文中不当之处在所难免，敬请读者指正。
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