在听了卡根对古腾堡－里克特定律的介绍后，巴克突然想到，地震的这种情形很像他正在研究的沙堆崩塌。

假如我们往一张桌子上一粒一粒地丢沙子，沙子将会逐渐堆积起来，越来越高，但是不可能一直高下去，随着沙堆变高，它也变得越来越陡、越不稳定，到一定程度，刚丢下去的沙子会引起沙堆的崩塌，让沙堆的高度降低。崩塌之后，继续丢沙子，沙堆又再增高，然后再崩塌，如此循环往复。

巴克首先想要知道的是一个看来很简单的问题：沙堆崩塌的规模有小有大，什么样的崩塌规模是最典型的？能否预计下一次的崩塌会有多大？这需要堆许多沙堆进行统计，很费时间，所以巴克就改用计算机程序进行模拟。巴克和他的两名同事研究了数以千计的“虚拟沙堆”，统计了数百万次的崩塌中的沙子数。他们找到了什么典型崩塌规模了呢？什么也没有。有的崩塌规模小到只有一粒沙子，有的则大到几百万粒沙子。什么样的规模都有可能发生，但是并不存在一个典型的崩塌规模，无法预计。

这是为什么呢？为了回答这个问题，巴克等人对其程序做了一些改进。设想从上往下俯瞰虚拟沙堆，然后根据沙堆上的每粒沙子所处位置的陡度着上不同的颜色：如果那个位置相对平稳，就着上绿色；比较陡峭，就着上红色。刚开始堆沙堆时，都是绿色的。随着沙子的堆积，红点也逐渐增多，进而形成网络。一粒沙子掉到红点上，就能触发周围红点的滑动。如果红点很少，新丢下去的沙子的影响就很有限。但是一旦红点多到连成一片，就无法估计新丢下去的沙子会导致什么结果：它可能只是打几个滚就停下了，也可能触发周围的沙子引起一场小规模崩塌，但也可能引起一连串连锁反应，像多米诺效应一样，导致几百万粒沙子一起崩塌。这种高度敏感的不稳定状态称为临界状态。由于它是在沙子堆积过程中自己逐渐形成的，巴克称之为自组织的临界状态。在这种状态下任何规模的崩塌都有可能发生，但是即使是最大的崩塌的发生也无其他特殊的因素。它是完全不可预测的。（以上引自中国青年报20008年6月4日刊载的一篇方舟子的文章 《像沙堆一样崩塌》，节选）

稍微有点常识的人都知道，地壳岩石是一种固体，不是沙堆；地震是岩石破裂的产物，而沙堆不会破裂。两者完全是“风牛马不相及”的事儿。正如我在一篇博文中指出的，不管是不是世界上大牌的科学家，只要涉及到地震，某些人很容易被误导。

岩石力学试验表明，在加载到膨胀点之前，岩石的破裂过程是稳定的，没有自组织临界性；加载到膨胀点之后与强度峰值点之前，破裂是不稳定的且会自发发展，此时系统具有自组织性；只有加载到强度峰值点时，系统才具有自组织临界性，在微小的扰动下发生失稳。由此可知，系统不总是处在自组织临界状态。

各种内外营力对活断层中的锁固体加载，在加载到膨胀点时，震群事件发生；加载到强度峰值点时，在适当的扰动下大震发生。我们的研究^[1]表明，强震孕育过程不仅有唯一的地震活动性前兆——震群事件，还有极强的规律性，强震不是不能预测，而是能准确地预测。

“沙堆模型”不能客观描述强震孕育过程。该模型也不知误导了多少科学家和民众，该是让“它”下岗的时候了。

参考文献

[1]秦四清, 徐锡伟, 胡平, 王媛媛, 黄鑫, 泮晓华.孕震断层的多锁固段脆性破裂机制与地震预测新方法的探索[J]  地球物理学报, 2010,V53(4): 1001-1014