一九○六年四月十八日凌晨五点十二分，在美国西部加利福尼亚州发生了一次美国历史上罕见的大地震。震级为八点三级，在三十七万平方公里的范围内都感觉到了这次地震。
这次地震的震中并不在圣弗兰西斯科市（即旧金山市），但是却使这个城市完全震毁。地震发生后，三百多人被倒塌的房屋砸死。接着又发生了无法扑灭的火灾，大火一连烧了三天三夜，把圣弗兰西斯科烧成一片瓦砾。
这就是闻名世界的圣弗兰西斯科大地震。
美国加利福尼亚州西海岸是世界上地震发生最频繁的地区之一。在最近一百多年的时间里，超过八级的特大地震就发生过两次。一些震级较小的地震几乎年年都有发生。
为什么加利福尼亚州西海岸是一个多地震的地区呢？
原来，这里有一条很长很长的地壳断裂带。它纵贯北美洲西部沿海，并且深入到太平洋中，全长足有一千六百多公里。科学家们管它叫圣安德烈斯断层。
什么是断层呢？地壳运动会使岩层发生断裂，断裂岩层沿着断裂面发生相对移动的现象就叫断层。断层一般是岩体沿断裂面上下错动。
圣安德烈斯断层有其突出的特点。它不象常见的断层那样上下错动，而是彼此平行滑动，也就是在水平方向上的前后错动。断层的东侧向南，西侧向北，滑动的速度也很可观。一九○六年，圣弗兰西斯科大地震时，一次就滑动了六米，在地面上产生一条三百多公里长的大裂缝。
圣安德烈斯断层引起科学家们极大兴趣。科学家们发现，这个断层一直处于不停地运动中。在多数情况下，断层的移动很慢。但移动的速度并不总是一样的，有时快一些，有时又突然慢下来。如果没有精确的测量仪器，人们用肉眼是很难发现断层移动的。科学家把这种断层移动叫“蠕动”。
在一九五六年，人们用肉眼看到了这种滑动现象。在那一年，一座凑巧建筑在圣安德烈斯断层上的葡萄酒厂的钢筋混凝土厂房，突然发现有一条很大的裂隙。经过调查，这个建筑物的裂缝，既不是地基基础不好，也不是建筑材料质量不好或施工问题造成的。它的断裂来源于地下那条不断滑动的断层。
圣安德烈斯断层上发生过许多奇怪现象。一家草坪木栅栏突然从中间断开，铁轨发生意外的弯曲，就是那些穿过断层的河流也因为断层的移动，河道不能顺直地流动，造成非常奇怪的拐弯。
科学家们用精密的测量仪器对断层两侧进行过反复测量，最后测出，圣安德烈斯断层平均每年彼此滑动距离为十毫米。
“十毫米”，这是一个多么小的数字。但是，用地质学的观点看，这个数字是相当惊人的。圣安德烈斯断层至少已经存在一亿多年了。在这漫长的年代里，移动速度按每年十毫米算，加起来就是一个十分惊人的数字。
科学家们估计，这个断层已经相对移动了二百六十公里！
圣安德烈斯断层的活动给地震科学家研究地震成因提供了一个难得的天然实验室。地震科学家在这个断层附近布置了许多台仪器，昼夜不停地观察着断层的一举一动，把这些现象统统记录下来，进行详细地研究，探索地震的起因和规律。
科学家们认为，地壳的运动应该是地震发生的基本根源。
现在可以这样说，地球表面的地壳各个部分总是或多或少地运动着。它们有的彼此分离，有的彼此挤压，有的相互错动。这样，地壳间就产生了十分强大的压力。
科学家们推测，地球上某一地区在地震发生之前，那里的地壳正受到日益增加的强大压力。这种巨大的压力不断地积累着，增加着。地壳压力可以引起地壳的变形：轻度的倾斜或者翘起。断裂带是地壳的薄弱部分，当地壳所受的压力达到一定限度，足以超过地层之间断层摩擦力的时候，断层就会急剧活动，山崩地裂的地震就发生了。