Методики предсказания землетрясений со стопроцентной вероятностью на сегодняшний день не существует. Многие ученые сходятся во мнении, что подобные методики предсказания времени, места и масштабов землетрясения вообще никогда не будут выработаны. Дело в том, что границы сейсмически опасных зон на нашей планете до сих пор очерчены во многих случаях весьма условно, в то время как очаги землетрясений – вполне конкретные географические локации.
Выявление таких географических зон – первоочередная задача геофизиков, занимающихся землетрясениями. Выявив подобный потенциальный очаг толчков, можно не только сконцентрировать ресурсы на наблюдении за ним, но и более детально продумать меры по снижению числа потенциальных жертв и уменьшению ущерба, а так же оценить масштабы потенциального бедствия.
Одной из методик выявления таких особо опасных зон является изучение строения земной коры в районе эпицентра недавнего землетрясения на предмет устойчивости разломов и величины механических напряжений в коре.
мера энергии, выделяющейся при землетрясении в виде упругих колебаний земной коры. Магнитуда является глобальной, объективной характеристикой землетрясения и не зависит от положения наблюдателя относительно очага и эпицентра.
Изначально магнитуда была введена американским сейсмологом Чарльзом Рихтером как десятичный логарифм смещения иглы некоторого эталонного сейсмографа. Энергия землетрясения при этом пропорциональна смещений в степени 3/2, поэтому может быть оценена по магнитуде по следующей приближённой формуле:
E (Мт ТНТ-эквивалента) = 101,5 (M – 6)
Например, магнитуда 5 соответствует примерно 30 килотоннам в тротиловом эквиваленте, магнитуда 6 – одной мегатонне ТНТ, а магнитуда 7 – примерно 30 Мт ТНТ. При этом надо понимать, что взрыв ядерной бомбы энергией 1 Мт не вызовет «шестибалльного» землетрясения, поскольку большая часть энергии при взрыве выделяется не в форме сейсмических волн.
Критическим параметром в этом случае является скорость, с которой может быть построена карта наиболее и наименее напряженных участков земной коры в сейсмоопасном регионе после свершившегося землетрясения. Счет в данном случае может идти на недели. Например, такой анализ состояния земной коры на острове Суматра после землетрясения 26 декабря 2004 года позволил подготовиться к новым толчкам силой 8,7 баллов спустя три месяца после первоначального землетрясения.
качественная характеристика масштаба воздействия или разрушений, вызванных землетрясением в данном месте. Измеряется в баллах и определяется субъективно по одной из многочисленных шкал интенсивности. В России принята 12-балльная шкала интенсивности (MSK-64), разработанная в середине прошлого века.
1 балл – Не ощущается – Отмечается только сейсмическими приборами
2 балла – Очень слабые толчки – Отмечается сейсмическими приборами. Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними животными.
3 балла – Слабое землетрясение – Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение от грузовика.
4 балла – Умеренное землетрясение – Распознаётся по лёгкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стёкол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей.
5 баллов – Довольно сильное землетрясение – Под открытым небом ощущается многими, внутри домов – всеми. Общее сотрясение здания, колебание мебели. Маятники часов останавливаются. Трещины в оконных стёклах и штукатурке. Пробуждение спящих. Ощущается людьми и вне зданий, качаются тонкие ветки деревьев. Хлопают двери.
6 баллов – Сильное землетрясение – Ощущается всеми. Многие в испуге выбегают на улицу. Картины падают со стен. Отдельные куски штукатурки откалываются.
7 баллов – Очень сильное землетрясение – Повреждения (трещины) в стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные и плетневые постройки остаются невредимыми.
8 баллов – Разрушительное землетрясение – Трещины на крутых склонах и на сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются.
9 баллов – Опустошительное землетрясение – Сильное повреждение и разрушение каменных домов. Старые деревянные дома кривятся.
10 баллов – Уничтожающее землетрясение – Трещины в почве иногда до метра шириной. Оползни и обвалы со склонов. Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных рельсов.
11 баллов – Катастрофическое землетрясение – Широкие трещины в поверхностных слоях земли. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома почти совершенно разрушаются. Сильное искривление и выпучивание железнодорожных рельсов.
12 баллов – Сильная катастрофа – Изменения в почве достигают огромных размеров. Многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озёрах, отклонение течения рек. Ни одно сооружение не выдерживает.
1) Масштабные землетрясения – такие как недавнее сычуаньское – вносят сильные искажения в структуру окружающих эпицентр горных пород и являются источником внутренних напряжений в ней.
2) Быстрая оценка степени относительного смещения горных пород в ходе основных толчков с помощью современного полевого инструментария и спутникового наблюдения позволяет быстро произвести оценку величины изменения этого напряжения.
3) Знания о региональной структуре горных пород помогают выявить критические места возникновения разломов в земной коре, которые в будущем могут привести к возникновению еще более разрушительных подземных толчков, чем первоначальный.
4) В конечном счете, скрупулезный анализ позволяет быстро составить точную карту сейсмоопасной местности с районами повышенной и невысокой опасности повторных толчков.
Эти предпосылки позволили американским учёным во главе с Томом Парсонсом оценить вероятность проявления новых подземных толчков на западе провинции Сычуань в Китае, где 12 мая произошло одно из самых разрушительных землетрясений за всё последнее время. Их работа, подробно описывающая районы провинции, геологические разломы которых испытывают наибольшие и наименьшие механические напряжения, принята к печати в Nature.
Часть из разломов земной коры, описанных командой геофизиков, испытывают в данный момент механические напряжения гораздо больше тех, что уже приводили к разрушительным землетрясениям в прошлом.
Так что сомневаться в том, что Сычуань еще тряхнет, не приходится.
Майское землетрясение произошло у восточных границ тибетского плато, эпицентром которого стала южная оконечность разлома Лонмэньшань, относящегося к надвижным тектоническим формациям. Этот разлом отделяет лонмэньшаньские горы от долины Сычуань. Сычуаньское землетрясение позволило впервые провести подобный анализ, и Парсонсу удалось показать, что несколько разломов земной коры испытывают в настоящее время сильное напряжение, которое в дальнейшем может вылиться в новые, еще более сильные точки.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 1,
"picsrc": "Карта изученной местности в провинции Сычуань. Разломы обозначены латинскими буквами a-m. Эпицентр майского землетрясения обозначен звездочкой, места последующих толчков отмечены многочисленными белыми кругами. Район распространения механических напряжений в геологической структуре горных пород обозначен полупрозрачным желтым прямоугольником. Разломы с увеличившимся механическим напряжением на геологическую структуру обозначены красными линиями, синими обозначены разломы, не испытывающие значительных напряжений. Крупные населенные пункты обозначены желтыми кругами. Вставка в левом верхнем углу – история силы толчков (М) и их частоты (N) на пятое июня 2008 года. // Tom Parsons et al.",
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_2776217_i_1"
}
К сожалению, ученые, как и прежде, не могут сказать, когда именно произойдет следующее землетрясение и произойдет ли вообще; день, неделя, месяц и даже столетие по геологическим меркам – одинаково ничтожные временные интервалы. Однако изучение структуры и истории выявленных Парсонсом наиболее опасных разломов является важным этапом развития знаний об источниках подземных толчков.
