Евгения Кандиано /

/ Киль

Где возможны землетрясения

Плиты земной коры находятся в постоянном движении — как лед на поверхности воды. На карте хорошо видно, что, например, в Калифорнии ситуация крайне опасная

Иллюстрация: National Geographic
Иллюстрация: National Geographic
+T -
Поделиться:

Трагедия на Гаити потрясла и шокировала многих. Самое страшное — это внезапность землетрясения и неподготовленность к нему людей.

Действительно, ученые единодушно говорят, что время землетрясения нельзя предсказать с такой точностью, чтобы организовать эвакуацию. И тем не менее современные методы позволяют определить потенциально опасные места на Земле, где геологические породы подвергаются напряжению и создаются предпосылки для землетрясений. Таким местом, например, является Калифорния. Здесь проходит огромный трансформный разлом длиной 1300 километров, который как бы отсекает Калифорнийский полуостров от материка. Вдоль него лежит большая складка геологических пород, нарушенная разрывами и смещениями. Новая статья в сегодняшнем Science обращает внимание на довольно высокое напряжение, накопившееся в складках.

Чтобы понять, как работает принцип образования складок вдоль разрывов, вы можете надеть тонкие резиновые перчатки, крепко сжать ладони и двигать ими вдоль друг друга в противоположных направлениях. На перчатках образуются складки, не так ли? Если напряжение сильно, а перчатки не очень эластичны, в конце концов напряжение победит и перчатки порвутся. То же самое происходит с геологическими породами. Какое-то время они будут сжиматься, растягиваться и сминаться в складки. Но в один момент напряжение победит эластичность и потребует разгрузки — породы разорвутся и сместятся по разрыву, а мы назовем это землетрясением.

Ученые, исследуя внутренние структуры пород — разрывы и смещения, — определили, что землетрясения в этом регионе происходили намного чаще, чем считалось раньше. Мелкие землетрясения мы с вами не замечаем, они только фиксируются приборами, а на нашу с вами жизнь большого влияния не оказывают. Но в районе разрыва Сан-Андреас в данный момент аккумулировано напряжение, достаточное для сравнительно крупного землетрясения.

И мы с вами, глядя на тектоническую карту мира, легко можем определить места потенциальных землетрясений или, выражаясь научно, сейсмически опасных зон.

Дело в том, что земная кора не однородна. Она состоит из отдельных огромных блоков, именуемых плитами. Плиты находятся в постоянном движении, потому что они лежат на вязком и более плотном веществе мантии, в котором идут процессы перемешивания, а плиты «плавают» на поверхности мантии, как лед на поверхности воды.

Впервые теорию движения плит сформулировал немецкий ученый Альфред Вегенер.

Альфред Вегенер, 1880-1930

Он не был даже геологом, он был метеорологом, этот потрясающий немецкий ученый-энтузиаст, который совершил три экспедиции в Гренландию, зимовал там с товарищами в голоде и холоде, при температурах ниже –45°C, ел экспедиционных лошадей и собак, чтобы выжить, обмораживал ноги и руки (что, впрочем, не было редкостью для исследователей Севера). И все для того, чтобы подтвердить свою теорию точными измерениями. Он хотел показать, что континенты смещаются относительно друг друга. В последней экспедиции Альфред Вегенер погиб на длинном переходе от одной станции к другой, ему едва исполнилось 50 лет. Но продолжателей у его теории оказалось достаточно, и сейчас движения континентов ни у кого сомнения не вызывают, теория стала классической, разломы земной коры закартированы, скорости движения плит измерены.

Мы не замечаем движения плит, т. к. по сравнению с человеческой жизнью движения эти чрезвычайно медленны, они исчисляются сантиметрами в год. Но мы вполне можем разобраться в основных процессах, используя карту.

На карте вы увидите 16 основных плит, из которых состоит земная кора сейчас (карта генерализована, и микроплиты включены в состав крупных плит для упрощения восприятия, поэтому вы их здесь не различите). Количество и конфигурация плит менялись в течение геологического времени, я об этом немного уже писала в предыдущих материалах здесь. Все плиты отделены друг от друга разломами. Они обозначены на карте широкими красными или тонкими красными и черными линиями. Цвета и толщина линий зависят от тех процессов, которые идут на границе плит. Широкие красные линии означают, что в этих местах плиты либо разъезжаются, либо наползают друг на друга. Первый процесс происходит, как правило, посередине океанов, и здесь образуется молодая океаническая кора. А если такие разрывы случаются между континентальными плитами (посмотрите внимательно на Красное море — видите красную линию?), то здесь формируется новый океан.

Во втором случае плиты, наоборот, наползают друг на друга — это, как правило, происходит на границе океанов и континентов. В этих случаях часто более тонкая и более пластичная океаническая кора как бы ныряет под толстую и жесткую континентальную кору и поглощается и переплавляется земными недрами (обозначено зубчиками вдоль линии разлома).

Зоны, где плиты разъезжаются, называются рифтовыми, а зоны, где плиты поглощаются, — субдукционными. Иногда вдоль субдукционных зон образуются вытянутые в протяженную дугу острова. Посмотрите на западную окраину Тихого океана — вот они: Японские, Курильские, Филиппинские. Кроме того, есть разломы трансформные (тонкие линии, с параллельными стрелками) — вдоль них плиты двигаются в горизонтальном направлении. Они могут двигаться в одну сторону, а могут и в противоположные.

Разломы образуются не только в океанах и на границах континентов и океанов, но иногда и внутри самих континентов. Смотрите: вот серия разломов протянулась через Европу и Азию от Альп до Гималаев. Все они обозначены тонкими линиями. Они могут двигаться в горизонтальном направлении (на карте — стрелки), например на Кавказе. Или сталкиваться друг с другом (на карте — зубчики) и вздыбливаться, как, например, Гималаи. В восточной части Африки вы увидите целую серию рифтовых разломов. Рифтовый разлом лежит и под озером Байкал. Именно поэтому это озеро столь глубоко — до 1672 метров. Каждый разлом означает в первую очередь нарушение и движение земной коры, и вдоль каждого разлома можно ожидать землетрясения. То есть сейсмически опасные зоны буквально опоясывают Землю. И доказательства тому уже задокументированы. Вот список наиболее крупных землетрясений, представленный в Википедии.

Все эти знания не позволяют предсказать землетрясения с точностью до года. Однако они требуют от правительств стран — сейсмоопасных зон быть настороже и проводить застройку с учетом мрачных прогнозов. Станут ли они это делать — вопрос, лежащий за пределами наук о Земле.

Комментировать Всего 43 комментария

Женя, спасибо за подробное объяснение. Я видела статью о том, что во впадине Сант Андреас сейчас происходят интересные работы по предсказанию землетрясений по глубинным вибрациям подобно предсказанию извержения вулканов. Так что возможно будут обнадеживающие результаты.

Пока что эта свежая статья про Сант Андреас, на которую ссылается Женя, не сулит ничего хорошего.. :(

Мария, спасибо за ссылку.

Мне кажется, вы с Ильей немножко разные темы обсуждаете :)

Да, разлом Сан Андреас действительно довольно хорошо изучен и наблюдается.

То что там сейчас наблюдается значительное напряжение, действительно, ничего хорошего не сулит. Хотя разгрузка, насколько я понимаю, не обязательно должна произойти в один момент.

Да, разные. Я лишь привела мнение что мы немного ближе к предсказуемости землетрясений особенно в Сан Андреас который намного лучше наблюдается чем любые другие разломы. Меня особенно страшит сценарий цунами на всем западном побережье, которое может произойти в результате такого землетрясения...

Ужасно все это. Но о цунами хотя бы предупреждают (т.е. в большинстве случаев есть возможность предупредить) за время достаточное для эвакуации людей.

Насколько я понимаю времени не будет если цунами произойдет недалеко от побережья- слишком близко. Та же природа, что и Индонезии - там цунами ударило через 20 минут после землетрясения.

я поискала информацию по индонезийскому цунами 26 декабря 2004 года: от 50 минут до 7 часов потребовалось цунами, чтобы достичь берегов, в зависимости от расстояния. Но в принципе вы, конечно, правы - если землетрясение случится близко от побережья и оно вызовет цунами, то шансы снижаются катастрофически. Но не все землетрясения вызывают цунами. К счастью.

Лучше во время пробежки. Потолок на вас не упадёт. Вообще, радости мало пережить землетрясение. Фобия может остаться на всю жизнь.

Мария, спасибо, очень интересно.

А вот что вашей дочери говорили в школе, как себя надо вести?

Я помню, что если находишься в здании - надо стоять в каких-то определенных местах, но точно не помню где.

Стоять подальше от тяжёлых предметов, которые могут упасть (шкафы, люстры, потолки :-)). А ещё лучше не стоять а сразу бежать на улицу.

А про стены? Можно ли стоять в дверных проемах или, наоборот, лучше выбрать другое место?

Мне моя подруга недавно написала, что они пережили довольно сильное землятресение в эту новогоднюю ночь. Говорит, все гудело и дома качались, правда разрушений не было.

Если подруга из Калифорнии, то да - было серьёзное. Я в него немного не попал (вернулся в Бостон 23-го декабря). Если вы так твёрдо настроены оставаться в доме, то я слышал про ванну (ложиться) и углы комнаты (стоять там).

спасибо

Сама я живу в сейсмически стабильном регионе - так что на землетрясения не рассчитываю.

А подруга живет в Ашхабаде.

Евгения, спросила дочку, помнит ли она что-нибудь с тех пор (дело было в 2001 г., и ей было всего 8 лет). Оказалось, помнит! Сказала, что инструкции были такие: если землетрясение застало в классе, надо как можно быстрее сесть на корточки, уткнуть голову в колени и закрыть голову сверху руками - рядом с партой или под партой - вот тут ее память подводит.  А если дома, то самое безопасное место - в дверном проходе почему-то. А в школе у них все двери классов выходили прямо на улицу, т.е. внутри школы коридоров вообще не было.

Вы мне сказали, как раз то, что я хотела услышать - нужно вставать в дверной проем. Мне это говорили и люди, пережившие землетрясение. Все начинается совершенно неожиданно и нет времени выскочить на улицу.

 Однажды, находясь в Японии, я прилетел из Токио в Хакодате и у меня было где-то 4 часа до следующего рейса. Я сидел в зале ожидания и читал книгу. Вдруг огромные стеклянные витражи задребезжали, а из под меня стала куда-то уходить скамейка. Так повторилось несколько раз. Что важно, я был достаточно взбудоражен происходящим (хотя это было далеко не первое землетрясение в моей жизни), а японцы (!!!) сохраняли полное спокойствие. Как будто ничего не произошло. Если честно, я тогда подумал - может это приземлился какой-то большой самолет и это была вибрация от него. Только на следующий день я узнал, что поблизости Хокодате был эпицентр землетрясения с магнитудой около 5 баллов. Позже я узнал, что спокойное поведение японцев - это нормальное явление. В стране существует специальная система оповещения, которая срабатывает в случае землетрясения с опасным уровнем магнитуды. Поэтому если японцы чувствует землетрясение, но не слышат сигналов тревоги, то вообще никак не беспокоятся из-за этого, зная, что в случае реальной опасности их предупредят. В японских школах также детей регулярно учат как себя вести в случае землетрясения. 

В России же ничего подобного нет. Большую часть жизни я прожил в сейсмически опасном регионе, неоднократно приходилось среди ночи выбегать из дома и пережидать толчки на улице или уезжать на дачу. И при этом никогда и никого не учили как вести себя в случае землетрясения. И я уже не говорю про систему оповещения. 

Это страшно. Особенно когда живешь на высоком этаже. До сих пор помню последний случай, когда уже достаточно поздно ночью (где-то около 1-00) я смотрел телевизор и дом начал сильно раскачиваться. В такой ситуации пришлось хватать жену с ребенком, одежду, документы (на этот случай у нас всегда был собран портфель со всеми документами) и бежать на улицу, где уже толпилось множество людей. 

Землетрясения бывают разными. Описанный выше случай проявился в раскачивании дома. Предшествующее ему землетрясение было в виде толчка, помню мы в это время уже спали и нас прямо подбросило в кровати вверх.

В общем желаю Вам не попадать в землетрясения!

Женя, спасибо, прочел с пользой. Очень здраво и понятно пишите, расскажите еще!

Максим, вам спасибо, за ваше внимание.

Честно говоря, это так приятно - когда люди проявляют интерес. :)

Я все время раньше слышал от разных авторитетных людей, что сам Сан Адреас не опасен и его называют "молчаливым" разломом, и что опасность представляют боковые трещины и ответвления

Евгения Кандиано Комментарий удален

Да, Степан, у этого разлома сложное строение: и разломы ветвятся и складка там не одна. Но когда я пишу текст, я генерализую информацию таким образом, чтобы не было ошибок, но стало понятнее и детали не мешали восприятию. Такова специфика научно-популряной подачи материала. Кроме того мы всегда даем ссылку на первоисточник и там можно получить более подробную информацию. Однако, как мы с вами уже обсуждали, непосредственно научные статьи читать очень сложно - они написаны для профессионалов, т.е. для ученых, и не содержат базовой информации, предполагается, что читатели хорошо владеют и материлом и проблематикой. И адапатировать их для широкого читателя, вообще-то, большая работа.

Евгения, а приливы - отливы и вообще положение Земли относительно других небесных тел как-то коррелирует с землетрясениями? Может быть такой спусковой крючок?

Это очень неожиданный для меня поворот :) А вы что-то читали по этому поводу?

Я привыкла думать, что землетрясения и любые другие процессы, связанные с тектоникой, изначально получают импульс от процессов, которые идут в недрах земли. И именно поэтому их так сложно предсказывать.

Нет, не читал. Однако масса приливно-отливных течений сравнима с массой плит. Тем более что Луна не только воду таскает, но и плиты. А большого усилия чтобы запустить землетрясение, кажется, не нужно. Знаете эту историю в Швейцарии, где добывали из под земли геотермальную энергию и устроили небольшую встряску. Они закачивали под землю воду, на сколько я помню. Потом эта компания пробовала работать в Калифорнии на Сан-Андреас, но их прикрыли, кажется.

Я только на прошлой неделе читал, что Земля своей гравитацией вызывает трясения на астероидах, и сильно влияет на их архитектуру.

Евгения, как всегда - спасибо за интересную информацию! А вот насчет зверюшек? Все-таки довольно достоверные вроде бы сведения собраны - они чуют катаклизмы как раз за столько, чтобы хозяевам успеть выбежать из дома и лечь на землю :) У них вообще многие полезные рецепторы не атрофированы, как у нас - можно использовать? Судя по Вашей карте, я живу далеко от всяческих разломов (и слава Богу, конечно!). Но вот мой предыдущий собак (сельская бродяжка, бывший вожак стаи)  как-то чуял "окна" в болоте и полыньи во льду и умел сообщать об этом идущим за ним людям (мы тогда были молоды, туристы-рыбаки и все такое) - вставал поперек тропинки или лыжни в очень характерной позе и не пускал дальше. Проверяли эту его способность неоднократно - ни одной ошибки. Может, в опасных местах вывести таких собачек, поднатаскав их на мелкие толчки и выдрессировав подавать узнаваемые хозяевами сигналы? Ну пусть лучше лишний раз на улицу сбегают - жир подрастрясут, чем один раз целый город под развалинами. Да вот и лягушки еще...

Да, Катерина, вы абсолютно правы. Есть описания того, что животные чувствуют землятресения за некоторое непродолжительное время до события.

Вообще-то вы правы, собаки нас, людей столько выручали и готовы выручать...

И спасибо вам, как всегда, за внимание :)

как всегда, ваш пост интересен и поучителен, евгения. спасибо ! идея юрия петрова вполне логична. интересно, есть ли научные работы о влиянии луны на момент "запуска" землетрясения. и еще, возможны ли землетрясения в зонах, не указанных на приведенной карте, т.е. есть ли другие причины землетрясений, кроме описанных вами. версии типа того, о чем уго чавес заявил по поводу причины землетрясения на гаити не имеются  в виду. :) да, вот еще вопрос. непредсказуемы и after shocks - повторения землетрясений с короткими временными интервалами?

Вадим, мне очень приятно, что вам материал интересен

По поводу влияния Луны на землетрясения я никогда ничего не читала и не слышала - поэтому спросила Юрия читал ли он. Любые концептуальные идеи надо просчитать, чтобы понять могут ли они осуществиться. 

Землетрясения могут быть спровоцированы деятельностью человека - например, когда вынимают из недр много породы - есть опасность, что это может вызвать землятрение, хотя, конечно, повышенный риск совершенно необязательно выливается в реальную ситуацию. Обычно добыча полезных ископаемых (и любые другие геологические работы и строительство) ведется при использовании подробной геологической основы и риски просчитываются. Оползень или обвал также может вызвать землетрясение. Вулканическая деятельность - еще один фактор.

Но я хочу обратить ваше внимание на то, что слабые землетрясения случаются очень часто, просто люди их не ощущают.

Ну вот на Гаити 20 января случилось еще одно землетрясение силой 6.1 магнитуды.

Все время говорят про дверные проемы и то, что хорошо бы с водой и фонариком - да под крепкий стол... А на улице электрические столбы валятся и провода потом в лужах прорванной воды лежат. И чаще всего на улице - ночь и все, конечно, гаснет... Но люди все равно рвутся наружу...

Мне подруга рассказывала, как сидела в пижаме в саду... Как земля опять шевельнулась... Куб воды поднялся из бассейна, оставляя его совсем сухим, чуть повисел, и обрушился рядом, всей своей жидкой силой.

Потрясающий образ - куб воды, оставивший бассейн сухим

Думаю, красиво. Уже сунула это в какое-то свое написаное... Он, наверное, еще повисел, как желе... Подвигался... Дух - захватывает.

Спасибо, очень интересно! Сама пережила несколько землетрясений, когда жила в Тбилиси. Жутко было просыпаться от того, что все скрипит и ходуном ходит, будто огромный каменный великан по комнате ходит. Кстати, наша собака (умный и замечательный пес) не предупреждал о землетрясениях, а может он знал, что оно ничем нам не грозит? ))

И, наверное, в этот момент трудно решить, что делать - если заранее не готов... Или Вы выбежали сразу?

Мама скомандовала, чтобы все встали в проеме дверей, что я и сделала, схватив собаку ) Уже после того, как перестало трясти все высыпали на улицу, на случай, если опять начнется.

Ночью и довольно-таки ощутимо - да. Днем еще помню, столы ходуном ходили и люстры тряслись, это были отголоски Спитакского землетрясения.

Переживала землетрясения несколько раз, когда жила в Ташкенте. Ощущения очень неприятные. Сначала начинает покачивать. Как-будто кружится голова и все плывет. Потом сильнее, как на качелях. И подбрасывать. Местные люди, наученные горьким опытом, сразу же выбегали на улицу.

На улицу - неверно. Под стол...