Современная наука прогнозирует ураганы, наводнения, извержения вулканов и другие стихийные бедствия, помогая избежать жертв и сократить экономический ущерб. И только землетрясения наносят удар совершенно непредсказуемо, убивая людей там, где они чувствуют себя наиболее защищенными, - в собственных домах.
Вечером 11 ноября 1855 года в столице Японии Эдо (современный Токио) горизонт был подернут дымкой, от земли поднимался странный ветерок и туман, называемый в Японии «чики», но звезды горели необычайно ярко. И старик сторож сказал князю, что такая же погода была в Етиго и Синсю, когда он чудом пережил два сильных землетрясения. Над ним посмеялись, но он наварил запас риса, погасил везде огонь и стал ждать.
Ночью земля затряслась, дома повалились, но благодаря предусмотрительности сторожа пожара на его дворе не было. Японский геофизик профессор Цуней Рикитаке (Tsuneji Rikitake), автор модели возникновения земного магнитного поля, посвятивший специальное исследование обоснованности народных примет, предсказывающих землетрясения, считает эту историю легендой. И все же старый сторож, возможно, по-своему был прав. Установлено, что при сейсмической активизации из земли может выделяться особенно много радиоактивного газа радона. Испускаемые им заряженные частицы ионизируют молекулы воздуха, порождая центры конденсации влаги и способствуя образованию тумана.
Иногда зоны активных геологических разломов трассируются из космоса или с самолета по линейным скоплениям облаков. Предпринимались даже попытки прогноза землетрясений по картам облачности, впрочем без особого успеха. Проявления предвестников землетрясений очень мозаичны, поэтому естественно стремление сейсмологов использовать характеристики, осредняющие их проявление на большой площади.
Такой характеристикой могут быть параметры ионосферы (особенно нижних ее слоев, более подверженных воздействию с поверхности Земли). Неоднократно фиксировалось аномальное поведение ионосферы в районах сильных землетрясений. Предложен ряд моделей, связывающих развитие аномалий в ионосфере с выбросами радона, изменением напряженности электрического поля в атмосфере, возбуждением ионосферы низкочастотными упругими колебаниями, возникающими при подготовке землетрясений.
Показано, что средние статистические характеристики ионосферы изменяются во время подготовки и реализации землетрясений. Однако эти изменения малы и выявляются только статистически для большого числа землетрясений, а для отдельных событий незаметны на фоне шума.
По сути, не знаем, что такое землетрясение. Еще в 1980-х годах известный советский сейсмолог Николай Виссарионович Шебалин настаивал, что предсказание землетрясений невозможно, так как для них нет хорошей физической модели. Это утверждение нуждается в некоторых пояснениях. Принято считать, что причиной землетрясений являются высокие тектонические напряжения, а сами они трактуются по аналогии с разрушением обычного образца горной породы, только очень большого. Нетрудно взять образец, положить под пресс и, постепенно повышая усилие, наконец его разрушить. Можно также (пусть косвенным путем и весьма грубо) оценить величину напряжений в литосфере.
Так вот, оказывается, что эти напряжения много меньше тех, что требуются для разрушения пород. Как же тогда возникают землетрясения? Пока непонятно. Особенно загадочно существование так называемых глубоких землетрясений. При огромных давлениях внутри мантии Земли (а очаги землетрясения фиксируются до глубины в 700 километров) даже для того, чтобы произошла подвижка по уже готовому разлому, требуются гигантские напряжения. А никаких указаний на существование столь высоких напряжений нет и в помине.
Наоборот, все данные говорят о том, что напряжения в мантии весьма умеренные. Пожалуй, если бы глубоких землетрясений не было, то в учебниках вполне убедительно доказывалось бы, что их и быть-то не может. Без удовлетворительной физической модели набор возможных прогнозных признаков интерпретировать трудно.
Остается, по сути, отслеживать вариации интенсивности сейсмического процесса и пытаться выявить неустойчивости в его режиме. Именно на такой подход и ориентированы существующие в настоящее время методы прогноза.
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
||
Приметы, ритуальные обычаи до сих пор сохранились и современные цивилизованные люди, относятся к ним с чувством уважения и тайной на-деждой, что эти языческие традиции, дошедшие до нас из глубины веков, несут в себе особые понимание жизни. В них отражена защита от всевоз-можных неприятностей, они предсказывают, как пройдет у вас день - удач-но или неудачно, и даже какой у вас будет год, какой встретится вам жених (муж) и благосклонен или раздражителен сегодня будет Ваш начальник.
Если Вы обдумаете и проанализируете Ваше поведение и поступки за прошедшую неделю, то без сомнения, вспомните несколько десятков случа-ев, когда Вам напоминали о приметах: нельзя возвращаться домой, в офис, если вы что-нибудь забыли. Если Вы вернулись, то надо сделать, определенные действия (ритуал), чтобы очередная неприятность не прои-зошла
Начиная с самого детства, Вы попадаете в жизнь - в жизнь, которая, если Вы не достаточно себе образовали, соткана из самых разнообразных при-мет - предвестников плохих или хороших событий. И совершенно безуспешно заканчивались попытки не обращать Ваше внимание на приметы, смеяться над своим суеверием и над теми, кто с непонятным, полным тайны чувством, следуют, казалось бы, самым невероятным приме-там. И задумываясь, вы всегда обнаруживали, что почти всем значитель-ным событиям вашей жизни, предшествовали приметы - особые знаки судь-бы.
Безусловно, с точки зрения современной науки, приметы, предсказывающие какие - либо события в вашей жизни - не более как случайность. И основной аргумент - не повторяемость: одна и та же примета может предвещать разные события. А из элементарных законов физики из-вестно, что любой физический закон выполняется в любой точке вселен-ной. В то же время, существует множество народных примет, которые пов-торяются с достаточной регулярностью.
К таким приметам - предвестникам относятся определение зимой - какой будет весна, а весной - каким бу-дет лето и т. д. С другой стороны, существует бесконечный хаос примет, которые основаны на чистой интуиции биологических видов. В одном слу-чае эти приметы нуждаются в классификации, в другом нет. Весьма точно определяется биологическими видами предвестники, связанные с изменения-ми погоды, так как такое предсказание со времени появления биологичес-ких видов, было наиболее важным для выживания и дальнейшего развития. В настоящее время, существует сверхдостаточное количество литературы, свя-занное с предвестниками - относящимся как к народным, так и индивиду-альным приметам. Отметим, что точность народных примет убывает с уве-личением урбанизации общества (это связано с техноплазменными явлени-ями).
Второй тип примет связан непосредственно с предсказанием поведе-ния отдельных биологических видов. Если предвестник правильно предс-казывает ожидаемое событие, то такой предвестник для данного биологи-ческого вида, становится своеобразным таинственным знаком, которой определяет и направляет дальнейшую жизнь.
Безусловно, применяя стандартные методы анализа, любой исследова-тель докажет случайное совпадение примет-предвестников предваряющих реальные события. Так как для одного биологического вида примета предсказывают событие, а для другого нет. И если отобразить вышеприве-денные положения на предсказание землетрясений, то они в определенной мере совпадут с предсказаниями отдельных биологических видов. Естест-венно есть различия, в определении примет-предвестников: если биологи-ческие виды, до сих пор определяют приметы на интуитивном уровне, то в сейсмологии предвестники определяются точными инструментальными мето-дами.
Бессилие биологических видов перед стихийными бедствиями, особен-но проявляется при разрушительных землетрясениях. В последние несколь-ко лет интенсивная сейсмическая деятельность привела к ряду сильных землетрясений в различных регионах Земли. Землетрясения в Кобе и на Южном Сахалине, в Турции и на Тайване, а также недавнее Итальянское землетрясение, практически явились полной неожиданностью, что причини-ло огромный материальный ущерб, а также повлекло человеческие жертвы. К предсказанию таких событий со дня зарождения науки - сейсмологии, относились: от резкого отрицания положительного решения проблемы, до безусловного " открытия " единственного метода однозначно решающего поставленную задачу. Противостояние этих двух точек зрения, на пробле-му предсказания землетрясений, до сих пор питает постоянный интерес ученных к изучению, как физики очага, так и выявлению предвестников. Причины, влияющие на возникновение землетрясений, кратко излагаются в следующих положениях:
1. Землетрясения, происходят в случае ярко выраженной неоднород-ности Земной коры, что ведет к квазипериодическому распределению нап-ряжений в определенном об"ме, т. е. постепенное нарастание напряжений под влиянием внутренних и внешних факторов. Такие землетрясения, иног-да, удается предсказать, вследствие долговременности подготовительного процесса.
2. Землетрясения, происходящие на фоне средних или даже незначи-тельных напряжений, вероятно, возникают только под действием внешних факторов, в частности, под влиянием солнечной активности. Такие собы-тия трудно предсказать, хотя, если полагать, что причиной служит рез-кое изменение направленности, то такому землетрясению должно соответс-твовать резкое изменение направленности излучения очагов более слабых событий, а, следовательно, и увеличение частотного состава относитель-но среднего частотного поля исследуемого района.
3. Землетрясения, причиной которых является только внутренние факторы: высокая неоднородность среды и вследствие этого высокое нап-ряжение в среде. В этом случае внешние факторы весьма незначительны и не влияют на процессы, происходящие в коре и мантии. К таким землетря-сениям, вероятно, относятся события, происходящие в мантии, а также микроземлетрясения М < 4.0. (магнитуда землетрясения).
Влияние глобальных внешних факторов и их взаимодействие, как с глобальными внутренними факторами, так и с особенностями отдельных сейсмоактивных регионов, имеют сложную взаимосвязь. В частности, в Японии, Кавасуми Т. вычислил период повторения сильных землетрясений в 69 лет для района Токио. Такое землетрясение произошло с достаточно небольшой ошибкой по времени, но не в районе Токио, а в районе Кобе. Здесь имеет место практически точное предсказание времени события и явная ошибка в пространстве. Следует отметить, что если бы изучался и был вычислен цикл пространственных изменений физических характеристик среды, а также определена направленность таких изменений, то, по всей видимости, удалось бы оценить возможное место ожидаемого события. Предсказание сделанное Кавасуми Т. относится к низкочастотным волновым полям, при котором оценивается основная компонента квазигармонической составляющей временного энергетического поля сейсмоактивного района.
Оценка таких составляющих связывается с долгосрочным прогнозом. При среднесрочном и краткосрочном прогнозе выделяются более высокочастот-ные аномалии из общего энергетического поля, изучаемого района. В нас-тоящее время, обнаружено и исследуются большое количество предвестни-ков, которые с той или иной точностью предвещают катастрофические со-бытия. Все предвестники, исследуемые и изучаемые сейсмологами, предс-тавляют временные флуктуации геофизических волновых полей и их взаимо-действия. В третьем тысячелетии будут интенсивно изучаться не пред-вестники, в традиционном смысле, принятом у сейсмологов, а отображение аномалий третьего состояния вещества(твердого) в четвертое - плазмен-ное(геоплазменные аномалии), т. е. будут исследоваться параметры плаз-мы, как предвестники землетрясений.
Понятия биоплазмы и геоплазмы, ко-торые являются основными, приведены в работах Инюшина В.М., которым была высказана гипотеза о существовании геоплазмы Земли, влияющей на развитие биосферы. В этой статье остановимся на том, что второе тысяче-летие открыло в области предсказания землетрясений и какие методы су-ществуют в традиционной сейсмологии. методику регистрации биополей растений Инюшену В.М. удалось предсказать несколько землетрясений. Общепризнанным фактом является то, что, в той или иной степени, различные методы наблюдений весьма отчетливо выявляют аномалии перед сильными землетрясениями. К сожалению, большинство аномалий выделяются уже после регистрации землетрясения, но со всей определенностью следует сказать, что аномалии есть и по ним можно оценить время, место и магнитуду ожи-даемого события. Методы на основе которых выделяются аномалии в общем энергетическом поле, многими ученными, подразделяются следующим обра-зом:
1. Геологические
2. Геофизические
3. Гидрогеохимические
4. Биологические
5. Механические
6. Сейсмологические
7. Биофизические.
Геология, как наука, одной из первых описала основные катаклизмы происшедшие со дня образования Земли, как планеты. Все крупные разло-мы, обрамляющие структурные образования, выделенные на поверхности Земли, появились вследствие катастрофических землетрясений. Если расс-мотреть Северо-Тяньшанский регион, то явно выделяются разломы субши-ротного, восточно-северо-восточного и северо-западного протирания. Изучение разломов и трещиноватости пород является одним из факторов, который определяет возможное место будущего землетрясения. Особенно вероятно возникновение очагов в областях сочленения крупных региональ-ных разломов, разделяющих разные структурные образования. Многие гео-логи неоднократно указывали на сейсмическую опасность таких зон в сейсмоактивных регионах Земли. Хотя такая оценка весьма условна и от-носится к долгосрочному прогнозу, она является основной для всех пос-ледующих исследований предвестников землетрясений.
Геофизические методы определения предвестников основываются на изучение физического состояния коры и мантии сейсмоактивных регионов. В результате оцениваются плотность, электропроводность, магнитная восприимчивость, скорости продольных и поперечных волн и т.д. Исследуя изменения этих параметров во времени и пространстве, выявляют аномальные зоны, которые могут быть источниками зарождения очагов землетрясений. В этом случае возможно оценить об"ем среды, в котором имеются физические предпосылки для зарождения очага землетрясения. В последнее время весьма интенсивно изучаются тепловые потоки в земной коре, в связи с выделением температурных аномалий, к которым относятся очаговые области. С другой стороны, изменение температурного поля приводит к изменению химического состава воды и газа, выносимых на поверхность, что используется, иногда, как весьма надежный предвестник.
Гидрогеохимические методы основаны на измерение содержания хими-ческих элементов в грунтовых и скваженных водах. Определяется содержа-ние радона, гелия, фтора, кремнистой кислоты и других элементов, как наиболее характерных предвестников предстоящих землетрясений. Особое внимание, ранее, уделялось аномальному содержанию радона, что имеет яркий пример, очень четко выраженной аномалии перед Ташкенским землетрясением (1966г, длительность аномалии составила 6 месяцев).
Существует поверье, что перед землетрясением зубатка начинает проявлять активность и вокруг её усиков образуются пузырьки, с другой стороны, есть наблюдения о том, что многие рыбы подпрыгивают в водое-мах. Множество наблюдений относится к необычному поведению домашних животных: кошек, собак, лошадей, ослов и т.д. Животные выражают неор-динарное поведение за несколько часов до основного толчка - в ржании, крике, стремление убежать из закрытого помещения, что довольно часто спасало жизни людей и является естественным предвестником готовящейся катастрофы. Об"яснений вышеперечисленным явлениям множество: от пот-ребления воды с повышенным содержанием вредных веществ, до воздействия высокочастотных волн, сопровождающих процесс деформации пород. Тем не менее, какие бы процессы не вызывали аномальное поведение животных, ввиду краткосрочности (от суток и до нескольких дней перед основным толчком), такие предвестники являются, в некоторых случаях, самыми на-дежным и относится к биологическим предвестникам.
Механические предвестники
связаны с деформацией геологическнх по-род, движением блоков и мегаблоков в сейсмоактивных регионах.
Рикитаки Т. и многие другие ученые отмечают многочисленные факты изменения расстояний, как в плоскости, так и по амплитуде рельефа.
Например, пе-ред землетрясением в Корралитосе (1964,), проводились измерения по профилю длиной 25км, пересекающего разлом Сан-Андреас. В течение 15 минут перед толчком длина профиля увеличилась на 8 см, а за 10 минут после толчка еще на 2см. В общем же средняя скорость движение по раз-лому составляет 4.4 см/год. На Алиа-Атинском сейсмологическом полигоне из года в год проводятся геодезические измерения, которые показывают резкое различие в скоростях движения мегаблоков: Чиликский - 13 мм/год, СевероТяньшанский - 4 мм/год, а в районе АлмаАтинской впадины 2-6 мм/год. (расширение, сжатие) пород. Перед землетрясением, наблюда-ется увеличение частоты колебаний и амплитуды деформационных предвест-ников. Деформация пород влечет за собой изменение режима проявления естественных источников подземных вод. Впервые изменения дебита источ-ников перед землетрясением было замечено еще в древности.
В Японии та-кие явления отмечались перед многими землетрясениями с М > 7.5. В нас-тоящее время, китайские ученые провели детальный и скурпулезный анализ по измерению дебита вод перед сильными землетрясениями (М > 7.0). Исс-ледование показало явно выраженные аномалии, которые можно использо-вать в практике прогноза. Отметим несколько фактов за наблюдениями уровня вод в колодцах и скважинах. Перед Пражевальским землетрясением (1970г) отмечено изменение уровня и температуры воды в 30 км от эпи-центра, а перед Мекеринским (1968г) М > 6.8 в 110км.
Выявить закономерности в происходящих землетрясениях, как сово-купности событий, является одной из важнейших задач сейсмологии. Автор занимался проблемой периодичности энергетического проявления землетрясений, как для всей Земли (М > 6.8), так и для отдельных сейсмоопасных районов: Китая и Алма-Атинского сейсмологического полигона (К > 10). В результате получены данные, которые, в среднем, подтверждают явно выраженный цикл активности в 20.8 лет для всей Земли и китайского сейсмоактивного региона, а для Алма-Атинского сейсмологического поли-гона за период с 1975 по 1987 выделены циклы 9.5 и 11 лет (K > 10). Такие циклы выделения сейсмической энергии, необходимо изучать отдель-но для каждого сейсмоактивного региона, чтобы оценить периоды актив-ности. В эти периоды усиливаются наблюдения за параметрами, имеющими прогностическую ценность. Такими, как отношение скоростей продольных и поперечных волн, отношение амплитуд различных типов волн, изменение времен пробега, определение коэффициентов поглощения и рассеивания, вычисления частоты проявления микроземлетрясений, выделение зон вре-менной активности и затишья.
Согласно гипотезе выдвинутой профессором Инюшиным В.М - биофизические предвестники отражают аномальное проявление геоплазмы Земли. Геоплазма влияет на всю биосферу, что играет немаловажную роль в развитие биологических видов. В качестве примера приведем один из измеряемых компонентов геоплазмы - атмосферное электричество:
Станция Борок находится под Москвой, за тысячи км от эпицентра гаитянского землетрясения, и тем не менее предвестник наблюдался в течении 28 дней. Геоплазменное поле Земли за долго до землетрясения было изменено "мощьной" аномалией геоплазмы исходящей из эпицунтра будущей катастрофы. Эта геоплазменная аномалия в той или иной степени изменила биоплазменное поле биологических видовю
Для регистрации аномальных проявлений геоплазмы профессор Инюшин В.М. разработал метод, суть которого заключается в следующем: зерна растений изолируются от внешних воздействий(сетка Фарадея), тем самым образуют своеобразную биоэнергетичискую структуру, которая реагируют на слабое электромагнитное излучение. Под влиянием тектонических и деформационных процессов, происходящих в коре и мантии, во время подготовки землетрясения, появляются аномалии геоп-лазмы, которые фиксируются приборами (вариации электростатических по-лей и не тоько). Инюшину В.М. с сотрудниками, используя вышеописанный метод, удалось СОЗДАТЬ ПРИБРЫ для РЕГИСТРАЦИИ ПРЕДВЕСТНИКОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ и предсказать ряд землетрясений: 6-ти бальное, в районе Джунгарского Алатау (D = 34км) и землетрясения в районах Киргизии, Таджикистана и Китая.
Изучению "биосейсмограмм" :в третьем тысячелетии будет уделено основное внимание ученных. "Биосейсмограммы" определяют "эмоции" биологических видов. Таким образом, фиксируя инструментальными методами биоплазменные поля и определяя аномалии генерируемые геоплазмой, прогноз землетрясений будет обычной реальностью, такой же как прогноз погоды. Следует отметить, что человечество на интуитивном уровне, как было описано в начале статьи, определяло приметы, как предвестники грядущих событий. В настоящее время появление инструментальных методов измерения биоплазмы, подтверждает возможность биологических видов прогнозировать, так как биологические виды являются естественными "датчиками" предстоящих катастроф.
Грибанов Ю.Е.
Пт, 02/13/2015 - 22:24
Комаров С.М.
Предвестники землетрясений
Карта сейсмической опасности позволяет уменьшить ущерб от землетрясения в принципе. Если бы строительные нормы всегда выполнялись, а долгосрочный прогноз всегда был справедлив, то стихийное бедствие обходилось бы без жертв. Однако прогнозы ошибаются, а когда сейсмологи обещают сильное землетрясение в течение ближайших ста лет, у проектировщика возникает вопрос - стоит ли об этом беспокоиться, если здание должно простоять пятьдесят лет. Кроме того, нормы строительства могут не соблюдаться из-за воровства, как это было в Спитаке.
Даже в сейсмоопасных районах есть и ветхие здания, людей из которых нужно эвакуировать в первую очередь, и опасные производства, которые на время стихийного бедствия лучше было бы остановить. Сделать это можно на основании данных краткосрочного прогноза, когда грядущее сейсмическое событие угадывают за несколько дней. Ошибка в таком прогнозе стоит очень дорого: любая эвакуация задевает интересы огромного числа людей и если тревога будет ложной, последует вполне предсказуемая реакция. Но еще хуже, если беда случилась, но мер принято не было. Свежайший пример - события 2011 года на АЭС в Фукусиме: будь реакторы заглушены заранее, катастрофы не случилось бы. Причем ее последствия не исчерпываются радиоактивным загрязнением: авария нанесла сильный удар по всей ядерной энергетике.
Поэтому в первой половине XX века возникло направление геофизических исследований, связанное с поиском предвестников землетрясений и предсказания места и силы толчков за несколько дней или хотя бы часов. Идей о методах поиска таких предвестников было высказано множество, их число уже давно перевалило за сотню.
Самый простой - наблюдение за поведением животных. Его основа - народные рассказы о том, что кошки, собаки, рогатый скот, иногда дикие животные, птицы, рыбы накануне сильного землетрясения начинают вести себя необычно. Предполагается, что животные чувствуют недоступные человеку предвестники события вроде усиливающегося гула Земли или выделения глубинных газов. Но чтобы дать четкие рекомендации населению, необходим большой объем статистики, а для этого нужны длительные систематические наблюдения. Землетрясения же, особенно сильные, случаются нечасто и не по расписанию. В результате сделать поведение животных надежным индикатором сейсмособытий пока не удалось.
Более научным методом представляется наблюдение за состоянием электрического поля планеты. Напряжения, накапливающиеся в блоках земной коры, достаточно мощные для того, чтобы вызвать изменение электрических свойств вещества. Так появляются электрические предвестники землетрясения - аномалии электрических токов в земной коре или в поведении геомагнитного поля.
Гул Земли вследствие разрушения горных пород при активизации очага - еще один предвестник. Например, ученые с Камчатки установили гидрофоны в нескольких озерах полуострова и обнаружили, что в 70% случаев эти приборы за несколько часов до события слышат характерный шум от грядущего землетрясения в радиусе 100–200 км. Один из первых предвестников, на который геофизики обратили внимание еще в конце XIX века, - это поведение грунтовых вод.
Порой наблюдаются эффекты, физический механизм которых непонятен. Вот интересный пример. В 1983 году Л.Н. Рыкунов, член-корреспондент АН СССР, профессор МГУ им. М.В. Ломоносова, инициировал на Камчатке многолетние наблюдения высокочастотного сейсмического шума. Сейчас две такие станции стоят на Камчатке и по одной - на островах Шикотан и Хоккайдо. Собранная за четверть века информация показала, что незадолго (от одной недели до двух месяцев) до землетрясения силой более шести баллов эти колебания синхронизируются с основной лунной суточной волной прилива. Разница фаз между выделенной из шума приливной компонентой и волной оказывается более или менее постоянной все оставшиеся до землетрясения дни, тогда как обычно она меняется произвольно. А для менее сильных землетрясений никакой связи не выявлено. С 1992 по 2006 год этот предвестник наблюдали для всех 18 землетрясений магнитудой более шести баллов в радиусе 400 км от станции. Лишь одно событие магнитудой семь баллов 8 марта 1999 года нарушило закономерность. Ученым из Камчатского филиала геофизической службы РАН удалось вывести эмпирическую формулу, связывающую магнитуду грядущего события и расстояние до него от места наблюдения. Возможно, в будущем им удастся с помощью нескольких станций более точно предсказывать местонахождение будущего очага и дату его активизации.
В целом же геофизики оценивают работу по краткосрочному прогнозу как весьма далекую от завершения и указывают, что все попытки надежно связать предвестники с грядущими событиями оканчивались неудачами.
Не исключено, что такое печальное положение связано с несовершенством методов измерения и обработки данных. Академик В.Н. Страхов в выступлении, посвященном 80-летнему юбилею Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта в 2008 году, прямо призвал коллег не морочить руководство страны обещаниями дать прогноз землетрясений. По его мнению, для решения этой задачи нужно не только в сотни раз увеличить число сейсмостанций, но и научиться решать системы линейных уравнений с сотнями тысяч переменных, для чего требуются компьютеры и программное обеспечение, которых пока что не существует.
Многие геофизики считают, что прогноз нельзя дать в принципе, поскольку геофизическая среда обладает избыточной энергией и любое слабое воздействие может привести к ее разрядке в виде землетрясения. Вот мнение одного из них, доктора физико-математических наук М.Г. Савина: «Неприменимость классического подхода для описания очага готовящегося землетрясения и оценки его сейсмического потенциала следует уже из факта неповторимой индивидуальности его основных параметров, таких как координаты, глубина, вероятный фокальный механизм и тип подвижки, магнитуда, степень зрелости очага. Поэтому один и тот же предвестник для различных очагов наполняется различным содержанием, что в свою очередь делает ничтожной любую, даже самую изощренную интерпретационную картину. Очаг становится неуловимым: мы гоняемся за ним с сачком, как за бабочкой, а он уплывает от нас глубинной рыбой, на которую нужно ставить сеть. Именно по этой причине становится неприменимой формула: прогноз есть построение устойчивого целого на основании множества неустойчивых компонент. Именно по этой причине мировая сейсмология за более чем вековое существование может похвастаться всего лишь двумя землетрясениями, предсказанными в полном объеме».
Другие материалы рубрики
Современные морские геоморфологи, развивая концепцию шельфа, пополнили запас географических терминов еще одним, детализирующим прежние представления о подводных «каменных полках» континентов. В рамках шельфов они выделяют береговую зону - участок морского дна, ограниченный со стороны суши линией максимального, ежегодно повторяющегося заплеска прибойного потока, а со стороны моря - глубиной, соответствующей 1/3 длины наиболее крупной штормовой волны в данном месте. Именно до такой глубины проникает активное волнение в открытом море. Если принять ее за 60 м, то площадь береговой зоны Мирового океана оказывается равной 15 млн км 2 , или 10% поверхности земной суши.
Некоторые ученые в последние годы определяют береговую зону как контактную зону механического взаимодействия движущихся масс воды и донного материала между собой и с неподвижным дном. ..
Как утверждают «авторитетные источники», прошедший 2012 год был объявлен древними майя годом конца света. Вскоре после «крайних» новогодних праздников приятель моего сына решил получить по этому вопросу дополнительную информацию и нашел в Интернете хронологическую табличку: список дат предсказанных кем-либо когда-либо апокалипсисов. Как выяснилось, редкий год в ней пропущен. Сладострастное предвкушение собственной гибели - одно из любимейших развлечений человечества. В качестве причины катастрофы может называться пожирание Солнца мифическим волком Фенриром или мифическим псом Гармом, превращение Солнца в сверхновую, свершение Последнего Греха, столкновение Земли с неведомой планетой, ядерная война, глобальное потепление, глобальное оледенение, одновременное извержение всех вулканов, одновременное обнуление всех компьютеров, одновременное сгорание всех трансформаторов, пандемия СПИДа, свиного, куриного или кошачьего гриппа. Некоторые из этих мрачных прогнозов не имеют ничего общего с наукой, другие отчасти основываются на научных фактах. Есть и такие, которые имеют шанс оказаться реальностью, ибо, никуда не денешься, наша планета действительно пылинка в бесконечной Вселенной, игрушка огромных космических сил.
...Дело в том, что на побережье государства находится самое большое в мире сообщество птиц (до 30 млн особей), интенсивно производящих лучшее из естественных удобрений, содержащее 9% соединений азота и 13% фосфора. Основными поставщиками этого богатства являются три вида птиц: перуанский баклан, пестрая олуша и пеликан. За многие века они произвели «сугробы» удобрений высотой до 50 м. Чтобы добиться такой производительности, птицам приходится съедать 2,5 млн тонн рыбы в год - 20…25% мирового улова анчоусовых рыб. Благо апвеллинг обеспечивает в этом районе скопление несметных запасов основной птичьей пищи - перуанского анчоуса. В годы Ла-Нинья его количество у берегов Перу так велико, что пищи хватает не только птицам, но и людям. До недавнего времени уловы рыбаков этой относительно небольшой страны достигали 12,5 млн тонн в год - в два раза больше, чем добывают все остальные страны Северной и Центральной Америки. Неудивительно, что доход рыбной промышленности Перу составляет одну треть валового внешнеторгового дохода страны.
После трагических событий 26 декабря 2004 г. в Юго-Восточной Азии о цунами заговорило едва ли не все население нашей планеты. После водяного вала на нас с вами обрушилось информационное цунами.
Достаточно было посмотреть заголовки газет-журналов, послушать анонсы теле- и радиопередач или обратиться к Internet. Например, такие. «Козни високосного года». «Цунами - месть Земли за процветающий разврат в странах Юго-Восточной Азии». «Что творится с погодой?». «Что случилось? Насколько это уникально?». «Ураган и наводнение в Европе». «Небывалая оттепель в Москве». Добавим от автора - и в Харькове, и в Украине в целом такая же оттепель в январе 2005 г. «Землетрясение в Донбассе». «Помаранчевая революция и цунами - звенья одной цепи». «Небывалые снегопады в Африке, Америке…». «Цунами - дело рук евреев». Цунами - «результат тайных испытаний атомного оружия США, Израиля и Индии».
Общие сведения о цунами. Чаще всего цунами возникает в результате подводного землетрясения. Для сильнейших землетрясений в энергию цунами переходит около 1% энергии землетрясения. Интересно, что энергия цунами растет пропорционально квадрату высоты волн .
Длина фронта цунами примерно равна длине очага землетрясения, а длина волны - ширине очага. Высота в очаге не превосходит высоту поднятия пород, т. е. 10 -2 -10 м для энергии землетрясений около 10 14 -10 20 Дж. Из-за малой высоты и большой длины волны (10-100 км) цунами в океане остается практически незаметным. Высота цунами значительно увеличивается при подходе к берегу, т. е. на мелкой воде. Обычно высота водяного холма не превышает 60-70 м.
В 1868 году экспедиция шведского полярного исследователя Нильса Норденшельда на судно «София» подняла со дна Карского моря темные камни, оказавшиеся железомарганцевыми стяжениями (конкрециями). Затем океанографическая экспедиция Великобритании на корвете «Челленджер» (1872-1876) похожие конкреции обнаружила на дне Атлантики в районе Канарских островов. Внимание геологов привлек тот факт, что кроме железа и марганца в них было заметно некоторое количество цветных металлов. Впоследствии подводные фотосъемки показали, что дно иногда напоминает булыжную мостовую: оно сплошь покрыто конкрециями размером 4-5 см. Конкреции выступают из ила или образуют слой толщиной до полуметра в верхней части грунта. Количество руды достигает 200 кг/м 2 .
...В разработках Гидроэнергопроекта (под руководством М.М. Давыдова) забор воды из Оби и ее переброска в республики Средней Азии предполагались в районе с. Белогорье. Здесь намечалось соорудить плотину высотой 78 м с электростанцией мощностью 5,6 млн кВт. Образованное плотиной водохранилище с площадью зеркала более 250 км² распространялось по Иртышу и Тоболу до водораздела. За водоразделом трасса переброски проходила по южному склону Тургайских ворот по руслам современных и древних рек до Аральского моря. Из него она должна была по Сарыкамышской котловине и Узбою попасть в Каспий. Общая протяженность канала от Белогорья до Каспийского моря равнялась 4000 км, из которых около 1800 км составляли естественные акватории и водохранилища. Переброску воды планировалось осуществить в три этапа: на первом - 25 км³, на втором - 60 км³, на третьем - 75-100 км³, наращивая объемы забора воды из Оби...
Землетрясения, происходящие тихо и медленно, таят в себе опасность. Они могут порождать цунами или сильные толчки, потрясающие земную кору.
Гигантский оползень, произошедший в результате тихого землетрясения, может вызвать цунами высотой в сотни метров.
В ноябре 2000 г. на острове Гавайи произошло самое крупное за последние десять лет землетрясение. При магнитуде 5,7 около 2 тыс. куб. км южного склона вулкана Килауэа дало крен в сторону океана. Часть подвижек произошла в том месте, где каждый день останавливаются сотни туристов.
Каким образом столь знаменательное событие прошло незамеченным? Оказывается, содрогание присуще не всем землетрясениям. Произошедшее на Килауэа было впервые определено как проявление тихого землетрясения - мощного тектонического движения, ставшего известным науке лишь несколько лет назад. Мои коллеги из Гавайской вулканической обсерватории Геологической службы США, проводившие наблюдения за вулканической деятельностью, обнаружили сотрясение. Заметив, что южный склон Килауэа сдвинулся на 10 см вдоль тектонического разлома, я обнаружил, что перемещение масс продолжалось около 36 часов - для обычного землетрясения скорость черепашья. Как правило, противоположные стенки разлома вздымаются за считанные секунды, порождая сейсмические волны, вызывающие гул и сотрясение поверхности.
...Итак, кимберлиты и лампроиты позволили нам заглянуть в верхнюю мантию Земли, на глубины 150-200 км. Оказалось, что и на таких глубинах, как и на поверхности, состав Земли неоднороден. Вариации состава мантии вызваны, с одной стороны, многократным выплавлением магматических горных пород (обедненная мантия), с другой - ее обогащением глубинными флюидами и коровым материалом (обогащенная мантия). Эти процессы достаточно сложны и зависят от многих факторов: состава привносимых флюидов и осадков, степени плавления вещества мантии и др. Как правило, они накладываются один на другой, вызывая сложные многостадийные преобразования. А интервалы между этими стадиями могут составлять сотни миллионов лет...
Несмотря на успехи в синтезе искусственных драгоценных камней, в том числе и алмазов, спрос на природные камни не падает. Кристаллы, рожденные миллионы лет назад в земных глубинах, становятся гордостью музеев и частных коллекций, их используют в качестве банковских активов… И самое главное, как и в древности, алмазы остаются самым желанным и дорогим женским украшением. Но современные «охотники за сокровищами» надеются не только на удачу: они стремятся проникнуть в саму тайну происхождения кристаллического углерода, чтобы получить в руки надежную путеводную нить в своих нелегких поисках…
Однажды мой учитель Збигнев Бартошинский, профессор кафедры минералогии Львовского университета, сказал с оттенком раздражения: «Скоро алмазы дома за печкой находить будут». Речь шла об открытии в 1980 г.
Предвестник землетрясения
один из признаков предстоящего или вероятного землетрясения, выражаемый в виде форшоков, деформаций земной поверхности, изменений параметров геофизических полей, состава и режима подземных вод, состояния и свойств вещества в зоне очага вероятного землетрясения. Признаки вероятного землетрясения выявляются проведением мониторинга за состоянием окружающей среды с помощью космических, воздушных, наземных и морских средств.
EdwART. Словарь терминов МЧС , 2010
Смотреть что такое "Предвестник землетрясения" в других словарях:
Предвестник землетрясения - Предвестник землетрясения: Один из признаков предстоящего или вероятного землетрясения, выражаемый в виде форшоков, деформаций земной поверхности, изменений параметров геофизических полей, состава и режима подземных вод, состояния и свойств… … Официальная терминология
предвестник землетрясения - 3.2.13. предвестник землетрясения: Один из признаков предстоящего или вероятного землетрясения, выражаемый в виде форшоков, деформаций земной поверхности, изменений параметров геофизических полей, состава и режима подземных вод, состояния и… …
Предвестник землетрясения - один из признаков предстоящего или вероятного землетрясения, выражаемый в виде форшоков, деформаций земной поверхности, изменений параметров геофизических полей, состава и режима подземных вод, состояния и свойств вещества в зоне очага… … Гражданская защита. Понятийно-терминологический словарь
ГОСТ Р 22.0.03-95: Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения - Терминология ГОСТ Р 22.0.03 95: Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения оригинал документа: 3.4.3. вихрь: Атмосферное образование с вращательным движением воздуха вокруг вертикальной или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
У этого термина существуют и другие значения, см. Радон (значения). 86 Астат ← Радон → Франций … Википедия
Гос во в Вост. Азии. В первой половине I тыс. н. э. известна как страна Ямато. Название от этнонима ямато, который относился к союзу племен, живших в центр, части о. Хонсю, и означал люди гор, горцы. В VII в. для страны принимается название… … Географическая энциклопедия
- … Википедия
Традиционные религии Ключевые понятия Бог · Богиня мать … Википедия
Шигабутдин Марджани Шигабутдин Марджани (Шигабутдин бин Багаутдин аль Казани аль Марджани, тат. Шиһабетдин Мәрҗани, Şihabetdin Mərcani; … Википедия
Т. ЗИМИНА
Землетрясение в городе Кобе (Япония). 1995 год. Здание в деловой части города.
Землетрясение в городе Кобе (Япония). 1995 год. Трещина в земле у теплоходной пристани.
Землетрясение в Сан-Франциско (США). 1906 год.
Каждый год на земном шаре происходят несколько сотен тысяч землетрясений, и около ста из них - разрушительные, несущие гибель людям и целым городам. Среди самых страшных землетрясений уходящего ХХ века - землетрясение в Китае в 1920 году, унесшее жизни более 200 тысяч людей, и в Японии в 1923 году, во время которого погибли более 100 тысяч человек. Научно-технический прогресс оказался бессилен перед грозной стихией. И спустя более чем пятьдесят лет во время землетрясений продолжают гибнуть сотни тысяч людей: в 1976 году во время Тянь-Шаньского землетрясения погибли 250 тысяч человек. Затем были страшные землетрясения в Италии, Японии, Иране, США (в Калифорнии) и у нас - на территории бывшего СССР: в 1989 году в Спитаке и в 1995 году в Нефтегорске. Совсем недавно - в 1999 году стихия настигла и погребла под обломками собственных домов около 100 тысяч человек во время трех страшных землетрясений в Турции.
Хотя Россия - не самое сейсмоопасное место на Земле, землетрясения и у нас могут принести немало бед: за последние четверть века в России произошло 27 значительных, то есть силой более семи баллов по шкале Рихтера, землетрясений. Положение отчасти спасает малонаселенность многих сейсмически опасных районов - Сахалина, Курильских островов, Камчатки, Алтайского края, Якутии, Прибайкалья, чего, однако, не скажешь о Кавказе. Тем не менее в зонах возможных разрушительных землетрясений в России в общей сложности проживают 20 миллионов человек.
Имеются сведения, что в прошлые века на Северном Кавказе бывали разрушительные землетрясения интенсивнос тью в семь-восемь баллов. Особенно сейсмически активен район Кубанской низменности и нижнего течения реки Кубань, где в период с 1799 по 1954 год произошло восемь сильных землетрясений силой шесть-семь баллов. Также активна Сочинская зона в Краснодарском крае, поскольку она расположена на пересечении двух тектонических разломов.
Последние полтора десятка лет оказались сейсмически неспокойными для нашей планеты. Не составила исключение и территория России: основные сейсмически опасные зоны - Дальневосточная, Кавказская, Байкальская - активизировались.
Большинство очагов сильных толчков находится поблизости от крупнейшей геологической структуры, пересекаю щей Кавказский регион с севера на юг, - в Транскавказском поперечном поднятии. Это поднятие разделяет бассейны рек, текущих на запад - в Черное море и на восток - в Каспийское море. Сильные землетрясения в этом районе - Чалдыранское 1976 года, Параванское 1986 года, Спитакское 1988 года, Рача-Джавское 1991 года, Барисахское 1992 года - постепенно распространялись с юга на север, с Малого Кавказа на Большой и наконец достигли южных границ Российской Федерации.
Северное окончание Транскавказского поперечного поднятия располагается на территории России - Ставропольского и Краснодарс кого краев, то есть в районе Минеральных Вод и на Ставропольском своде. Слабые землетрясения силой два-три балла в районе Минеральных Вод - явление обычное. Более сильные землетрясения здесь происходят в среднем раз в пять лет. В начале 90-х годов достаточно сильные землетрясения интенсивностью три-четыре балла были зарегистрированны в западной части Краснодарского края - в Лазаревском районе и в Черноморской впадине. А в ноябре 1991 года аналогичное по силе землетрясение ощущалось в городе Туапсе.
Чаще всего землетрясения происходят в районах быстро меняющегося рельефа: в области перехода островной дуги к океанологическому желобу или в горах. Однако много землетрясений бывает и на равнине. Так, например, на сейсмически спокойной Русской платформе за все время наблюдений зафиксировано около тысячи слабых землетрясений, большая часть из которых произошла в районах добычи нефти в Татарии.
Возможен ли прогноз землетрясений? Ответ на этот вопрос ученые ищут на протяжении многих лет. Тысячисейсмостанций, плотно окутавших Землю, следят за дыханием нашей планеты, и целые армии сейсмологов и геофизиков, вооружившись приборами и теориями, пытаются спрогнозировать эти страшные стихийные бедствия.
Земные недра никогда не бывают спокойны. Процессы, в них происходящие, вызывают движения земной коры. Под их воздействием поверхность планеты деформируется: она поднимется и опускается, растягивается и сжимается, на ней образуются гигантские трещины. Густая сеть трещин (разломов) покрывает всю Землю, разбивая ее на большие и малые участки - блоки. По разломам отдельные блоки могут смещаться относительно друг друга. Итак, земная кора - неоднородный материал. Деформации в ней накапливаются постепенно, приводя к локальному развитию трещин.
Чтобы прогноз землетрясения был возможен, надо знать, как оно возникает.
Основу современных представле ний о возникновении очага землетрясения составляют
положения механики разрушений. Согласно подходу основателя этой науки Гриффитса,
в какой-то момент трещина теряет устойчивость и начинает лавинообразно
распространяться. В неоднородном материале перед образованием крупной
трещины обязательно появляются различные предваряющие этот процесс явления
- предвестники. На этой стадии увеличение по каким-либо причинам напряжений
в области разрыва и его длины не приводит к нарушению устойчивости системы.
Интенсивность предвестников с течением времени снижается. Стадия неустойчивости
- лавинообразное распространение трещины возникает вслед за уменьшением
или даже полным исчезновением предвестников.
Если применить положения механики разрушений к процессу возникновения землетрясений, то можно сказать, что землетрясение - это лавинообразное распространение трещины в неоднородном материале - земной коре. Поэтому, как и в случае материала, этот процесс предваряют его предвестники, а непосредственно перед сильным землетрясением они должны полностью или почти полностью исчезнуть. Именно этот признак наиболее часто использует ся при прогнозировании землетрясения.
Прогноз землетрясений облегчается еще и тем, что лавинообразное образование трещин происходит исключитель но на сейсмогенных разломах, где они уже неоднократно происходили ранее. Так что наблюдения и измерения с целью прогнозирования ведут в определенных зонах согласно разработанным картам сейсмического районирования. Такие карты содержат сведения об очагах землетрясений, их интенсивности, периодах повторяемости и т.д.
Предсказание землетрясений обычно ведется в три этапа. Сначала выявляют возможные сейсмически опасные зоны на ближайшие 10-15 лет, затем составляют среднесрочный прогноз - на 1-5 лет, и если вероятность землетрясения в данном месте велика, то проводится краткосрочное прогнозирование.
Долгосрочный прогноз призван выявить сейсмически опасные зоны на ближайшие десятилетия. В его основе лежит изучение многолетней цикличности хода сейсмотектонического процесса, выявление периодов активизации, анализ сейсмических затиший, миграционных процессов и т.д. Сегодня на карте земного шара очерчены все области и зоны, где в принципе могут случиться землетрясения, а значит, известно, где нельзя строить, например, атомные электростанции и где надо строить сейсмостойкие дома.
Среднесрочный прогноз базируется на выявлении предвестников землетрясений. В научной литературе зафиксировано более сотни видов среднесрочных предвестников, из которых около 20 упоминается наиболее часто. Как отмечалось выше, перед землетрясе ниями появляются аномальные явления: исчезают постоянные слабые землетрясения; меняются деформация земной коры, электрические и магнитные свойства пород; падает уровень подземных вод, снижается их температура, а также меняется их химический и газовый состав и др. Сложность среднесрочного прогнозирования состоит в том, что эти аномалии могут проявляться не только в зоне очага, и поэтому ни один из известных среднесрочных предвестников нельзя отнести к универсальным.
Но человеку важно знать, когда и где конкретно ему грозит опасность, то есть нужно предсказание события за несколько дней. Именно такие краткосрочные прогнозы пока составляют для сейсмологов главную трудность.
Основной признак грядущего землетрясения - исчезновение или уменьшение среднесрочных предвестников. Существуют и краткосрочные предвестники - изменения, происходящие вследствие уже начавшегося, но пока еще скрытого развития крупной трещины. Природа многих видов предвестников еще не изучена, поэтому приходится просто анализировать текущую сейсмическую обстановку. Анализ включает измерение спектрального состава колебаний, типичность или аномальность первых вступлений поперечных и продольных волн, выявление тенденции к группированию (это называют роем землетрясений), оценку вероятности активизации тех или иных тектонически активных структур и др. Иногда в качестве природных индикаторов землетрясения выступают предварительные толчки - форшоки. Все эти данные могут помочь спрогнозировать время и место будущего землетрясения.
По данным ЮНЕСКО, такая стратегия уже позволила предсказать семь землетрясений в Японии, США и Китае. Наиболее впечатляющий прогноз был сделан зимой 1975 года в городе Хайчэн на северо-востоке Китая. Район наблюдали в течение нескольких лет, возрастание числа слабых землетрясений позволило объявить всеобщую тревогу 4 февраля в 14 часов. А в 19 часов 36 минут произошло землетрясение силой более семи баллов, город оказался разрушенным, но жертв практически не было. Эта удача очень обнадежила ученых, однако за ней последовал ряд разочарований: предсказанные сильные землетрясения не произошли. И на сейсмологов посыпались упреки: объявление сейсмической тревоги предполагает остановку многих промышленных предприятий, в том числе непрерывного действия, отключение электроэнергии, прекращение подачи газа, эвакуацию населения. Очевидно, что неверный прогноз в этом случае оборачивается серьезными экономическими потерями.
В России до недавнего времени прогнозирование землетрясений не находило своего практического воплощения. Первым шагом в организации сейсмического мониторинга в нашей стране было созданние в конце 1996 года Федерального центра прогнозирования землетрясений Геофизической службы РАН (ФЦП РАН). Теперь Федеральный центр прогнозирования включен в мировую сеть аналогичных центров, и его данные используют сейсмологи всего мира. В него стекается информация с сейсмических станций или комплексных пунктов наблюдений, расположенных по всей стране в сейсмоопасных районах. Эту информацию обрабатывают, анализируют и на ее основе составляют текущий прогноз землетрясений, который еженедельно передается в Министерство чрезвычайных ситуаций, а оно в свою очередь принимает решения о проведении соответствующих мероприятий.
Служба срочных донесений РАН использует сводки 44 сейсмических станций России и СНГ. Поступавшие прогнозы были достаточно точны. В минувшем году ученые заблаговременно и правильно спрогнозировали декабрьское землетрясение на Камчатке силой до восьми баллов в радиусе 150-200 км.
Тем не менее ученые вынуждены признать, что главная задача сейсмологии еще не решена. Можно говорить лишь о тенденциях развития сейсмической обстановки, но редкие точные прогнозы вселяют надежду, что в недалеком будущем люди научатся достойно встречать одно из самых грозных проявлений силы природы.
Фото О. Белоконевой.
