Александр Городницкий - Тайны и мифы науки. В поисках истины

И все-таки мне кажется, что человек не может быть равнодушным к сейсмичности. С этим связана вся наша жизнь. С развитием науки и технологии надежность прогноза, надеюсь, будет возрастать. Такой прогноз совершенно необходим, чтобы вовремя сориентировать спасательные службы, отключить газопроводы, электросеть. Если надо, загасить реакторы атомных станций, остановить опасное химическое производство, наконец, просто вывести население из опасного района. Вот для чего нужен прогноз землетрясений.

В последние десятилетия геофизика достигла определенных успехов. Мы знаем, где могут быть землетрясения, не говоря уже об извержении вулканов. Однако что касается краткосрочных прогнозов, то на этот вопрос пока ответа нет. И все-таки, если мы не можем избежать испытаний, которые нам посылаются, то, может быть, мы сможем все же смягчить с помощью современной науки их катастрофические последствия? Вопрос этот также требует ответа.

26 декабря 2004 года произошла одна из самых страшных природных катастроф в истории человечества, унесшая около 300 тысяч человеческих жизней. Неожиданное землетрясение в районе острова Суматра на востоке Индийского океана и вызванная этим землетрясением гигантская волна-цунами привели к неслыханным жертвам и разрушениям. Ученые бессильно развели руками – наука в очередной раз расписалась в полной беспомощности. Землетрясение как будто гигантским плугом перепахало побережье одного из крупнейших островов Индонезии, знаменитого своими пляжами, и прилегающее океанское дно.

Не успели жители Земли оправиться от этого потрясения, как 11 марта 2011 года у берегов Японии произошло восьмибалльное землетрясение. 12 марта прогремел взрыв на атомной станции Фукусима-1, вызванный повторным сейсмическим толчком. Обрушилась стена одного из энергоблоков. Погибли люди. Более 200 тысяч человек были эвакуированы из района аварии. Над Японией, тихоокеанским регионом и всем миром нависла опасность ядерной катастрофы.

13 марта в префектуре Фукусима, что в переводе с японского означает «Остров Счастья», мощная волна цунами смела все, что оказалось на ее пути. Официальное число погибших и пропавших без вести в результате стихийного бедствия превысило 15 тысяч человек. Многие населенные пункты просто смыло водой. Так четырехметровые волны цунами уничтожили город Рикуден-Таката в префектуре Иватэ.

29 марта 2011 года в Индонезии, недалеко от места первого толчка, ударило второе восьмибалльное землетрясение. 11 апреля 2012 года сильное землетрясение магнитудой 8,6 балла произошло у западного побережья Северной Суматры.

И встает, естественно, вопрос: где и когда грянет следующее землетрясение, которое может вызвать такую же страшную волну? Если нельзя предотвратить это бедствие, то можно ли хотя бы рассчитать, где оно произойдет, чтобы спасти людей и избежать ненужных жертв и разрушений? Для России это далеко не праздный вопрос, потому что около четверти нашей территории является сейсмоопасной и проживает там не менее 20 миллионов человек.

Цунами, вызванные землетрясениями, случаются на Земле с незапамятных времен, и всегда они сеяли ужас и приносили смерть. Самая страдающая от цунами страна – это Япония. Примерно раз в 15 лет на нее обрушиваются волны высотой 7-8 метров, а за последнее тысячелетие у ее берегов 4 раза были зафиксированы цунами высотой 30 метров. Неслучайно слово цунами японского происхождения и означает «большая волна в гавани». В Японии на берегу океана можно встретить старинные каменные столбы с иероглифами, которые гласят: помни о землетрясении, почувствовав землетрясение, помни о цунами, увидев цунами, убегай в сопки!

Надо сказать, что не любое морское землетрясение, то есть возникающее на морском дне, вызывает цунами. Для того чтобы вызвать цунами, нужны достаточно большая амплитуда и мощность землетрясения, то есть достаточно большая подвижка в процессе землетрясения, которая произвела бы значительный удар по морской толще. Слабое землетрясение – с амплитудами от трех до четырех баллов, как правило, не приводит к цунами. Вода должна почувствовать вертикальный удар снизу. Если толчок происходит горизонтально, со слабой вертикальной подвижкой, то цунами не будет. Дело в том, что землетрясения силой более девяти баллов обычно происходят под водой и связаны с так называемыми зонами субдукции, когда одна литосферная плита, как правило, океаническая, пододвигается под другую. Типичным примером является огненное кольцо Тихого океана, его западное побережье, окаймленное островными дугами, где Тихоокеанская плита с большой скоростью пододвигается под Евроазиатскую. За 100-200 лет это приводит к чудовищному сжатию и напряжениям, все равно что натягивать тетиву лука или сжимать пружину. И чем дольше мы ее сжимаем, тем страшнее будет удар. Образуются разлом и остаточное смещение дна. Какая-то часть дна вздымается, какая-то опускается, и на поверхности океана образуются огромные волны. На побережье Шри-Ланки волна имела характер вала, который накатывался на берег, то есть волна-цунами началась непосредственно с поднятия уровней, а вот на Суматре волна сначала отступила далеко в глубь океана, а потом уже образовался вал.