Земјотресите понекогаш достигнуваат насилни нивоа, а сè уште не е можно да се предвиди кога и каде ќе се случат. Тие го правеа човекот да се чувствува беспомошен толку често што постојано се плашеше од земјотреси. Во многу земји народната легендаги поврзува со бунтот на џиновските чудовишта кои ја држат Земјата на себе.

Првите систематски и мистични идеи за земјотресите се појавија во Грција. Нејзините жители често биле сведоци на вулкански ерупции во Егејското Море и страдале од земјотреси што се случиле на бреговите на Средоземното Море и понекогаш биле придружени со „плимни“ бранови (цунами). Многу антички грчки филозофи понудија физички објаснувања за овие природни феномени. На пример, Страбон забележал дека земјотресите се случуваат почесто на брегот отколку подалеку од морето. Тој, како и Аристотел, верувал дека земјотресите се предизвикани од силни подземни ветрови кои палат запаливи материи.

На почетокот на овој век, сеизмички станици беа создадени на многу места низ светот. Тие постојано работат со чувствителни сеизмографи кои снимаат слаби сеизмички бранови генерирани од далечни земјотреси. На пример, земјотресот во Сан Франциско во 1906 година беше јасно снимен од десетици станици во голем број земји надвор од Соединетите држави, вклучувајќи ги Јапонија, Италија и Германија.

Значењето на оваа светска мрежа на сеизмографи беше во тоа што документацијата на земјотресите повеќе не беше ограничена на приказни за субјективни сензации и визуелно набљудувани ефекти. Беше развиена програма за меѓународна соработка која предвидуваше размена на записи за земјотреси, што би помогнало точно да се одреди локацијата на изворите. За прв пат се појавија статистики за времето на земјотресите и нивната географска дистрибуција.

Зборот „цунами“ доаѓа од јапонскиот јазик и значи „џиновски бран во пристаништето“. Цунами се случуваат на површината на океанот како резултат на ерупција на подводни вулкани или земјотреси. Водните маси почнуваат да се нишаат и постепено почнуваат да се движат бавно, но носејќи огромна енергија, која се шири од центарот во сите правци. Бранова должина, т.е. растојанието од една до друга водна планина е од 150 до 600 km. Сè додека сеизмичките бранови се длабоко под нив, нивната висина не надминува еден метар и тие се целосно безопасни. Монструозната моќ на цунами е откриена само во близина на брегот. Таму брановите се забавуваат, водата се издигнува до неверојатни височини; Колку е поостар брегот, толку се повисоки брановите. Како и при силна плима, водата прво се оддалечува од брегот, изложувајќи го дното на цели километри. Потоа повторно се враќа за неколку минути. Висината на брановите може да достигне 60 метри, а тие итаат на брегот со брзина од 90 км/ч, одземајќи се што им се наоѓа на патот.

Последователно, способноста да се определи со еднаква точност локацијата на земјотреси со умерена јачина во која било област на површината на земјата значително се зголеми како резултат на создавањето - на иницијатива на Соединетите држави - на мерниот комплекс наречен Светски стандардизиран Сеизмографска мрежа (WWWSSN).

Интензитетот на земјотресот на површината на земјата се мери во поени. Нашата земја го усвои меѓународниот М8К-64 (Медведев, Спонхеутер, Карник скала), според кој земјотресите се поделени на 12 точки според јачината на ударите на површината на земјата. Конвенционално, тие можат да се поделат на слаби (1-4 поени), силни (5-8 поени) и најсилни или деструктивни (8 поени и погоре).

За време на земјотрес со јачина од 3 степени, вибрациите ги забележуваат малку луѓе и само во затворен простор; на 5 точки - висечките предмети се нишаат и сите во собата ги забележуваат потресите; на 6 точки - се појавува оштетување во згради; со резултат 8, се појавуваат пукнатини во ѕидовите на зградите, корнизи и цевки се уриваат; Земјотресот од 10 степени е проследен со општо уништување на згради и нарушување на површината на земјата. Во зависност од јачината на потресите, може да бидат уништени цели села и градови.

1.2 Длабочина на извори на земјотрес

Земјотресот е едноставно тресење на земјата. Брановите кои предизвикуваат земјотрес се нарекуваат сеизмички бранови; Исто како и звучните бранови што произлегуваат од гонг кога е удрен, сеизмичките бранови исто така се емитуваат од некој извор на енергија лоциран некаде во горните слоеви на Земјата. Иако изворот на природните земјотреси зафаќа одреден волумен на карпи, често е погодно да се дефинира како точка од која зрачат сеизмичките бранови. Оваа точка се нарекува фокус на земјотресот. При природни земјотреси, се разбира, се наоѓа на одредена длабочина под површината на земјата. Во вештачките земјотреси, како што се подземните нуклеарни експлозии, фокусот е блиску до површината. Точката на земјината површина која се наоѓа директно над фокусот на земјотресот се нарекува епицентар на земјотресот.

Колку длабоко во телото на Земјата се наоѓаат хипоцентрите за земјотреси? Едно од првите зачудувачки откритија направени од сеизмолозите беше дека иако многу земјотреси се фокусираат на плитки длабочини, во некои области тие се длабоки стотици километри. Таквите области ги вклучуваат јужноамериканските Анди, островите Тонга, Самоа, Новите Хебриди, Јапонското Море, Индонезија, Антилите во Карипското Море; Сите овие области содржат длабоки океански ровови. Во просек, фреквенцијата на земјотресите овде нагло се намалува на длабочини од повеќе од 200 km, но некои фокуси достигнуваат дури и длабочини од 700 km. Земјотресите кои се случуваат на длабочини од 70 до 300 km се сосема произволно класифицирани како средни, а оние што се случуваат на уште поголеми длабочини се нарекуваат длабок фокус. Земјотреси со среден и длабок фокус се случуваат и далеку од регионот на Пацификот: во Хиндукуш, Романија, Егејското Море и под територијата на Шпанија.

Потреси со плиток фокус се оние чии фокуси се наоѓаат директно под површината на земјата. Токму земјотресите со плитко фокус предизвикуваат најголеми разурнувања, а нивниот придонес е 3/4 од вкупната количина на енергија што се ослободува низ светот за време на земјотресите. Во Калифорнија, на пример, сите досега познати земјотреси биле со плитко фокус.

Во повеќето случаи, по умерени или силни плитки земјотреси во истата област, бројни земјотреси со помала јачина се забележани во рок од неколку часа или дури и неколку месеци. Тие се нарекуваат афтершокови, а нивниот број за време на навистина голем земјотрес понекогаш е исклучително голем.

На некои земјотреси им претходат прелиминарни потреси од истата изворна област - предшокови; се претпоставува дека тие можат да се користат за предвидување на главниот шок.

1.3 Видови земјотреси

Не толку одамна, широко се веруваше дека причините за земјотресите ќе бидат скриени во темнината на непознатото, бидејќи тие се случуваат на длабочини премногу далеку од сферата на човечкото набљудување.

Денес можеме да ја објасниме природата на земјотресите и повеќето од нивните видливи својства од перспектива на физичката теорија. Според модерни погледи, земјотресите го одразуваат процесот на постојана геолошка трансформација на нашата планета. Сега да ја разгледаме теоријата за потеклото на земјотресите, прифатена во нашево време, и како таа ни помага подобро да ја разбереме нивната природа, па дури и да ги предвидиме.

Првиот чекор за прифаќање на нови гледишта е да се препознае блиската врска помеѓу локациите на оние области на земјината топка кои се најподложни на земјотреси и геолошки новите и активни области на Земјата. Повеќето земјотреси се случуваат на маргините на плочите: па заклучуваме дека истите глобални геолошки или тектонски сили кои создаваат планини, долини на расцеп, сртови на средината на океанот и длабоки морски ровови се истите сили кои се примарна причина за големите земјотреси. Природата на овие глобални сили моментално не е сосема јасна, но нема сомнение дека нивниот изглед се должи на температурните нехомогености во телото на Земјата - нехомогености кои произлегуваат поради губење на топлина со зрачење во околниот простор, на една рака, а поради додавање на топлина од распаѓањето на радиоактивните елементи, содржани во карпите, од друга.

Корисно е да се воведе класификацијата на земјотресите според начинот на нивното настанување. Најчести се тектонските земјотреси. Тие се појавуваат кога ќе дојде до пукање во карпите под влијание на одредени геолошки сили. Тектонските земјотреси се важни научно значењеза познавање на утробата на Земјата и огромното практично значењеЗа човечкото општество, бидејќи тие го претставуваат најопасниот природен феномен.

Меѓутоа, земјотресите се случуваат и од други причини. Друг тип на потреси ги придружува вулканските ерупции. И во нашево време, многу луѓе сè уште веруваат дека земјотресите главно се поврзани со вулканска активност. Оваа идеја датира од античките грчки филозофи, кои забележале широко распространета појава на земјотреси и вулкани во многу области на Медитеранот. Денес ги разликуваме и вулканските земјотреси - оние кои се случуваат во комбинација со вулканска активност, но веруваме дека и вулканските ерупции и земјотресите се резултат на тектонските сили кои делуваат на карпите и тие не мора да се случуваат заедно.

Третата категорија е формирана од земјотреси од свлечиште. Станува збор за мали земјотреси кои се случуваат во области каде што има подземни празнини и отвори на рудници. Непосредна причина за вибрациите на земјата е уривањето на покривот на рудникот или пештерата. Често забележана варијација на овој феномен се таканаречените „прснување на карпи“. Тие се случуваат кога напрегањата околу отворот на рудникот предизвикуваат големи маси на карпи нагло, експлозивно, одвоени од неговото лице, возбудливи сеизмички бранови. Забележани се рафали на карпи, на пример, во Канада; Тие се особено чести во Јужна Африка.

Од голем интерес е разновидноста на свлечишта земјотреси кои понекогаш се случуваат при развој на големи свлечишта. На пример, огромен одрон на реката Мантаро во Перу на 25 април 1974 година создаде сеизмички бранови еквивалентни на умерен земјотрес.

Последниот тип на земјотреси се вештачки, вештачки експлозивни земјотреси кои се случуваат при конвенционални или нуклеарни експлозии. Подземните нуклеарни експлозии извршени во текот на изминатите децении на голем број полигони ширум светот предизвикаа доста значајни земјотреси. Кога нуклеарна направа експлодира во бушотини длабоко под земја, се ослободуваат огромни количества нуклеарна енергија. За милионити делови од секундата, притисокот таму скока на вредности илјадници пати повисоки од атмосферскиот притисок, а температурата на ова место се зголемува за милиони степени. Околните карпи испаруваат, формирајќи сферична празнина со дијаметар од многу метри. Шуплината расте додека зовриената карпа испарува од нејзината површина, а карпите околу шуплината се пробиваат со ситни пукнатини под влијание на ударниот бран.

Надвор од оваа скршена зона, чии димензии понекогаш се мерат во стотици метри, компресија во карпите доведува до појава на сеизмички бранови кои се шират во сите правци. Кога првиот бран на сеизмичка компресија ќе стигне до површината, почвата се свиткува нагоре и, ако енергијата на бранот е доволно висока, површината и основната карпа може да се исфрлат во воздухот, формирајќи кратер. Ако дупката е длабока, површината само малку ќе пукне, а карпата моментално ќе се издигне, а потоа повторно ќе падне на основните слоеви.

Некои подземни нуклеарни експлозии биле толку моќни што добиените сеизмички бранови патувале низ внатрешноста на Земјата и биле забележани на далечни сеизмички станици со амплитуда еквивалентна на брановите од земјотреси со јачина од 7 степени според Рихтеровата скала. Во некои случаи, овие бранови ги потресоа зградите во оддалечените градови.

1.4 Знаци на претстојниот земјотрес

Пред сè, сеизмолозите се особено заинтересирани за претходници промени во брзината на надолжните сеизмички бранови, бидејќи сеизмолошките станици се специјално дизајнирани за прецизно означување на времето на пристигнување на брановите.

Вториот параметар кој може да се користи за прогнозирање се промените во нивото на земјината површина, на пример наклонот на површината на земјата во сеизмичките области.

Третиот параметар е ослободување на инертен гас радон во атмосферата долж зоните на активни раседи, особено од длабоките бунари.

Четвртиот параметар кој привлекува големо внимание е електричната спроводливост на карпите во зоната за подготовка на земјотреси. Од лабораториските експерименти спроведени на примероци од карпи, познато е дека електричниот отпор на карпата заситена со вода, како што е гранитот, драматично се менува пред карпата да почне да се распаѓа под висок притисок.

Петтиот параметар е варијации во нивото на сеизмичка активност. За овој параметар има повеќе информации отколку за останатите четири, но досега добиените резултати не дозволуваат да се извлечат дефинитивни заклучоци. Евидентирани се силни промени во нормалната позадина на сеизмичката активност - обично зголемување на фреквенцијата на слаби земјотреси.

Да ги погледнеме овие пет фази. Првата фаза се состои од бавно акумулирање на еластична деформација поради дејството на главните тектонски сили. Во овој период сите сеизмички параметри се карактеризираат со нормални вредности. Во втората фаза се развиваат пукнатини во корските карпи на раседните зони, што доведува до општо зголемување на волуменот - до дилатантност. Кога се отвораат пукнатините, брзината на надолжните бранови што минуваат низ таква област на надувување се намалува, површината се крева, гасот од радон се ослободува, електричниот отпор се намалува и фреквенцијата на микроземјотреси забележани во оваа област може да се промени. Во третата фаза, водата дифузира од околните карпи во пори и микропукнатини, што создава услови на нестабилност. Како што пукнатините се полнат со вода, брзината на P-брановите кои минуваат низ областа повторно почнува да се зголемува, подемот на површината на почвата престанува, ослободувањето на радон од свежите пукнатини изумира, а електричниот отпор продолжува да се намалува. Четвртата етапа одговара на моментот на самиот земјотрес, по што веднаш започнува петтата фаза, кога во областа се случуваат бројни последователни потреси.

Давид,
Ученик од 10-то одделение, Општинска образовна установа Средно училиште бр. 26, Владикавказ, Северна Осетија-Аланија

Земјотреси и нивно предвидување

1. Вовед

Предмет на проучување– геофизички процеси кои претходат и ги придружуваат земјотресите.

Задача– разгледајте ги причините за сложениот природен феномен, како и методите за негово евидентирање и изгледите за прогнозирање со цел да се создаде соодветна опрема.

Земјотресите се една од манифестациите на геолошкиот живот на Земјата. Ова е „пулсот“ на нашата планета, а за луѓето е една од ужасните природни катастрофи. Сеизмографите откриваат повеќе од 100.000 земјотреси годишно. Од нив, околу 100 може да се класифицираат како деструктивни. Еве неколку интересни историски докази:

• 868 и 876 година, Византија - земјотреси во траење од 40 дена;
• 1000, 29 март – силен земјотрес низ целиот свет;
• 1101, Киев, Владимир - „...црквите едвај стоеја, и беше направена голема штета. Паднаа крстови од црквите“;
• 1109, 2 февруари, Новгород - „...земјата беше во шок“;
• 1117, 16 септември, Киевска Русија– силен земјотрес;
• 1188 година, 15 септември, Русија - земјотрес „ја потресе земјата“;
• 1446 година, Москва - „... истиот есенски ден на 1 октомври, во 6 часот таа ноќ, градот Москва се стресе. Кремљ и предградијата се потресени“; слично во 1471 година;
• 1525 година, Унгарија - „...куќи и цркви паднаа во земја“;
• 1595 година Нижни Новгород- „...на пладне се крена голема врева, како земјата да се тресе, а земјата се посиви... И црквата, и ќелиите, и оградата и амбарите и шталата, сите загинаа, само олтарот. столб остана“;
• 1751 година, Финска - серија земјотреси од октомври до декември, некои придружени со бучава;
• 1771 година, Кавказ - „земјотрес кај планината Бештау... паднал дел од планината Машук“;
• 1785 година, 12–13 февруари, Моздок - првиот земјотрес бил проследен со подземен татнеж, вториот со нарушување на водата во Терек (земјотресите се почувствувале до Кизљар);
• 1798 година, Перм, Екатеринбург, Верхотурје - на 8 мај имаше силен дожд, 2 дена подоцна имаше грмотевици, дожд и град, на 11 мај температурата се спушти под нулата, ноќта на 12 мај падна снег. Истиот ден се слушна тап звук на земјотрес. Во исто време дуваше силен ветер, паѓаше снег и беше многу студено;
• 1809 година, 26 февруари, провинција Вјатка - во самата Вјатка имаше два такви удари што „сите куќи се тресеа и крцкаа“, но немаше штета;
• 1814 година, Таганрог, Азовско Море - „На 28 април, околу 2 часот попладне, во мирно време, ненадејно се слушна гром во морето, а потоа, на растојание од околу 400 метри од брегот, од водата се појави пламен, опкружен со облаци од чад и придружен со непрестајно татнеж, слично на топовски истрели. Огромни маси од земја и камења беа исфрлени со сила до вечерта, кога видоа мал остров како исфрла планински катран низ многу дупки“;
• 1817 година, полуостров Таман - „се појави нова тумба во средината на езерото“;
• 1832 година, 17 март, Тифлис - на земјотресот му претходеше силен ветар кој траеше три дена;
• 1841 година, Нижни Тагил - се слушнаа подземни потреси и татнеж, небото беше осветлено со разнобојни пламени во текот на ноќта;
• 1851 28 јули, провинција Кутаиси - по земјотресот, избувна силна бура со дожд што паѓаше речиси цела ноќ;
• 1856 година, 1 февруари, Гори - земјотрес, а ноќе имало невреме;
• 1873 година, 9 февруари, Кола - во 4 часот се слушнал подземен удар и се случил земјотрес. „Куќите се тресеа, а приборот паѓаше“. Времето беше мирно. Одеднаш, одеднаш „стана темно“, тогаш на источната страна на небото се појави огромна темно виолетова топка, која потоа исчезна на запад. Во тој момент се слушна удар.
• 1883 година е извонредна ера за сеизмички и вулкански феномени на нашата планета (353 земјотреси).

2. Појавата на услови за земјотреси

Земјината кора е најгорниот дел од литосферата. Теоријата за литосферски плочи и континентален нанос е создадена на почетокот на дваесеттиот век. Германскиот научник А. Вегенер. Според теоријата, кората, заедно со дел од горната обвивка, е разбиена од сложена мрежа од длабоки пукнатини, делејќи ја литосферата на 7 големи плочи и десетици помали плочи. Плочите лежат на релативно мек и пластичен слој на мантија, лизгајќи се по кој релативно едни на други, соседните плочи можат да се приближат и да се разминуваат.

Огромното мнозинство земјотреси (повеќе од 85%) се случуваат во услови на компресија, а само 15% - во услови на напнатост. Спуштањето на подвижната малоазиска микроплочка под постабилната скитска со брзина од приближно 3,5 cm/годишно води до издигнување на планинските системи на Кавказ до ден-денес. Земјотресот е моментално ослободување на енергија поради формирање на руптура на карпа што се случува во одреден волумен наречен фокус на земјотресот. Може да се случат и процеси од помали размери, поради што се забележува таканаречено пукање на карпи, поради присуство на работа на рудникот.

3. Динамика на почвата. Опасност од резонанца за структури

Сеизмичкиот удар предизвикува нискофреквентни вибрации на конструкциите. Бидејќи тие имаат голема маса, значителни инерцијални сили се јавуваат при вибрации. Во општиот случај, структурата како слободно тело има шест степени на слобода. На неговите вибрации влијае почвата на која стои. Најважната задача при пресметување на осцилаторен систем структура-темел е предвидувањето на резонантните фреквенции и амплитудите на поместување на врвовите. Звучното засилување на осцилациите на нишалото е особено опасно кога тежиштето на структурата е значително отстрането од нејзината потпорна точка, што е типично за потпорите на мостовите, цевките и високите згради.

Сеизмичкиот ефект се одредува со три параметри: нивото на амплитудата, периодот на преовладување и времетраењето на осцилациите. За време на земјотресот во Калифорнија од 27 јуни 1966 година, максималните забрзувања на површината достигнаа 0,5 е, но поради краткото времетраење на ударот немало значителни оштетувања на објекти. А ударот со мала амплитуда што трае релативно долго може да доведе до сериозни оштетувања. Задачата е комплицирана од слабо предвидливите ефекти на резонантното засилување на сеизмичките вибрации од лабавите почви блиску до површината. Во Мексико Сити, кој се наоѓа на 300 километри од епицентарот на земјотресот во 1985 година, во одредени делови од градот резонантното засилување на осцилациите со период од околу 2 секунди достигна 75 пати. Ова доведе до уништување на згради од 15-25 ката со блиски периоди на резонанца. 10.000 луѓе загинаа.

Најчесто фокусите на земјотресот се концентрирани во земјината корана длабочина од 10–30 км. На главниот подземен сеизмички удар, по правило, му претходат локални потреси - предшокови. Сеизмички потреси што се случуваат по главниот удар се нарекуваат последователни потреси.

4. Прогнозирање на земјотреси

Има доста предупредувачки знаци за земјотрес. Да ги погледнеме најзначајните.

Сеизмички.Вообичаено, стапката на акумулација на стрес не надминува 10 N/cm² годишно, и колку е поголема јачината на земјотресот и ослободената енергија, толку е подолг интервалот помеѓу силните земјотреси. ДИ. Мушкетов ја изрази идејата дека областите на алпско превиткување (на пример, Кавказ) се карактеризираат со поголема фреквенција, но помала јачина на земјотреси од младите планински области што се појавија на местото на платформите (на пример, Тиен Шан).

Геофизички.Точните мерења на деформациите и наклоните на земјината површина со помош на деформатори покажуваат дека стапката на деформација нагло се зголемува пред земјотрес. Во Јапонија, во просек, сензорите за движење на земјата се наоѓаат на растојание од 25 km еден од друг. Станува збор за столбови од не'рѓосувачки челик високи 4,5 m со ресивер за сателитски систем за позиционирање на врвот. На секои 30 секунди, приемникот ги одредува координатите на локацијата на сензорот со грешка од околу 2 mm. Ласерските далечина се користат и за следење на движењата на земјината кора. Радарски сателити InSARРаботејќи во парови, тие добиваат мапи на движења на земјината површина на големи површини. Слична опрема беше испорачана на ISS на 16 јули 2008 година.

Секоја промена во состојбата на стрес-деформација на земјината кора влијае електричен отпоркарпите, како и на промените во магнетното поле предизвикани од магнетните минерали. Ова подразбира постоење на електромагнетни прекурсори. На крајот на 1960-тите. XX век Ректорот на Томскиот политехнички институт А. Воробјов ја изрази идејата дека треба да има електромагнетни полиња под Земјата поврзани со процесите во утробата на Земјата. На пример, на точките на контакт помеѓу блоковите, се јавува сила на триење, што доведува до електрификација. Ако соседните блокови „се залепат“, тогаш триењето престанува и електромагнетните полиња исчезнуваат, но механичките напрегања се акумулираат, кои се намалуваат со земјотрес. Статистиката покажува дека обично комплекс од блокови се уништува за 8-10 дена. Ефектот „смирен“ е сигнал за земјотрес. Но, за да се подобри точноста на прогнозата, потребни се информации од мрежа на набљудувачки станици во дадена област. За време на експериментите, научниците открија два механизми за електрификација кои се важни за време на деформацијата на земјината кора:

– кога два диелектрика или полупроводници ќе дојдат во контакт, се јавува дифузија на носителите на полнеж и се јавува разлика во контакт потенцијал. И во присуство на течност, на интерфејсот цврсто-течно се формираат двојни електрични слоеви. Кога овие контакти се прекинати, се јавуваат различни електрични ефекти;

– внатре во јонските диелектрици (таква е супстанцијата на земјината кора), при уништувањето се јавува движење на полнежите (движење на наелектризирани дислокации и пукнатини) под влијание механички сили, што е еквивалентно на локалните струи. Тоа се нарекува механоелектрични процеси(ЕП).

Набљудувањата се направени на промените во атмосферскиот електричен потенцијал, електротелуричното (Земјата и јоносферата - облоги на сферичен кондензатор) и геомагнетните полиња, природните импулсни електромагнетни полиња. Утврдено е дека по завршувањето на нарушувањето на природните електромагнетни полиња и јоносферските параметри (или во завршна фаза), може да се појават сеизмички настани. Но, нема целосна корелација, бидејќи може да има други причини. На пример, параметрите на јоносферата силно зависат од космичкото влијание и геомагнетните услови. Електричниот потенцијал е под влијание на временските услови. При прогнозирање, неопходно е да се земе предвид локацијата на изворите на нарушувања во вселената.

MEP се јавува при деформација и уништување на земјината кора во следните области: извор на земјотрес; граници на блокови и дефекти; површинскиот слој на земјината кора претрпува деформација во фазата на подготовка на земјотрес. (Подземните слоеви, поради нивната висока електрична спроводливост, не предизвикуваат искривување на природните електромагнетни полиња.) Така, европратениците стануваат извори на зрачење во опсегот на радио. Тие влијаат на електротелуричното и геомагнетното поле, како и на атмосферскиот електричен потенцијал. Но, најефикасен ќе биде тековниот извор од големи размери (со големина од десетици километри), добиен по границите на блоковите, каде што многу пратеници ќе работат синхроно. Таквиот пулсирачки извор работи на фреквенција од 10-1000 Hz и е способен да навлезе високо во јоносферата.

Постои хипотеза на грчките научници (групата на П. Вароцос) за пиезокристалниот ефект кај некои карпи што се јавува пред земјотрес.

Ориз. 2. Пред силен земјотрес, ширината на брановодот земја-јоносфера се менува: нејзиниот горен ѕид (јоносфера) паѓа: 1 – преносна станица; 2 – извор на земјотрес; 3 – нарушен регион на јоносферата; 4 - јоносфера; 5 - стратосфера; 6 – звучен радио зрак; 7 – станица за прием

Ориз. 1. Електростатско поле во јоносферата и полето на сеизмички извор на земјата

Јоносферски.За прв пат, инструментални набљудувања на електромагнетни феномени поврзани со подготовка на земјотрес беа извршени во 1924 година од Б.А. Черњавски. Тој го опиша нарушувањето на атмосферската електрична енергија пред земјотресот Џалал-Абад во Узбекистан. Пред земјотреси со јачина повеќе од 5 степени, неколку часа пред ударот, понекогаш беа забележани промени во јачината на вертикалното електростатско поле на површината на Земјата во епицентралниот регион од неколку десетици до 1000 V/m. Во близина на површината на земјата полето е вертикално, а на јоносферските височини се врти паралелно со земјата. Се формира зона со радиус од десетици до стотици километри (сл. 1). Во јоносферата на надморска височина од 100–120 km пред земјотрес, може да се забележи сјај на атмосферски гас. Така, изворот на земјотресот индуктивно влијае на долниот дел од јоносферата. Како резултат на истражувањата, утврдено е дека пред силен земјотрес, ширината на брановодот земја-јоносфера се менува: нејзиниот горен ѕид (јоносфера) се спушта (сл. 2). Првичните информации дека електромагнетното поле во брановодот или се зголемува или намалува, се добиени со снимање на молњски празнења кои имаат редовен дневен циклус. Односно, област со зголемена или намалена концентрација на наелектризирани честички се формира неколку часа пред земјотрес. Следењето на долниот дел од јоносферата, што е ѕидот на брановодот, се вршеше со наклонето звучење со бранови на фреквенција од 10-15 kHz. Нарушениот регион на јоносферата го наруши нормалното ширење на радио брановите. Така, изобличувањето на фазата на радио сигналот е снимено пред земјотресот во Узбекистан на 10 септември 1984 година.

Ориз. 3. Нарушувања на фазата на радио сигналот 1,5 часа пред земјотресот во Романија ( М = 7,2)

Г.Т. Несторов во Бугарија на 4 март 1977 година, 1,5 час пред земјотресот во Романија ( М= 7.2) откриено избледување - брзи флуктуации, па дури и избледување на радио сигналот (сл. 3). Пресметките на краткорочната сеизмичка опасност земајќи ја предвид варијабилноста на параметрите на брановодот земја-јоносфера покажаа дека во еден од пет случаи прогнозата била лажна, нема пропуштени силни земјотреси. Општо земено, отсекогаш имало извештаи за бучава слична на грмотевици во телефоните, мирис на озон за време на земјотреси и случаи кога електричната енергија ги погодува луѓето и животните.

Заклучоци.Пред земјотрес се појавуваат механички и електрични напрегања во земјината кора. Областа на дополнителна јонизација може да создаде секундарна широкопојасна радио емисија и светлосни ефекти, како и да го наруши ширењето на радио брановите во ултра долгите и долгите бранови. бранови опсези. Изворот што пулсира на земјата може да предизвика резонанца на осцилаторното коло Земја-јоносфера (ν res ~ 10 2 Hz). Ова ќе предизвика бран на наизменична електрична струја во јоносферата, негово дополнително загревање и јонизација. Како резултат на тоа, може да се појават нови извори на радио бранови. Посигурен знак за силен земјотрес не е нарушување во долната јоносфера, туку зголемување на фреквенцијата на овие нарушувања. Областа на јоносферски нарушувања може да се помести за 500- 1000 km, т.е., околината го „избира“ најслабото место за силен земјотрес За да се зголеми веродостојноста на прогнозата, неопходно е да се земе предвид енергетската заситеност на планинската средина (потенцијална енергија предизвикана од еластични деформации). Покрај тоа, некои од неговите ефекти може да бидат повеќе високи нивоаистата јоносфера.

Како резултат на тоа, научниците предложија модели кои го поврзуваат развојот на аномалии во јоносферата со емисиите на радон, промените во напнатоста електрично полево атмосферата, нарушување на јоносферата од нискофреквентни еластични вибрации кои се јавуваат при подготовка на земјотрес. Точно, наведените промени се премногу мали и не се забележуваат на позадината на „шум“. За жал, тие се откриваат само статистички, бидејќи претставуваат промени во просечните статистички карактеристики на јоносферата во одредени временски периоди при подготовка на земјотрес или за време на истиот.

Чувствителност на животните(електромагнетни прекурсори, инфразвуци). Има најголема чувствителност кај живите организми нервен систем. За движење на крвта, неговите електромагнетни својства се од суштинско значење. Во телото, полнежите (електрони, јони) непрекинато се движат на уреден начин, одредувајќи ги животните процеси на клетките. Покрај тоа, постојат органи кои конкретно ја перципираат геомагнетната карта на областа, која е неопходна за ориентација. Сето ова заедно овозможува да се почувствуваат промени во електромагнетните и геомагнетните полиња во околината.

Научниците открија дека механизмот на ориентација на птиците и некои животни се заснова на деликатна рамнотежа на комплексни хемиски реакции, чија струја се менува под влијание на магнетно поле, иако е многу слаба, околу 50 μT. Во принцип, останува нејасно што точно влијае на животните, бидејќи и животните на копно (кучиња, коњи, слонови итн.) и рибите (во морето и во аквариумите - јапонски џуџест сом итн.) предвидуваат опасност. Сомите се сигурни показатели за цунами кои произлегуваат од подводни земјотреси. Кај овие риби (како и кај рибите од крап, зраците на Баренцовото море, пастрмката и раковите со долги прсти), беше откриена максимална електрочувствителност во опсег од 7-8 Hz. (Човечките суштества имаат алфа ритам во мозокот, но ние очигледно ја изгубивме способноста да предвидуваме.)

Хидродинамика.Компресијата на карпите го зголемува нивото на подземните води и, следствено, нивото на водата во бунарите и бунарите. Периодот на гејзери може да се промени.

Геохемиски.Нивото на радон се менува. 15–20 часа пред да пукне карпа (во рудниците) во зоната на компресија, нивото на овој гас се намалува. Но, се зголемува 8-9 пати во далечната зона, каде што се јавува истегнување. Експлозија на карпа се јавува откако ќе помине максималната концентрација на радон. Како по правило, се проучуваат концентрациите на радон растворен во подземните води од бунарите што течат. Промените се чувствуваат 3-4 месеци пред сеизмички настан и особено јасно се манифестираат 1-2 недели.

Пропустливоста на карпестата маса и присуството на придружните пори и пукнатини во неа значително зависат од нејзината напрегање-деформација. Динамичките промени во концентрацијата на радон во блискиот површински почвен слој ја одразуваат оваа состојба.

Радонот е радиоактивен и е производ на алфа распаѓањето на радиумот. Овие хемиски елементисе дел од семејството на радиоактивен ураниум-238. Радонот е оптимален индикатор за различни геолошки студии. Неговата концентрација во планинскиот венец е обично константна, бидејќи, иако некои од атомите влегуваат во воздухот, а некои се распаѓаат со полуживот од 3.825 дена, оваа загуба постојано се компензира со ново снабдување, кое зависи од концентрацијата на ураниум. и, соодветно, радиум во даден планински венец. Гасните млазници, вклучително и радонот, можат да излезат од длабочини до 200 m. Нема проблеми со регистрирањето на радон поради неговата радиоактивност - тој сигурно се снима дури и во мали дози (30-50 распаѓање во 1 m 3 во 1 s, односно 30– 50 Bq/m3, што одговара на концентрација од 10-16% во гасната смеса). За спроведување на прогнозата, неопходно е да се создаде систем за следење на целото сеизмогено подрачје. Во овој случај, растојанието помеѓу станиците не треба да биде повеќе од 25 км, а акумулацијата на податоците треба да се изврши за не повеќе од 24 часа.Покрај тоа, наелектризираните честички емитирани од радиоактивниот радон ги јонизираат молекулите на воздухот, создавајќи центри за кондензација и придонесуваат за формирање на магла.

Понекогаш зоните на активни геолошки грешки се откриваат како линеарни акумулации на облаци кога се набљудуваат од авион или од вселената. Сепак, досега прогнозата базирана на мапи за облачност не донесе успех.

Дифузија на лесни гасови од внатрешноста на Земјатаи состојбата на добиените структури овозможуваат да се предвиди можноста за силен земјотрес со точност од еден ден, но на широк простор.

Влијание релативна положбаМесечината и Сонцето,бидејќи одливи и текови се јавуваат и во земјината кора.

Заклучок

Во дебатата за основната можност за предвидување земјотреси, ниту еден модел сè уште не добил аргументирана и недвосмислена победа. Од такви зависат сценаријата на катастрофи кои растат во длабочините на Земјата голем бројфактори кои целокупната анализа е секогаш тешка. Затоа, ситуацијата е најлоша со краткорочните (денови, часови) прогнози, а веродостојноста на долгорочните (десетици години) и среднорочните (години, месеци) прогнози е 0,7-0,8, и покрај сеопфатниот мониторинг (не само регистрација на флуктуации на површината на земјата, но и мерења на нивото, температурата и хемискиот состав на водата во бунарите, брзината на движење на земјината површина, аномалиите на гравитационите и геомагнетните полиња, следењето на атмосферските, јоносферските и геоелектричните појави), има сè уште не е можно да се добие ефективна и економски оправдана прогноза за земјотреси, во кои спречените загуби ќе ги надминат штетите од лажни аларми.

Изостатската тектоника, исто така, игра важна улога, кога за време на уништувањето на планините (сонце, ветер и вода), омекната супстанција на астеносферата се „вшмукува“ за да се врати рамнотежата. Повлечени од тековите на оваа супстанца, лебдечките литосферски плочи, приближувајќи се кон планините од различни страни, создаваат хоризонтална компресија. Пример за изостатика е издигнувањето на кавкаските гребени и слегнувањето на зоната Индоло-Кубан.

Во земјината кора постојат насоки (канали) за ширење на сеизмичките бранови. Покрај тоа, може да има вештачки земјотреси предизвикани од големи ископувања и далечни земјотреси, како и експлозии. За да се издвојат несеизмичките влијанија и да се изолира влијанието на изворите на нарушувања (во површинските слоеви на земјината кора, во атмосферата, во јоносферата), потребни се сложени сеизмолошки, деформациски и електромагнетни студии. Во овој случај, можете да вложите голем облог на електромагнетни прекурсори на земјотреси, бидејќи тие носат важни информации за развојот на процесот - транзицијата на животната средина од стабилна во нестабилна состојба, проследена со земјотрес.

Новите сателитски технологии овозможуваат следење на деформациите на површината на земјата, промените во температурата на почвата за време на емисиите на длабоки течности и промените во својствата на јоносферата поврзани со подготовката и спроведувањето на силни земјотреси.

Дупчењето во текот на 2004–2006 година може да се смета за пробив во истражувањето за земјотреси. длабок бунар во раседот Сан Андреас (САД) и поставување на опсерваторија во него, наменета за 20 години работа. Таа ќе измери сеизмичка активност, притисок на подземните води, температура и деформација директно во зоната на раседни микроземјотреси. Физичката теорија на самиот сеизмички процес сè уште е во процес на формирање. Сега има транзиција кон модел на веројатност за прогноза.

Студијата на различни прекурсори доведе до следните заклучоци:

– времето на појавување на претходникот зависи од јачината (енергијата) на идниот земјотрес и исто така се зголемува со неговото зголемување;

– радиусот на областа каде што се појавуваат прекурсори исто така се зголемува со зголемување на големината;

– амплитудата на прекурсорите постепено се распаѓа со оддалеченост од епицентарот на идниот земјотрес.

При прогнозирање на земјотрес се разликуваат три параметри: координати на епицентарот, време и магнитуда (енергија). Според тоа, треба да се прикажат грешките во овие количини. Ефективноста на прекурсорите варира. Особено, геохемиските (концентрација на гасови во подземните води) и хидродинамиката (температурата и нивото на подземните води) се сметаат за крајно нестабилни бидејќи не секогаш одговараат на горенаведените карактеристики на прекурсорите. Затоа, потрагата по нови предвесници не запира.

358.214 епицентри на земјотреси што се случиле во 1963-1998 година. Може да се види дека тие јасно ги опишуваат границите на тектонските плочи (магнитуда на земјотрес // Википедија - слободната енциклопедија. [Електронски ресурс]. URL: http://ru.wikipedia.org)

Магнитудата на земјотресот е вредност што ја карактеризира енергијата ослободена во форма на сеизмички бранови. Оригиналната скала на магнитудата беше предложена од американскиот сеизмолог Чарлс Рихтер во 1935 година, така што во секојдневниот живот вредноста на големината погрешно се нарекува Рихтеровата скала. Според Рихтер, јачината на земјотресот (во неговиот епицентар) М Лпроценет како децимален логаритам на поместувањето А(во микрометри) иглата на стандардниот сеизмограф Вуд-Андерсон лоциран на растојание од не повеќе од 600 km од епицентарот: М Л= дневник А + ѓ, Каде ѓ– функција за корекција, пресметана од табелата и во зависност од растојанието до епицентарот. Енергијата на земјотресот е приближно пропорционална со А 3/2, односно зголемувањето на магнитудата за 1,0 одговара на зголемување на амплитудата на осцилациите за 10 пати и зголемување на енергијата за приближно 32 пати. Магнитудата е бездимензионална величина, таа не се изразува во точки. Точно е да се каже: „земјотрес со јачина 6,0“ (а не „земјотрес со јачина 6“) или: „земјотрес со јачина од 5 степени според Рихтеровата скала“, а не „земјотрес со јачина од 6 степени според Рихтер“ (ibid. )

На 13 јануари 2010 година, на Хаити се случија серија земјотреси, од кои најсилниот беше со магнитуда од 7 степени според Рихтеровата скала. (Забележете дека самиот Рихтер, поради „слабоста“ на неговите инструменти, можеше да забележи максимална магнитуда од 6,8.) Како што истакна Владимир Кособоков, главен истражувач на Меѓународниот институт за прогнозирање на земјотреси и математичка геофизика на Руската академија на науките, ситуацијата настана поради „конфликт“ меѓу Карибите и северноамериканските литосферски плочи. Изворот на земјотресот се наоѓал на длабочина од само 10 километри југозападно од островот. Карипската тектонска структура се лизга настрана преку северноамериканската плоча овде. И лизгањето се случи токму под градот Порт-о-Пренс. По главниот удар, забележани се над 80 последователни потреси (URL: http://www.izvestia.ru).

Експертите, врз основа на набљудувања од вселената, зборуваат за можност за нов земјотрес во областа на островите карибско море. Вселенските снимки покажуваат дека Карипската плоча полека се движи кон исток со брзина од околу 2 см годишно и се повеќе се прикрадува кон Атлантската плоча. Ова движење создава огромна енергија. Половина од оваа енергија изби на Хаити, а другата половина го чека својот ред. Научниците стравуваат дека ако избие преку подводна грешка, земјотресот може да предизвика катастрофално цунами. Руската „црвена зона“ на сеизмички закани ги вклучува Далечниот Исток, Бајкалската област, Алтај и Дагестан. Курилските острови предизвикуваат голема загриженост за сеизмолозите. Сепак, според прогнозите на научниците, тука не треба да се случат катастрофални земјотреси во следните шест месеци (URL: http://www.internovosti.ru). - Ед.

Литература

1. Борисенков Е.П., Пасетски В.М. Илјадагодишна хроника на необични природни феномени. М.: Мисл, 1988 година.
2. Вознесенски Е.А. Земјотреси и динамика на почвата // образовно списание на Сорос. 1998. бр. 2. стр. 101.
3. Короновски Н.В., Абрамов В.А. Земјотреси: причини, последици, прогноза // образовен весник на Сорос. 1998. бр.12.
4. Гокберг М.Б., Гуфелд И.Л. Електромагнетни прекурсори на земјотреси // Земјата и универзумот. 1987. бр. 1. стр. 16.
5. Физика и технологија. Вести: проучување на физичката природа на земјотресите // Физика на училиште. 2003. бр. 3. стр. 7.
6. Rodkin M. Прогноза на непредвидливи катастрофи // Низ светот. 2008. бр 6. стр 89.
7. Кегаи В.В. Можни јоносферски прекурсори на земјотреси // Земјата и универзумот. 1990. бр. 4. стр. 17.
8. Stepanyuk I. A. Претчувство на геофизички катастрофи // Физика. 2008. бр. 9. стр. 42–44.
9. Компас за птици // Популарна механика. 2008. бр.7.Стр.22.
10. Уткин В.И. Радон и проблемот со тектонските земјотреси // Соросово образовно списание. 2000. бр 12. стр. 69–70.

Давид Тучашвилие ангажиран истражувачки активностиод 7 одделение. Постојан победник на републичките натпревари „Чекор во иднината“ и „Чекор во науката“. Носител на диплома Серуски натпревари„Национално богатство на Русија“ во 2008 и 2009 година. На Серуската изложба на научна и техничка креативност на младите (Целоруски изложбен центар, Москва) во 2009 година го доби медалот „За успех во научната и техничката креативност“. Неговата работа беше спомната во рецензијата на списанието Радио бр. 8/2009 година. На меѓународниот натпревар „Колмогоровски читања“ во 2009 година го освои третото место. Тој беше меѓу кандидатите за Наградата во рамките на националниот проект. Има публикации (наука, литература). Црта - се занимава со графика. Сака географија. Учесник на Форумот на победници на пробивот (Москва, 2009).

На фотографијата: Дејвид на неговиот штанд „Земјотреси“ во Сојузниот изложбен центар (Москва, NTTM, јуни 2009 година). Тој претстави модел на неговиот уред способен да снима вибрации и да снима манифестации на електромагнетни прекурсори на земјотреси. За да ја зголеми веродостојноста на прогнозата, тој ја истражува можноста за сложена обработка на сигнали од сензори за вибрации, магнетни полиња итн.

Дејвид Тучашвили сега е во 11-то одделение, но почна да работи на оваа тема заедно со Валери Дрјаев во 7-ми (Радченко Т.И. Студентски проекти // Физика-ПС. 2007 година. бр. 4.). Објавуваме фрагмент од ова соработка. – Ед.

На некои силни земјотреси им претходат послаби потреси, наречени последователни потреси. Утврден е редоследот на настаните кои претходеа на неколку силни земјотреси во Нов Зеланд и Калифорнија. Прво, постои тесно групирана серија потреси со приближно еднаква јачина, која се нарекува „пред-рој“. Потоа следи период наречен „пред-пауза“, при што

што не е забележано никаде во близина на сеизмички потреси. Потоа следи „главен земјотрес“, чија јачина зависи од големината на ројот на земјотресот и времетраењето на паузата. Се претпоставува дека ројот е предизвикан од отворање на пукнатини. Можноста за предвидување на земјотреси врз основа на овие идеи е очигледна, но постојат одредени потешкотии во идентификувањето на прелиминарните роеви од други групни земјотреси од слична природа и не се постигнати неспорни успеси во оваа област. Локацијата и бројот на земјотреси со различна магнитуда може да послужат како важен показател за претстојниот голем земјотрес. Во Јапонија, истражувањето на овој феномен е препознаено како доверливо, но овој метод никогаш нема да биде 100% сигурен, бидејќи многу катастрофални земјотреси се случија без никакви прелиминарни удари.

Познато е дека изворите на земјотресите не остануваат на истото место, туку се движат во рамките на сеизмичката зона. Знаејќи ја насоката на ова движење и неговата брзина, може да се предвиди иден земјотрес. За жал, ваквото движење на фокуси не се јавува подеднакво. Во Јапонија, стапката на миграција на фокуси е одредена на 100 km годишно. Во областа Мацуширо во Јапонија, забележани се многу слаби потреси - до 8.000 дневно. По неколку години, се покажа дека фокусите се приближуваат до површината и се движат кон југ. Беше пресметана веројатната локација на изворот на следниот земјотрес и директно до него беше пробиен бунар. Потресите престанаа.

Набљудувањето на невообичаеното однесување на животните пред земјотрес се смета за многу важно, иако некои експерти тврдат дека ова е несреќа. Одговарајќи на прашањето што перцепираат животните, научниците не се договорија. Претставени се различни можности: можеби со помош на органите за слух, животните слушаат подземни звуци или примаат ултразвучни сигнали пред потреси, или телата на животните реагираат на мали промени во барометарскиот притисок или на слаби промени во магнетното поле. Можеби животните перцепираат слаби надолжни бранови, додека луѓето ги перцепираат само попречните бранови.

Нивото на подземните води често се зголемува или опаѓа пред земјотреси, очигледно поради стресната состојба на карпите. Земјотресите можат да влијаат на нивото на водата. Водата во бунарите може да вибрира кога минуваат сеизмички бранови, дури и ако бунарот се наоѓа далеку од епицентарот. Нивото на водата во бунарите лоцирани во близина на епицентарот често доживува стабилни промени: во некои бунари станува повисоко, во други станува пониско.

5. Тешкотии во прогнозирањето

Проблемот со предвидување земјотреси моментално ги привлекува и научниците и јавноста како еден од најсериозните и во исто време многу релевантни. Мислењата на истражувачите за можноста и начините за решавање на проблемот се далеку од јасни.

Фундаменталната основа за решавање на проблемот со предвидување на земјотресите е фундаменталниот факт, утврден дури во последните 30 години, дека физичките (механички и електрични, првенствено) својства на карпите се менуваат пред земјотрес. Се јавуваат аномалии на различни видови геофизички полиња: сеизмички, полиња со брзина на еластичност на брановите, електрични, магнетни, аномалии во косините и површинските деформации, хидрогеолошки и гасно-хемиски услови итн. Во суштина, на тоа се заснова манифестацијата на повеќето предвесници. Севкупно, сега се познати преку 300 прекурсори, од кои 10-15 се добро проучени.

Прогнозата на земјотресот може да се смета за целосна и практично значајна ако однапред се предвидат три елементи на иден настан: локација, интензитет (магнитуда) и време на ударот. Мапата за сеизмички зони, дури и најсигурната, во најдобар случај дава информации за можниот максимален интензитет на земјотресите и просечната фреквенција на нивното повторување во одредена зона. Ги содржи потребните елементи на прогнозата, но не е во состојба да ја обезбеди самата прогноза, бидејќи не зборува за конкретни очекувани настани. Нему му недостасува најважниот елемент на прогнозирање - предвидување на времето на настанот.

Тешкотиите во предвидувањето на времето на земјотресот се огромни. И предвидувањето на локацијата и интензитетот на идните подземни бури е исто така далеку од решен проблем. Основните можности и специфичните методи за предвидување земјотреси во кој било дел од сеизмички опасен регион со дадена точност на локацијата и интензитетот во даден временски период сè уште не се развиени. Затоа, долго време, следнава шема очигледно ќе биде идеална: во рамките на сеизмогениот регион, идентификувана е одредена прилично голема област, каде што може да се очекува голем сеизмички настан во рок од неколку години или децении. Со претходното истражување, областа на очекуваниот настан е намалена, се разјаснува можната јачина на ударот или неговите енергетски карактеристики - големината и опасниот временски период. Во следната фаза на развој, се утврдува локацијата на претстојниот удар , а времето на чекање за настанот се намалува на неколку денови и часови. Во суштина, шемата предвидува три последователни фази на прогнозирање - долгорочна, среднорочна и краткорочна.

Заклучок

Сепак, останува проблемот „што да се прави со прогнозата“. Некои сеизмолози би ја сметале својата должност исполнета со телеграфско предупредување до премиерот, други се обидуваат да ги вклучат научниците од општествените науки во истражувањето на прашањето каква ќе биде најверојатната јавна реакција на предупредувањето. Малку е веројатно дека просечниот граѓанин ќе биде задоволен кога ќе слушне дека градскиот совет го кани да гледа филм на отворено на градскиот плоштад, ако знае дека неговата куќа најверојатно ќе биде уништена во рок од еден или два часа.

Нема сомнеж дека социјалните и економските проблеми кои ќе се појават како резултат на предупредувањето ќе бидат многу сериозни, но што всушност ќе се случи во поголема мера зависи од содржината на предупредувањето. Во моментов, се чини веројатно дека сеизмолозите првично ќе издаваат рани предупредувања, можеби неколку години однапред, а потоа постепено ќе го усовршуваат времето, локацијата и можната магнитуда на очекуваниот земјотрес додека се приближува. На крајот на краиштата, вреди да се даде предупредување, а премиите за осигурување, како и цените на недвижностите, нагло ќе се променат, може да започне миграција на населението, ќе се замрзнат нови градежни проекти и ќе започне невработеноста кај работниците ангажирани во поправки и бојадисување згради . Од друга страна, може да има зголемена побарувачка за камп-опрема, опрема за противпожарна заштита и основни добра, проследена со недостиг и повисоки цени.

Механизам на настанување

Секој земјотрес е моментално ослободување на енергија поради формирање на руптура на карпа што се јавува во одреден волумен наречен фокус на земјотресот, чии граници не можат да бидат доволно строго дефинирани и зависат од структурата и напрегање-деформационата состојба на карпите во дадена локација. Деформацијата што се јавува нагло испушта еластични бранови. Волуменот на деформираните карпи игра важна улога во одредувањето на јачината на сеизмичкиот удар и ослободената енергија.

Големите простори на Земјината кора или горната обвивка, во кои се случуваат пукнатини и нееластични тектонски деформации, доведуваат до силни земјотреси: колку е помал волуменот на изворот, толку послаби се сеизмичките потреси. Хипоцентарот или фокусот на земјотресот е условниот центар на изворот на длабочина. Неговата длабочина обично не е поголема од 100 километри, но понекогаш достигнува 700 километри. А епицентарот е проекцијата на хипоцентарот на површината на Земјата. Зоната на силни вибрации и значително уништување на површината за време на земјотрес се нарекува плеистосеистички регион (сл. 1.2.1.)

Ориз. 1.2.1.

Врз основа на длабочината на нивните хипоцентри, земјотресите се поделени во три вида:

1) фин фокус (0-70 км),

2) среден фокус (70-300 км),

3) длабок фокус (300-700 км).

Најчесто, фокусите на земјотресот се концентрирани во земјината кора на длабочина од 10-30 километри. На главниот подземен сеизмички удар, по правило, му претходат локални потреси - предшокови. Сеизмичките потреси кои се јавуваат по главниот удар се нарекуваат последователни потреси.Афтершокови кои се случуваат во значителен временски период придонесуваат за ослободување на стресот во изворот и појава на нови пукнатини во дебелината на карпите кои го опкружуваат изворот.

Ориз. 1.2.2 Видови сеизмички бранови: а - надолжен P; б - попречно S; в - површна LoveL; d - површина Rayleigh R. Црвената стрелка ја покажува насоката на ширење на бранот

Сеизмичките земјотресни бранови кои произлегуваат од потресите се шират во сите правци од изворот со брзина до 8 километри во секунда.

Постојат четири типа на сеизмички бранови: P (надолжно) и S (попречно) поминуваат под земја, брановите Love (L) и Рејли (R) поминуваат по површината (сл. 1.2.2.) Сите видови сеизмички бранови патуваат многу брзо . П брановите, кои ја тресат земјата горе-долу, се најбрзи и се движат со брзина од 5 километри во секунда. S брановите, осцилации од страна на страна, се само малку инфериорни во брзината на надолжните. Површинските бранови се побавни, но тие се она што предизвикува уништување кога ударот ќе го погоди градот. Во цврстата карпа, овие бранови патуваат толку брзо што не можат да се видат со око. Меѓутоа, брановите Љубов и Рејли се способни да ги трансформираат лабавите наслаги (во ранливите области, на пример, на места каде што се додава почва) во течни, така што може да се видат бранови кои минуваат низ нив, како низ морето. Површинските бранови можат да соборат куќи. И во земјотресот во Кобе (Јапонија) во 1995 година и во земјотресот во Сан Франциско во 1989 година, зградите изградени на полна почва претрпеа најсериозна штета.

Изворот на земјотресот се карактеризира со интензитетот на сеизмичкиот ефект, изразен во точки и магнитуда. Во Русија се користи скалата на интензитет од 12 точки Медведев-Спонхојер-Карник. Според оваа скала, усвоена е следната градација на интензитетот на земјотресот (1.2.1.)

Табела 1.2.1. Скала на интензитет од 12 точки

Понекогаш изворот на земјотрес може да биде блиску до површината на Земјата. Во такви случаи, ако земјотресот е силен, мостовите, патиштата, куќите и другите објекти се скинати и уништени.

Има извештаи за смртни случаи. Издадено е предупредување за цунами во поголемиот дел од регионот на Пацификот. Дали е можно да се избегнат човечки жртви во вакви природни катастрофи? Шефот на лабораторијата за цунами на Институтот за океанологија на Руската академија на науките одговара на прашања на Радио Слобода. П.П.Ширшова:

– Сегашното цунами е можеби едно од најсилните во Тихиот Океан во последните 30-40 години. Во Јапонија бранот достигна 10 метри - тоа е она што со сигурност се знае. Но, можеби имаше повеќе. Населението беше евакуирано на Курилските острови, евакуирани се повеќе од 11 илјади луѓе.

– Дали постојат начини да се минимизираат последиците од ваква природна катастрофа?

- Да. Непосредно пред денешното цунами, пред неколку месеци, некаде спроти островот Итуруп беше поставена станица на длабоко море. И сега успеа, ги гледам овие снимки во моментов. Врз основа на овие записи и други американски записи, службата за цунами во Сахалин успеа брзо да развие прогноза за цунами - и населението беше евакуирано на време. Во Јапонија, се разбира, тоа е потешко да се направи, бидејќи времето на патување со бранови таму е многу кратко. За жителите на Хоншу, сè е, се разбира, потрагично.

– Колку брзо обично се приближува цунамито?

– Во отворен океан се движи со голема брзина – околу 800 km/h, односно со брзина на авион. Мислам дека ќе има уништување. Навистина се надевам дека бродовите навреме ги напуштија пристаништата и излегоа во отворен океан... Пред се, треба да се плашите за Шикотан, Јужно-Курилск, Кунашир. Генерално, главната опасност првенствено им се заканува на пристанишните објекти и бродови.

– Колку јапонското крајбрежје е подготвено за ваков тип на природна катастрофа? Јапонија, на крајот на краиштата, е позната по својата висока технологија и високо развиената индустрија... Сеизмографската служба очигледно е многу добро воспоставена во оваа земја?

– Јапонците се навистина добро подготвени. Но, кога зборуваме за толку кратко време на патување на бранот - само 5-10 минути... За тоа време, ниту една услуга не е способна да ги одведе луѓето далеку. Тоа е практично невозможно. Обично дозволуваме 15-20 минути за евакуација на населението. Такви стандарди постојат, но не е секогаш можно да се исполнат.

– Колку е веројатно повторување на потреси?

– Потресите, секако, ќе се повторуваат на ова подрачје најмалку уште шест месеци, па дури и една година. Дали ќе достигнат толкава сила што ќе предизвикаат такви бранови и уништување е друго прашање. Во принцип, потресите треба да ослабат, да изумрат, ако се појави силен дефект. Во Јапонија се случи дефект и тој продолжува да се движи некое време.

Патем, сегашниот земјотрес и цунами се обележани со не многу чест настан како што е предшок (сеизмички удар што му претходи на главниот сеизмички удар од земјотрес. – РС). Според мене на 9 март на истото подрачје е забележан благ земјотрес и многу мало цунами од околу половина метар.

Прочитајте го овој и други важни материјали од последното издание на програмата „Време на слободата“ на страницата