Книга: 100 великих тайн Земли

Как можно определить приближение землетрясения?

Как можно определить приближение землетрясения?

Так какие же феномены знаменуют стихийную активность земных недр? Попробуем рассмотреть некоторые из них по отдельности. Начнем с сигналов, улавливаемых сейсмографами. В недрах Земли явно что-то начинает происходить. Что это может быть?

Специалисты полагают, что незадолго до удара стихии меняется картина микросейсмической активности. Ведь Землю постоянно «трясет». Каждый год приборы регистрируют несколько миллионов неприметных для нас землетрясений. Возможно, по характерной картине их распределения удастся проследить за тем, как стихия собирается с силами, готовится нанести особенный удар. Во всяком случае, в Международном институте теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН, созданном на базе научной группы, существовавшей в Институте физики Земли с 1960-х годов, давно занимаются этим. Подобная методика особенно хороша тем, что позволяет вести наблюдения, находясь на большом расстоянии от эпицентра землетрясения.

Каждый год приборы регистрируют несколько миллионов неприметных для нас землетрясений

Возможно, в ближайшее время мы научимся предсказывать хотя бы некоторые подводные землетрясения. Американский геолог Джеффри Макгир, анализируя сведения, собранные за последние годы, обратил внимание на то, что землетрясениям в районе хребтов в восточной части Тихого океана предшествуют небольшие подземные толчки. Они становятся предвестиями главного удара стихии. Так, перед землетрясением, имевшим магнитуду 5,4, наблюдались подземные толчки с магнитудой не менее 2,5.

Исследователи даже провели мысленный эксперимент. Обрабатывая сведения о сейсмической активности в этой части Тихого океана за 1996—2001 годы, они всякий раз, когда обнаруживали подземные толчки подобной силы, прогнозировали, что через час в радиусе 15 километров непременно должно было состояться более мощное землетрясение. Так они предсказали задним числом шесть из девяти самых крупных землетрясений в окрестностях этих подводных хребтов в указанные годы.

Еще один метод прогноза чуть ли не навеян библейскими откровениями. «Будут большие землетрясения по местам, и глады, и моры, и ужасные явления, и великие знамения с неба» (Лк. 21: 11). В самом деле, в канун сильного землетрясения, разразившегося на Аляске 27 марта 1964 года, не только «малые мира сего», но и ученые видели «великие знамения с неба». Впоследствии специалисты признали, что иногда незадолго до подземных ударов меняются электромагнитные свойства ионосферы. Не поможет ли это вовремя предсказать беду?

На примере нескольких землетрясений – в частности, в Мексике (21 января 2003 года) и индийском штате Гуджарат (26 января 2001 года) – российский ученый Сергей Пулинец показал, что за 5—7 дней до катастрофы в ионосфере меняется концентрация свободных электронов, а это влияет на качество сигналов системы спутниковой навигации. Но выяснилось и другое: это случается вовсе не перед каждым всплеском сейсмической активности. Кроме того, на результаты измерений, то есть на уровень сигнала GPS, влияют и бури на Солнце. Использовать данный метод все равно что заниматься астрономическими наблюдениями, находясь на палубе корабля, где малейшая качка вносит погрешность в окончательный результат.

Итак, составление точного прогноза пока невозможно, но механизм явления в общих чертах понятен ученым. Напряжение в земной коре достигает максимальной величины уже за несколько дней до землетрясения. Возникают небольшие трещины, которые заполняются грунтовой водой. Сквозь них просачиваются и струйки радиоактивного газа радона, испускающего альфа-лучи, а те ионизуют молекулы воздуха. Создается аномальное электромагнитное поле. Его напряженность выше, чем обычно. Поэтому и содержание свободных электронов тоже становится иным.

Ученые НАСА также убеждены в том, что приближение крупных землетрясений можно предсказывать по изменению электрической активности в ионосфере. Существует «четкая корреляция между электрическими сигналами в атмосфере и землетрясениями». В таком случае в не столь отдаленном будущем возможно создание всемирной системы оповещения о землетрясениях – наподобие той, что наблюдает за цунами в различных районах Мирового океана. Для этого достаточно вывести на орбиту сеть спутников, которые станут следить за атмосферными явлениями.

Еще один любопытный природный феномен. За шесть дней до сильного землетрясения в штате Гуджарат (оно унесло жизни около 20 тысяч человек) спутники зафиксировали повышение температуры почвы в этом районе (наибольший ее рост составил 4°). Самое удивительное, что отмечено это было именно там, где впоследствии ударила стихия, – вдоль главной линии разлома. И такое наблюдалось не раз.

Возможно, подобное повышение температуры происходит перед каждым землетрясением. Как показывает анализ сведений о температуре почвы и нижних слоев атмосферы, собранных метеорологическими спутниками в регионах, где вскоре происходили землетрясения, эта тепловая аномалия охватывает круг радиусом примерно 100 километров от эпицентра катастрофы. Впрочем, подобный метод все-таки не позволяет надежно предсказывать удар стихии. На него можно полагаться только в том случае, если небо в зоне будущего землетрясения все время остается безоблачным, а на земле нет высокой растительности, например кустарника или леса. Это – идеальный метод выслеживания коварной стихии, а потому повсюду, где до идеала далеко, пробуждение Сейсмоса и впредь будет неожиданным. Говорить о том, что нам вскоре удастся на основании этого метода точно предсказывать начало землетрясения, – все равно что гадать на кофейной гуще.

Украинский астрофизик Василий Ивченко предложил другой метод прогноза – наблюдение за верхними слоями атмосферы. В его работе были учтены 234 землетрясения, происшедшие в 1990-х годах. Из представленных им сведений видно, что примерно в сотне километров от поверхности Земли за несколько часов до удара отмечалось повышение температуры. Однако и эта работа не дает надежды на то, что скоро появится чудесный метод, спасающий нас от бед. Участница исследования Людмила Козак подчеркивала: «К сожалению, нам не удалось доказать, что температура повышается перед каждым землетрясением, и, кроме того, мы даже не можем утверждать, что всякий раз, когда температура в верхних слоях атмосферы растет, за этим последует землетрясение».

Еще одна проблема кроется в том, что ученые не могут объяснить механизм температурных перепадов. Почему становится теплее, когда стихия готовится нанести удар? Почему прогревается воздух высоко над землей? Некоторые умозрительно говорят о «локальном парниковом эффекте», рассуждая о «газах, поднимающихся над землей в канун удара стихии». Якобы из недр планеты выдавливаются разогретые газы. Они расширяются, порождая волну, которая, миновав тропопаузу, достигает верхних слоев атмосферы, где возникают вихревые потоки – они и разогревают воздух. Очень туманно и путано.

…Похоже, что сами стихии неба, земли и воды составили заговор против ученых, стремящихся понять загадочный ход землетрясений. Природа не хочет раскрывать свои тайны. Или все же какие-то сигналы доподлинно точно сообщают нам, что совершается в недрах планеты? Одним словом, можно ли предсказать землетрясение? Сами ученые называют ответ на этот вопрос «священным Граалем» сейсмологии. Есть много путей, ведущих в сторону этой цели. Но…