по каким косвенным предвестникам можно узнать о предстоящем землетрясении
Существуют ли какие-либо признаки, по которым можно предсказывать землетрясения?
Представление о том, что животные предчувствуют землетрясения, существует уже не первый век. По сообщениям греческих историков, в 373 году до н. э. животные, включая крыс, змей и ласок, стадами покидали греческий город Гелис (Helice) всего за несколько дней, как его уничтожило землетрясение.
С тех пор подобные сообщения о провидчестве животных встречались постоянно. Мечущиеся сомы, куры, перестающие нестись, и пчелы, в панике покидающие ульи – эти случаи происходили неоднократно. Многочисленные хозяева домашних животных рассказывали о том, как их питомцы якобы странно вели себя перед землетрясением – лаяли или выли без причины, демонстрировали признаки нервозности и потери сна.
Но что именно чувствуют животные, если они чувствуют хоть что-нибудь, остается загадкой. Согласно одной из теорий, животные начинают ощущать вибрации почвы раньше, чем люди. Другая утверждает, что они ощущают накопление заряда в воздухе. Или же чуют газ, исходящий из недр.
В настоящее время отсутствуют достаточно надежные методы прогнозирования землетрясений и их последствий. Однако по изменению характерных свойств земли, а также необычному поведению живых организмов перед землетрясением (их называют предвестниками) ученым зачастую удается составлять прогнозы.
Еще в древности люди заметили, что незадолго перед землетрясением животные и птицы покидают район предстоящего стихийного бедствия, а домашние животные проявляют беспокойство. Необычное поведение животных накануне землетрясения выражается в том, что, например, кошки покидают селения и переносят котят в луга, а птицы в клетках за 10-15 мин до начала землетрясения начинают летать; перед толчком слышатся необычные крики птиц; домашние животные в хлевах впадают в панику и др. Наиболее вероятной причиной такого поведения животных считают аномалии электромагнитного поля перед землетрясением.
Землетрясения – явления внезапные. Сейсмологи не имеют возможностей точно предсказать где или когда произойдет следующее. По оценкам ежегодно в мире происходит около 500 тысяч заметных землетрясений. Из них люди могут почувствовать сто тысяч, а ущерб причинить могут не более ста.
Одна из наиболее подверженных землетрясениям стран – Япония. Там подземные толчки унесли бесчисленные жизни и причинили огромный ущерб имуществу. Здешние ученые давно изучают животных в надежде понять, каким же образом они узнают о надвигающемся землетрясении – чтобы потом использовать это для прогноза.
Американские сейсмологи, напротив, к такой идее относятся скептически, хотя они и встречали случаи странного поведения животных. Геологическая служба США утверждает, что никогда не была установлена воспроизводимая связь между особым поведением и землетрясениями. В 70-е годы эта служба провела несколько исследований прогностических способностей животных, но не получила ничего конкретного. С тех пор они этой теорией не занимаются.
Тем не менее существуют примеры, когда власти успешно предупреждали о грядущем землетрясении частично на основании странного поведения животных К примеру в 1975 году в Китае эвакуация населения города Хайчен была проведена всего за несколько дней до 7,3-балльного землетрясения, которое могло унести более 150 тысяч жизней. Тем не менее, позже было выяснено, что крупному землетрясению предшествовала серия слабых толчков, которые, видимо, тоже были приняты чиновниками во внимание.
Однако китайцы продолжили изучать поведение животных и использовать результаты наблюдений в прогнозировании наблюдений. Они достигли нескольких крупных успехов, хотя были и проколы.
Предвестники землетрясений или как предсказать надвигающуюся беду
Всем привет! Приветствую вас на страницах своего блога о безопасности. Меня зовут Владимир Раичев и сегодня я решил рассказать вам, какие существую предвестники землетрясений. Почему, интересно, жертвами землетрясений становится так много людей? Неужели их нельзя прогнозировать?
Недавно такой вопрос мне задали мои ученики. Вопрос, конечно, не праздный, мне самому он очень интересен. В учебнике по ОБЖ я прочитал, что существует несколько видов прогнозирования землетрясений:
Основная проблема сейсмологии
Однако разработка этой проблемы чрезвычайно сложна. Пожалуй, ни одна наука не испытывает таких трудностей, как сейсмология. Если, прогнозируя погоду, метеорологи могут непосредственно наблюдать за состоянием воздушных масс: температурой, влажностью, скоростью ветра, то недра Земли доступны прямым наблюдениям только через буровые скважины.
Самые глубокие скважины не достигают и 10 километров, в то время как очаги землетрясений бывают на глубинах в 700 километров. Процессы же, которые связаны с возникновением землетрясений, могут захватывать еще большие глубины.
Изменение положения береговой линии как признак надвигающегося землетрясения
Тем не менее, попытки выявления факторов, предшествующих землетрясениям, хотя и медленно, но все же приводят к положительным результатам. Казалось бы, изменение положения береговой черты относительно уровня океана может служить предвестником землетрясений.
Однако во многих странах при таких же условиях землетрясения не наблюдались, и наоборот — при стабильном положении береговой черты землетрясения происходили. Объясняется это, по-видимому, различием геологических структур Земли.
Следовательно, этот признак не может быть универсальным для прогнозов землетрясений. Но следует оказать, что изменение высоты береговой линии явилось толчком к постановке специальных наблюдений за деформациями земной коры при помощи геодезических съемок и специальных приборов.
Изменение электропроводности горных пород — еще один индикатор зарождающегося землетрясения
В качестве предвестников землетрясений можно использовать изменения скоростей распространения упругих колебаний, электрических сопротивлений и магнитных свойств земной коры. Так, в районах Средней Азии при изучении электропроводности горных пород было обнаружено, что некоторым землетрясениям предшествовало изменение электропроводности.
При сильных землетрясениях из недр Земли высвобождается огромная энергия. Трудно допустить, что процесс накопления громадной энергии до начала разрыва земной коры, то есть землетрясения, протекает неуловимо. Вероятно, со временем при помощи более совершенной геофизической аппаратуры наблюдения за этими процессами дадут возможность точно предсказывать землетрясения.
Развитие современной техники, позволяющее уже сейчас применять лазерные лучи для более точных геодезических измерений, электронно-вычислительная техника для обработки информации сейсмологических наблюдений, современные сверхчувствительные приборы открывают перед сейсмологией большие перспективы.
Высвобождение радона и поведение животных- предвестники приближающихся толчков
Ученым удалось обнаружить, что перед подземными толчками в земной коре изменяется содержание газа радона. Происходит это, по-видимому, из-за сжатия земных пород, в результате чего газ вытесняется с больших глубин. Это явление наблюдалось при повторных сейсмических толчках.
Сжатием земных пород, очевидно, можно объяснить и другое явление, которое в отличие от перечисленных породило немало легенд. В Японии наблюдалось, что маленькие рыбы определенной разновидности перед землетрясением перемещаются к поверхности океана.
Предполагают, что животные в некоторых случаях предчувствуют приближение землетрясений. Однако использовать эти явления в качестве предвестников практически трудно, ибо сопоставление поведения животных в обычных ситуациях и перед землетрясением начинается тогда, когда оно уже произошло. Это и порождает иногда различные необоснованные суждения.
Работы, связанные с поисками предвестников землетрясений, ведутся в самых различных направлениях. Было замечено, что создание крупных водохранилищ при гидроэлектростанциях в некоторых сейсмоактивных зонах США, Испании способствует увеличению землетрясений.
Специально созданная международная комиссия по изучению влияния крупных водохранилищ на сейсмическую активность предположила, что проникновение воды в горные породы уменьшает их прочность, что может послужить причиной землетрясения.
Опыт показал, что работы по поискам предвестников землетрясений требуют более тесного сотрудничества ученых. Разработка проблемы предсказания землетрясений вступила в новую фазу более фундаментальных исследований на базе современных технических средств, и есть все основания надеяться, что она будет решена.
Как видите, друзья, предсказать землетрясение — это очень сложная задача, которую не всегда получается выполнить. А я на этом с вами прощаюсь. Не забудьте подписаться на новости блога, чтобы в числе первых узнавать о выходе новых статей. Поделитесь статьей с друзьями в социальных сетях, вам мелочь, а мне приятно. Желаю вам всего доброго, пока-пока.
Понравилась статья?
Поделись с друзьями в соцсетях:
Предвестники землетрясений
В начале XXI века заметно участились сильные землетрясения в наиболее сейсмически неспокойных регионах Земли, причем на протяжении нескольких последних месяцев образовался новый пик активности в северо-восточной части Индийского океана. 26 декабря 2004 года в нескольких сотнях километров к западу от индонезийского острова Суматра произошло второе по силе за последние сто лет землетрясение с магнитудой 9,0-9,3, вызвавшее мощнейшее цунами, а спустя всего три месяца, 28 марта 2005 года, в 173 километрах к юго-востоку от декабрьского эпицентра был зафиксирован новый сильный толчок с магнитудой 8,7, тоже внесенный учеными в условный список «Топ-10 столетия».
Землетрясения предсказать нельзя
Вероятность того, что в скором времени в зоне так называемого Сундского разлома, то есть участка Индийского океана, где Индийская тектоническая плита подкапывается под Бирманскую, может произойти как минимум еще один толчок схожей магнитуды, оценивается специалистами довольно высоко.
А всего каких-нибудь десять-пятнадцать лет назад в геофизическом мейнстриме существовало устойчивое неприятие самой идеи о возможности сколько-нибудь эффективного прогнозирования землетрясений. По сути, в ведущих научпоповских толстых журналах Запада вплоть до недавнего времени было наложено негласное табу на публикацию любых исследований в этой области. Более того, эти издания всячески поощряли статьи, которые можно было объединить под общим девизом «Землетрясения предсказать нельзя!».
Не остаются в стороне от этого процесса и многие солидные исследовательские учреждения. Так, Геологическая служба США в своих обзорах до сих пор регулярно упоминает о том, что краткосрочный прогноз землетрясений «в ближайшие пятьдесят лет невозможен». Дело в том, что в США традиционно основной упор делался не на прогноз, а на сейсмостойкое строительство, и этот прагматический подход активно поощряется мощным строительным лобби.
И все-таки, несмотря на энергичное противодействие мейнстримовской геофизической тусовки (прежде всего ее американской составляющей), былой общий скепсис ученых по отношению к возможностям научного прогнозирования землетрясений постепенно сменяется живым интересом к этой области исследований. Как отмечает Александр Соловьев, «если сравнить тематику научных докладов на предстоящей конференции Европейского геофизического союза в Вене даже с конференцией позапрошлого года, сразу же бросается в глаза, что количество выступлений, посвященных прогнозированию землетрясений, выросло чуть ли не на порядок».
Симптомы неустойчивости
На базе лаборатории, которой тогда руководил Владимир Кейлис-Борок, в ИФЗ был создан специальный отдел вычислительной геофизики, в 1990 году преобразованный в Международный институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики. Уже к концу 60-х Кейлис-Борок становится одним из крупнейших авторитетов в мировой геофизике. Признанием этого факта, в частности, является избрание его членом Национальной академии наук США в 1971 году, задолго до того, как он получил аналогичный академический статус на родине (1987).
Вот что об этом этапе среднесрочного прогнозирования рассказывает нынешний директор МИТП РАН Александр Соловьев: «Одним из наших первых серьезных успехов, в значительной степени повлиявшим затем на принятие решения о создании отдельного института в Москве, стал прогноз калифорнийского землетрясения в Лома-Приета (по названию местечка рядом с Сан-Франциско). Так получилось, что информацию об этом прогнозе довели до окружения Горбачева непосредственно перед тем, как он поехал на встречу с Рейганом в Рейкьявик (в 1988 году). В ходе переговоров наш доклад был передан американцам. Менее чем через год после рейкьявикского саммита в Калифорнии действительно произошло сильное землетрясение, и наша работа сравнительно быстро получила широкую международную огласку».
Вероятность землетрясения в Калифорнии летом 2005 года остается высокой
По словам Александра Соловьева, вплоть до прошлого года метод М8 работал вообще без единого сбоя: «Все ‘восьмерки’, которые происходили, нами предсказывались. В частности, мы предсказали оба сильных землетрясения, которые произошли в девяностые годы на территории России (в 1994-м и 1995 годах на Курильских островах). Однако последнее крупнейшее индонезийское землетрясение в декабре 2004 года нам в рамках этого алгоритма предсказать не удалось». Отчасти это можно объяснить тем, что алгоритм М8 был изначально рассчитан на предсказание землетрясений с магнитудами порядка 8-8,5, и, соответственно, используемые в нем круги радиусом 600 км рассчитаны именно на такой диапазон магнитуд. А что касается декабрьского землетрясения, то его аномально большая магнитуда требовала анализа круга с куда большим радиусом, порядка 1500 км (чем сильнее предполагаемое землетрясение, тем большую территорию надо рассматривать для более точной оценки его вероятности).
Впрочем, даже этого «прокола» с индонезийским землетрясением можно было избежать. Дело в том, что помимо собственно прогнозирования землетрясений специалисты МИТП занимаются чисто математическим моделированием сейсмичности, и в одной из их последних статей (она вышла уже в начале 2005 года, но была отправлена в печать примерно год назад) есть карта, на которой представлены результаты подобного моделирования.
Цепь землетрясений
Цепочечный метод позволяет выявить корреляцию различных проявлений сейсмической активности на больших пространствах перед сильными землетрясениями, то есть рассматривает те ситуации, когда на очень большой территории наблюдается одновременное учащение землетрясений.
В случае, если по итогам анализа ученые приходят к выводу о высокой вероятности нового землетрясения, на отслеживаемой «цепочечной» территории объявляется «тревога». Ее средняя продолжительность, как правило, составляет около полугода.
В последние несколько лет в ряде регионов мира специалисты МИТП ведут долгосрочный эксперимент по тестированию «цепочечного» метода. Ими отслеживаются Калифорния и Невада; Япония и прилегающая часть нашего Дальнего Востока; Северные и центральные Апеннины и прилегающие к ним территории, прежде всего Северные Балканы (Словения, Хорватия, Сербия и т. д.); восточная часть Средиземноморья.
Первый серьезный успех пришел два года назад: 1 июля 2003 года на генеральной ассамблее Международного союза геодезии и геофизики в Саппоро Петр Шебалин представил доклад о тревожных симптомах в Японии, и уже через два с половиной месяца, 25 сентября, к югу от острова Хоккайдо произошло спрогнозированное им и его коллегами землетрясение с магнитудой 8,3 (к счастью, случилось оно в океане и к тому же обошлось без цунами, поэтому большого ущерба не вызвало).
Тревожная зона
Безусловно, говорить о тотальном прорыве в области среднесрочного прогнозирования крупных землетрясений все-таки преждевременно. У земной коры очень сложное, неоднородное строение. И точно определить, где именно произойдет прорыв тектонического напряжения, намечающийся по линии разлома, пока невозможно: тревожные симптомы могут проявляться сразу во многих местах.
По словам Петра Шебалина, «к настоящему времени геофизическое сообщество разделилось на два лагеря. Часть ученых пытается выявлять ‘предвестники’ очень локально, как в случае с тем же Парквиллом, то есть надеется поймать признаки скорого наступления события на очень маленьком участке, а другие (к которым относимся и мы) предпочитают ‘крупный масштаб’. К сожалению, пока общих точек соприкосновения между первым и вторым подходом практически нет. И по моему мнению, реальный прогноз заработает лишь тогда, когда мы научимся эффективно соединять эти два совершенно разных способа интерпретации эмпирических данных».
Прогноз землетрясений
Вы будете перенаправлены на Автор24
Прогнозирование землетрясений
Прогнозировать землетрясение достаточно сложно, но, тем не менее, ученые эти прогнозы делают. Для повышения их точности важно представлять механизмы накопления в земной коре напряжений, крипа, деформаций в районах разломов.
Важно знать, в какой зависимости находятся между собой тепловые потоки, идущие из земных недр и географией землетрясений, закономерности их повторяемости в зависимости от магнитуды.
В тех районах планеты, где вероятность сильных землетрясений большая, проводятся геодинамические наблюдения. Их цель заключается в том, чтобы обнаружить предвестников надвигающейся катастрофы.
Особое внимание уделяется изменению сейсмической активности, деформации земной коры, изменению свойств горных пород, геохимическим аномалиям, атмосферным явлениям, биологическим предвестникам.
Для исследований подобного рода используются специальные геодинамические полигоны, например:
Паркфилдский полигон в Канаде, Гармский полигон в Таджикистане и др.
Сейсмические станции, работающие с 1960 г, имеют самое современное и высокочувствительное оборудование, мощные компьютеры, позволяющие быстро обрабатывать данные и определять положение очагов землетрясения.
К сожалению, ни один предвестник не может быть надежным, поэтому задача прогноза землетрясений далека от решения.
Специалисты выделяют долгосрочный, среднесрочный и краткосрочный прогнозы:
По поводу долгосрочного прогноза споров меньше всего, их составляют сроком от нескольких месяцев до нескольких лет и за это время изучаются изменения напряжения в литосфере, её сейсмическая прозрачность. В основе среднесрочного прогноза лежат наблюдения за геофизическими полями, и землетрясение предсказывается за несколько месяцев до его начала. Правда, они не совсем успешны, но достаточно ценны. Что касается краткосрочных прогнозов, то к ним предъявляют большие требования, потому что от их точности зависит жизнь тысяч людей.
Готовые работы на аналогичную тему
В 50-е годы советские ученые начали программу по прогнозу землетрясений, и в ходе исследований было получено много новой и интересной информации.
Предсказать реальную угрозу не удалось, и первая попытка ученых оказалась неудачной. Вторую попытку предпринял Китай и достиг определенных результатов.
Например, землетрясение в 1975 г было очень точно предсказано, и за два часа до его начала прошла эвакуация людей в безопасное место.
Второе землетрясение тоже в Китае в следующем году – ученые побоялись ложной тревоги и в результате погибли сотни тысяч человек.
Методы прогнозирования не исключают ошибок, но зато дают ученым возможность понять природу и характер землетрясений, а также изучить возможности сокращения масштабов разрушений.
Ряд специалистов считают, что разрушительных последствий можно избежать, если создавать небольшие искусственные толчки взрывчатыми материалами.
Небольшие землетрясения в некоторых районах удалось предотвратить затоплением разломов.
Над решением проблем, связанных с землетрясениями работают сейсмологи всего мира и удачные попытки предсказания нескольких землетрясений были, но, основное количество не поддавалось их прогнозу.
Предвестники землетрясений
Наблюдения за состоянием подземных пород, в общем, дает возможность предсказать землетрясение.
Механические напряжения, появляющиеся в недрах планеты, приводят к изменению свойств пород, которые становятся аномальными. Аномалии могут быть упругие, электрические, магнитные и др.
При сильных механических нагрузках, например, в веществе может возникнуть электрическое поле. Значит, электризацию пород можно рассматривать как один из предвестников землетрясения.
Распространение волн в упругих напряженных породах идет иначе, влияет напряжение и на циркуляцию подземных вод, на заполнение водами трещин и скважин.
С нарастанием механических напряжений при формировании очага землетрясения в подземных водах увеличивается концентрация гелия, неона, аргона, криптона, увеличивается их концентрация и в газовых потоках, что определяется с помощью химического метода прогнозирования, а это значит, что химический анализ газа или воды в специальных скважинах, может выявить его назревание.
Одним из предвестников землетрясения является необычное поведение птиц и животных. Китайское землетрясение 1975 г в значительной степени основывалось на народных приметах и необычном поведении домашних животных.
Прогнозировать землетрясение интенсивностью от 4 и выше баллов могут 70 видов животных, но, ученые не нашли научного обоснования их чувствительности. Возможно, что животные перед землетрясением реагируют на возникающие звуки, включая инфразвуки и ультразвуки, реагируют на изменение магнитного и электрического полей, на выделяющиеся из почвы газы и др. Вопросы, связанные с аномальным поведением животных перед землетрясением, находятся в поле зрения сейсмологов мира.
Рисунок 1. Предвестники землетрясений. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Кроме этого, сейсмологи пользуются ещё одним методом предсказания землетрясений – изучение небесных изменений. В научных кругах эта теория носит название «литосферно-атмосферно-ионосферный соединительный механизм» и говорит о том, что перед землетрясением из разлома выделяется много радона, который попав в верхние слои атмосферы, забирает у молекул воздуха электроны и разделяет их на положительно и отрицательно заряженные частицы. Эти частицы вступают в реакцию с конденсированной водой, вследствие чего происходит выделение тепла. С помощью инфракрасного излучения это тепло и фиксируется учеными.
Используются для прогнозирования землетрясения и спутниковые данные. При изучении атмосферных процессов было обнаружено, что в ионосфере перед землетрясением увеличивается концентрация электронов, что было выявлено за несколько дней до землетрясения в Японии.
Все примеры прогнозирования землетрясений не гарантируют его начало, но, тем не менее, ученые работают над всеми вопросами и делают попытку найти истину.
Прогноз возможен, но…
Все последние катастрофы вулканического и сейсмического характера говорят о том, что человечество сегодня ещё не «доросло» до понимания важности их предотвращения.
Примером этого является катастрофа 2004 г, произошедшая в Юго-Восточной Азии, когда от огромной волны цунами погибли 300 тыс. человек. В режиме реального времени весь мир наблюдал распространение цунами в Индийском океане на экранах своих компьютеров. Но, предупредить эту катастрофу и предпринять какие-либо конкретные действия хотя бы по уменьшению её последствий, ни одно пострадавшее государство так и не смогло.
Вторым примером катастрофы, меньшей по масштабу, но, большей по числу жертв, является Китай. Во время землетрясения 1560 г в Шенси погибло 830 тыс. человек, можно попытаться понять причины этого – люди жили в пещерах, которые обвалились во время землетрясения, похоронив большую их часть. При Тянь-шаньском землетрясении 1976 г, почти таком же по масштабу, погибли сотни тысяч человек, только произошло оно на 400 лет позже.
Население Китая всегда было многочисленным, может быть, поэтому жизнь человека ничего не стоила. С другой стороны, Китай всегда был впереди по уровню научно-технической мысли – изобретение бумаги, пороха, компаса, шелка, фарфора, механических часов, технологии горячей обработки металлов, добыча нефти и газа – всё это впервые появилось именно в этой стране.
Сегодня очевидность достижений в области ядерной энергетики, освоении космоса, договоре о запрещении ядерных испытаний и контролю над его выполнением, говорит о том, что в научно-техническом плане человечество «созрело» для решения проблемы прогноза землетрясений. Однако политические и другие мотивы не дают передовым странам мира объединиться для решения этой глобальной проблемы.