1. Види землетрусів. Причини виникнення




Скачати 199.89 Kb.
Назва1. Види землетрусів. Причини виникнення
Дата конвертації14.07.2013
Розмір199.89 Kb.
ТипДокументы
skaz.com.ua > Астрономія > Документы
1. Види землетрусів. Причини виникнення
Землетру́с ( англ. earthquake, earth shock, нім. Erdbeben n, unterirdische Stöß m) — короткотривалі, раптові струси земної кори, викликані перемінним переміщенням мас гірських порід у надрах Землі, чому сприяє порушення розтяжності осередка гірських порід і виникнення сейсмічних хвиль; під час сильних землетрусів, на поверхні Землі часто виникають щілини, скиди, зсуви, цунамі; часом землетруси спричинюють великі руйнування (наприклад, 1988 року у Вірменії).

Землетрус починається з розриву і переміщення гірських порід в якомусь місці у глибині Землі. Це місце називається вогнищем землетрусу, або гіпоцентром. Глибина його звичайно буває не більше 100 км, але інколи доходить до 700 км. Інколи вогнище землетрусу може бути і на поверхні землі. В таких випадках, якщо землетрус сильний, мости, дороги, будинки і інші спорудження виявляються розірваними і зруйнованими.

Частина землі, в межах якої на поверхні, над вогнищем, сила підземних поштовхів доходить найбільшої величини, називається епіцентром.

В одних випадках пласти землі, розміщених по сторонах розлому, рухається один на одного. В інших – земля по одну сторону розлому опускається, утворюючи скидання. В місцях де вони пересікають річні русла, з’являються водоспади. Склепіння підземних печер розтріскуються і обвалюються. Буває, що після землетрусу великі частини землі обрушуються прилади фіксують близько 100 000 землетрусів щорічно.

Удар викликає здригання шарів гірських порід навкруги вогнища, розходячись у вигляді хвиль, так як і хвилі розходяться від кинутого у воду каміння. Але вода швидко заспокоюється, і навіть після найбільшої бурі на її поверхні не залишається ніяких слідів. На земній поверхні здригання не завжди проходять безслідно. Від дуже сильних струсів поверхня землі може вигинатися.

Більшість руйнувань від землетрусів звичайно відбувається у не стійких гірських породах.

Будівлі при сильних підземних поштовхах руйнуються за декілька секунд. Катастрофічні землетруси рідко дають більше 2-3 коротких, але сильних поштовхів. Тільки слабкі, вже безпечні повторні поштовхи ще довго тривожать зляканих жителів. Звичайно, чим дальше від епіцентру, тим слабкіше струси ґрунту. На великих відстанях вони зовсім не помітні.

Нерідко вогнище землетрусу ховається під морським дном, і на морі створюються великі хвилі. Наприклад, під час Лісабонського землетрусу в 1755 р. на берег Португалії обвалилася хвиля висотою 12м, а сильне хвилювання спостерігалося навіть біля берегів Південної Америки, по інший бік Атлантичного океану. Більшість підземних поштовхів дуже слабкі, і про них знають тільки сейсмологи – учені, які спеціально вивчають поштовхи землі. Катастрофи, типу Месинської чи Каліфорнійської, бувають досить рідко.


Силу землетрусу визначають балами.

Сила

в балах

Характеристика землетрусу

1.

Не відчувається. Фіксується тільки спеціальними приладами.

2.

Дуже слабкі. Відчувається тільки дуже чуткими домашніми тваринами і деякими людьми на верхніх поверхах будівель.

3.

Слабкий. Відчувається тільки в середині деяких будинків, як здригання від вантажівки.

4.

Помірний. Чути скрип балок, дзвін посуду, здригання меблів. Всередині будинку здригання відчувається більшістю людей.

5.

Досить сильний. В кімнатах відчуваються поштовхи, як від падіння важких речей. Гримають двері. Тріскає віконне скло, гойдаються лампи і меблі, зупиняються настінні годинники. Гойдаються тонкі гілки дерев. Відчувається багатьма людьми і поза будинками.

6.

Сильний. Гойдаються важкі меблі, б’ється посуд, падають з полиці книги, іноді тріскає штукатурка. Руйнуються тільки дуже старі будинки. Відчувається всіма людьми.

7.

Дуже сильний. Руйнуються погано побудовані і старі будинки. В міцних спорудах з’являються невеликі тріщини, осипається штукатурка. Змінюється рівень води у криницях. В річках і озерах мутніє вода. Іноді спостерігаються зсуви і осипи.

8.

Руйнівний. Дерева сильно розгойдують, частина їх ламається. Розвалюються міцні кам’яні огорожі, падають заводські труби. Руйнується багато міцних споруд. На ґрунті з’являються тріщини.

9.

Спустошливий. Будинки руйнуються. З’являється багато тріщин на ґрунті.

10.

Нищівний. Руйнуються добре збудовані дерев’яні будинки і мости, міцні споруди і навіть фундаменти. Розриваються водопровідні і каналізаційні труби. Руйнуються насипи, греблі і дамби. Відбуваються зсуви і обвали, тріщини і згини в ґрунті. Із річок і озер виплескується вода.

11.

Катастрофа. Майже всі споруди розвалюються. Руйнуються дороги, греблі, насипи, мости. З’являються широкі тріщини з обрушеннями.

12.

Сильна катастрофа. Руйнуються всі споруди. Окремі предмети підкидаються при поштовхах. Перетворюється вся місцевість. Змінюються русла рік. Створюються водоспади. На поверхні ґрунту видно земляні хвилі.


Залежно від причин і місця виникнення, землетруси поділяються на:

Виникнення землетрусу пов'язують головним чином з тектонічними процесами. Протягом року на Землі фіксується близько 1 млн землетрусів. Виділяють гіпоцентр та епіцентр землетрусу. Від них у всі сторони розходяться сейсмічні хвилі. Осередки землетрусів перебувають на глибині 10-60 км, а інколи — на глибині до 700 км.






Рис. Наслідки землетрусу на Алясці






Рис. Тріщини на вулицях Сан-Франциско після землетрусу




Рис. Хвилі землетрусу в середині Землі

Згідно сучасним уявленням Земля має вигляд еліпсоїда, близького до форми кулі з радіусом приблизно 6380км. Земна куля складається з трьох шарів: кори, мантії та ядра (рис. 1.6).
Рис. Схема розрізу Земної кори
Земна кора має товщину близько 50км і складається з осадових порід від дуже малої товщини до декількох десятків кілометрів, з гравійних порід товщиною до 10км, що спочивають на базальтовій підошві товщиною 40-50км. У літературі гранітний і базальтовий шари носять назву «Сіаль» - від поєднання назв двох основних матеріалів земної кори silicium (кремній) і aluminium (алюміній).

Мантія землі, маловивчена область земних глибин, ділиться на верхню мантію (товщиною 900км) і нижню мантію (товщиною 2000км). Верхня мантія складається з двох оболонок. Матеріалами першої оболонки, що контактує із земною корою, є silicium (кремній) і magnesium (магній) товщиною близько 240км. Ця оболонка носить назву «Сіма». Нижня мантія складена з дуже твердих порід, що знаходяться в умовах величезного тиску.

Ядро землі радіусом приблизно 3400км має температуру 4000-5000°С при тиску в мільйони атмосфер, склад його поки невідомий.

За однією з версій, причинами землетрусів є в основному особливості будови земної кори.

Землетрусами зазвичай називають струси земної поверхні, викликані внутрішньоземними процесами. Загальною характеристикою будь-якого землетрусу є руйнування порід і великі залишкові деформації всередині землі. При цьому процес може початися з обмеженої по величині області руйнування, а потім поширитися на всю область розриву або зсуву. У першому випадку область руйнування називають вогнищем, фокусом, гіпоцентром, у другому - областю вогнища. Проекцію вогнища на поверхню Землі називають епіцентром, а відстань від епіцентру до будь-якої точки на поверхні Землі - епіцентральною відстанню.
^ 1.1. Види землетрусів

Землетруси бувають тектонічні, вулканічні, провальні чи обвальні, глибокофокусні.

Тектонічні землетруси пояснюють наступними процесами в земній корі. Вважають, що земна кора нерівноміцна; в місцях зчленування різних за міцністю ділянок при відносних переміщеннях виникають напруження, що перевищують межу міцності деформованого матеріалу, які викликають раптове руйнування. Накопичена в процесі деформування пластів потенційна енергія переходить у кінетичну, викликаючи коливання навколишніх до області вогнища порід.

Існуванням величезної кількості розривних пластів у Землі можна пояснити виникнення землетрусів в різний час тієї чи іншої сили. Ці пласти, що мають вид скидів, зсувів або насувів, тиснуть один на одного під деяким кутом і утримуються за рахунок сили тертя. Поступово наростаючі внутрішні сили можуть перевищити сили тертя і тоді відбудеться скидання або зсув, а отже, і землетрус.

Вулканічні землетруси викликаються локальним виверженням лави, вибухами газу і т.д. Цей рід землетрусів порівняно рідко зустрічається, слабкий за інтенсивністю і має обмежену сферу впливу.

Провальні або обвальні землетруси викликаються великими обвалами карстових областей усередині Землі.

Глибокофокусні землетруси проходять на великих глибинах, аж до 700км. Причини цих землетрусів у меншій мірі вивчені. Вони дуже потужні, проте через велику видаленість вогнища від поверхні Землі вони рідко викликають руйнування будівель.

Коливання, викликані землетрусом, поширюються в усі сторони від його вогнища у вигляді пружних хвиль, які носять назву сейсмічних хвиль. Ці хвилі викликають в основному три види коливань середовища.

До першого виду належить поздовжня хвиля (хвиля Р), яка зміщує частинки середовища вздовж свого руху. Середовище, в якому поширюється цей вид хвиль, відчуває напруження стиску - розтягу зі зміною свого об'єму. Зсув вздовж збудження викликає другу хвилю, перпендикулярну до першої. Ця хвиля називається поперечною (хвиля S); вона супроводжується зміною форми середовища, але зі збереженням об’єму. Іноді її називають хвилею зсуву.



Рис.I.7. Схема просторового руху точки грунту під час землетрусу

Поздовжня хвиля поширюється швидше поперечної і тому вона раніше досягає поверхні Землі. Швидкість її в земній корі досягає 7–8 км/сек, а швидкість поперечної хвилі - приблизно 4-4,5 км/сек.

Третій вид сейсмічних хвиль характеризує коливання на поверхні Землі. Ці хвилі утворюються в результаті зміни межі середовища поширення поздовжніх і поперечних хвиль. Перетворені таким чином поздовжні і поперечні хвилі носять назву поверхневих хвиль (хвилі Релея). Схему розповсюджень поверхневих хвиль можна представити за аналогією зі схемою поширення гравітаційних хвиль у воді від кинутого каменя. Різниця тут у тому, що хвилі в рідині поширюються за рахунок сили тяжіння, а в твердому тілі - сил пружності. Залежно від пружних властивостей ґрунту швидкість поширення цих хвиль буває різною. Наприклад, для скельних порід - 3,5÷5,6 км/сек, для глинистих і піщаних ґрунтів - 0,7÷1,6 км/сек, а для насипних і ґрунтових підстав - 0,2÷0,5 км/сек.

Осередок випромінює дуже широкий спектр частот. На шляху до поверхні Землі сейсмічні хвилі проходять різні за щільністю, розмірами і положенням глибинні шари. За рахунок цього відбуваються багаторазові відображення, заломлення і взаємний вплив, що викликає іррегулярні вкрай заплутані коливання земної поверхні. На рис. I.7 показана траєкторія руху точки земної поверхні під час землетрусу, побудована японським ученим С. Секія по записах зсувів грунту в трьох напрямках - двом горизонтальним і одному вертикальному. Велика частина енергії коливання поглинається Землею, тому із збільшенням відстані від гіпоцентру до поверхні Землі коливання проявляються слабше. Підраховано, що зі збільшенням відстані до вогнища в два рази, енергія зменшується в 10-20 разів, а отже, зменшується і амплітуда коливань.



Рис.1.8. Схема розповсюдження сейсмічних хвиль
Незважаючи на складний механізм поширення сейсмічних хвиль, представляється можливим показати схему, що наочно характеризує картину поширення сейсмічних хвиль з вогнища землетрусу (рис. 1.8). Тут кривими лініями відзначені зони інтенсивності впливу, які зменшуються у міру віддалення від епіцентральної області. Криві, що з'єднують точки з однаковою інтенсивністю, називаються ізосейстами. Форма ізосейсти і їх взаємне розташування залежать від глибини вогнища і геологічної будови сейсмічного району. Поблизу епіцентру ізосейсти часто повторюють контур епіцентральної області, а в міру віддалення наближаються до кола.

Тут слід зазначити, що з віддаленням від епіцентру характер коливань поверхні Землі змінюється. В епіцентральній зоні вертикальна складова домінує над іншими складовими коливання, а потім у міру віддалення від епіцентру зменшується, поступаючись горизонтальній складовій (рис. I.9). Горизонтальна складова сейсмічних коливань є найбільш небезпечною для будівель і споруд, так як будівлі розраховуються на слабкі горизонтальні розрахункові навантаження (кранові, вітрові).





Рис.I.9. Характер коливань точки ґрунту в залежності від віддалення від епіцентру


Для розрахунку будівель і споруд на особливі сейсмічні навантаження, крім сили сейсмічного впливу, інженеру необхідні дані про характер силового впливу ґрунту на споруди. Тут найбільш важливі сейсмометричні дані про періоди, переміщення швидкості та прискореннях при коливаннях ґрунту. Це завдання можна вирішити, розшифровуючи записані приладом рухи ґрунту при землетрусах. Сейсмічні станції записують переміщення ґрунту в трьох напрямках: двох горизонтальних - північ - південь, схід - захід і у вертикальному.

Зміщення ґрунтів реєструються сейсмографами; швидкості - велосирографами, а прискорення ґрунту - акселерографами. Записи на стрічці називають відповідно сейсмограми, велосиграми і акселерограми.

Конструктивне рішення сейсмографів полягає у створенні нерухомого елемента, щодо якого можна заміряти рух ґрунту. У сейсмографах таким елементом є маса, гнучко прикріплена до корпусу приладу. Для реєстрації зсувів ґрунту пружна система повинна мати період власних коливань, що у кілька разів перевищує періоди сейсмічних коливань. Для цього передбачається такий зв'язок маси з приладом, щоб маса, при сейсмічних коливаннях перебувала практично в спокої, тоді відносні переміщення «маса - прилад» (основа) за величиною будуть рівні переміщенням грунту.

У акселерографах, навпаки, маса прикріплюється до корпусу приладу жорсткими зв'язками, завдяки яким період власних коливань цієї системи дуже малий, істотно менше періодів коливань, що підлягають вимірюванню. При землетрусі маса разом із корпусом приладу переміщується практично так само, як грунт, і в масі виникають сили інерції, які викликають у зв'язках деформації, пропорційні силам інерції, тобто прискорення ґрунту. Зареєструвавши і вимірявши ці деформації, можна судити про прискорення ґрунту під час землетрусу. Як зазначалося, характер землетрусів залежить від багатьох факторів і, як правило, один землетрус не схоже на інше. Як приклад наведемо записи прискорень ґрунту, оцінені згідно ГОСТ 6249-52 в 8 балів (рис. I. 10). Тут можна відзначити такі особливості, властиві сейсмічним впливам:

1) коливальний процес поверхні Землі є нестаціонарним зі змінною амплітудою і періодом;

2) реєстрований процес коливань містить три основні фази: а) початкова фаза - початковий відрізок запису, в якому виявляються відносно невеликі амплітуди з високою частотою коливань; б) основна фаза - найбільш інтенсивна за амплітудами коливань ділянка, перехід до якої явно виражений на записі.



Рис.1.10. Запис прискорення ґрунту при землетрусі (акселерограм):
В - вертикальне; Г - горизонтальне (вказані бальність, дата землетрусу,
епіцентральна відстань; № сейсмічної станції, В, Г40 і Г50 – взаємно перпендикулярні просторові коливання)

Поява основної фази викликана приходом поперечних, поверхневих та інших типів хвиль. Періоди коливань на цій ділянці майже такі ж, як у початковій фазі; в) кінцева фаза - ділянка запису, що характеризується поступовим, хоча і нерегулярним зменшенням амплітуди коливань. Ця ділянка відрізняється від попередніх більш довгими періодами коливань. Перехід від основної фази до кінцевої явно не виражений;

3) горизонтальні складові прискорень співмірні між собою і звичайно не залежать від кута положення реєструючого приладу щодо епіцентру;

4) тривалість коливального процесу ґрунту 5-60 сек.

Величини зсувів ґрунту при сейсмічних діях в залежності від інтенсивності землетрусу і ґрунтових умов можуть досягати 100мм. Зокрема, для скельних ґрунтів зсуву вони приблизно в 15 разів менше, ніж у пухких, при тій же інтенсивності землетрусу.

Реєстровані приладами землетруси показують наявність широкого спектру періодів коливань ґрунту. Однак найбільш характерні періоди сейсмічної дії знаходяться в діапазоні 0,1-1,5 сек. У цих же межах знаходиться більшість проектованих в сейсмічних районах будівель, тому для них важливі ці характеристики.

Помічено також, що найбільші прискорення ґрунту при землетрусах зазвичай знаходяться в діапазоні короткоперіодного спектру від 0,1 до 0,5 сек. При цьому прискорення грунту можуть мати значення до 0,4 прискорень сили тяжіння, а іноді й більше. Для 7 - 9-бального землетрусу найбільш характерні величини максимальних прискорень відповідно спостерігаються в межах 0,05 g ÷ 0,4 g.

При аналізі запису коливального процесу, крім зазначених вище факторів, необхідно враховувати грунтові умови реєстрованої точки. Експериментальні спостереження показали, що різним грунтам відповідають переважаючі періоди коливань, характерні для даних грунтових умов.

Зі збільшенням епіцентральної відстані енергія сейсмічних хвиль зменшується, при цьому енергія короткоперіодних хвиль поглинається швидше, ніж енергія довгоперіодних хвиль.

Японськими вченими К. Сезава і Г. Нісімура були теоретично вивчені можливості резонансних коливань ґрунтів. В результаті були підтверджені припущення про резонансне характері коливань ґрунтів з періодами, які перекривають діапазон періодів власних коливань будівель і споруд. Дослідження Є.Ф. Саваренская і А.3. Каца підтверджують ці припущення.
^

Поширення та історія


Землетруси захоплюють великі території і характеризуються: руйнуванням будівель і споруд, під уламки яких потрапляють люди; виникненням масових пожеж і виробничих аварій; затопленням населених пунктів і цілих районів; отруєнням газами при вулканічних виверженнях; ураженням людей і руйнуванням будівель уламками вулканічних гірських порід; ураженням людей і виникненням осередків пожеж у населених пунктах від вулканічної лави; провалом населених пунктів при обвальних землетрусах; руйнуванням і змиванням населених пунктів хвилями цунамі; негативною психологічною дією.

За історичний період землетруси не раз викликали руйнування і жертви. Напр., у 1290р. в районі затоки Бохайвань (Китай) загинуло бл. 100.000 чол., у 1556 р. в провінції Шаньсі - 830.000 чол., у 1737р. у Калькутті (Індія) - 300.000, у 1908 р. в Мессіні (Італія) -120.000, у 1923 р. в Токіо - 143.000, у 1976 р. в Тянь-Шані (Китай) - бл. 240.000 чол., в 1999 р. в Туреччині - бл. 40.000 чол., в 2001 р. в Індії – бл. 30 000 чол.

Прогноз


У зв'язку з цим одним з актуальних завдань є прогнозування місця і сили землетрусу, основане на спостереженнях за флуктуаціями полів Землі. Більш фундаментальне завдання – прогноз не тільки місця і сили, але і часу землетрусів., вирішене тільки в декількох випадках. Землетруси можуть викликатися штучно (напр., ядерними вибухами).

Попередити землетруси точно поки що неможливо, хоча є ряд факторів передбачення (напр., біофізичних)



Сейсмограф

Оцінка дії землетрусу з 2-ї половини ХІХ ст. здійснюється за допомогою спеціальних сейсмічних шкал. Найбільш поширена з них - 12-бальна шкала (шкала Ріхтера), варіанти якої прийняті в Європі, США. В деяких країнах, зокрема, Лат. Америки, прийнята 10-бальна шкала, в Японії - 7-бальна. В Україні прийнято 12-бальну шкалу (МСК-64) визначення сили землетрусу. Вивчає землетруси сейсмологія, спостереження за ними здійснює спеціальна сейсмічна служба.



^

1.3. Районування території України


Сейсмоактивні зони оточують Україну на південному заході і півдні. Ці зони: Закарпатська, Вранча, Кримсько-Чорноморська та Південно-Азовська. Жертв та значних руйнувань не зареєстровано. У сейсмічному плані найбільш небезпечними областями в Україні є Закарпатська, Івано-Франківська, Чернівецька, Одеська та Автономна Республіка Крим. У 1998 році в Україні сталося 2 землетруси - в Криму та Закарпатті. На теренах Закарпаття відзначаються осередки землетрусів з інтенсивністю 6-7 балів (за шкалою МСК-64) у зонах Тячів-Сигет, Мукачево-Свалява. Закарпатська сейсмоактивна зона характеризується проявом землетрусів, що відбуваються у верхній частині земної кори на глибинах -12 км з інтенсивністю в епіцентрі 7 балів, що швидко затухає на близькій відстані. Шестибальні землетруси зафіксовані також у Прикарпатті (Буковина). Прикарпаття відчуває вплив району Вранча (Румунія). У 1974-1986 роках тут мали місце землетруси інтенсивністю від 3 до 5 балів.

^

Зона Вранча і її вплив на Україну


Унікальна на Європейському континенті сейсмоактивна зона Вранча розташована на ділянці стикування Південних (Румунія) та Східних (Українських) Карпат. В її межах осередки землетрусів розташовані в консолідованій корі, а також у верхній мантії на глибинах 80-160 км. Найбільшу небезпеку становлять такі, що виникають на великих глибинах. Вони спричиняють струси ґрунтів до 8-9 балів в епіцентрі в Румунії, Болгарії, Молдові. Глибокофокусність землетрусів зони Вранча обумовлює їх слабке затухання з відстанню, тому що більша частина України перебуває в 4-7-бальній ділянці впливу цієї зони. У ХХ ст. в зоні Вранча сталося 30 землетрусів з магнітудою 6,5 балів. Катастрофічні землетруси у 1940 та 1977 роках мали магнітуду 7. Південно-західна частина України, що підпадає під безпосередній вплив зони Вранча, потенційно може бути віднесена до 8-бальної зони. Потенційно сейсмічно небезпечною територією можна вважати також Буковину, де в 1950-1986 рр. зафіксовано 6 землетрусів інтенсивністю 5-6 балів.

Сейсмічна небезпека Одеської області зумовлена осередками землетрусів у масиві гір Вранча та Східних Карпат у Румунії. Починаючи з 1107 року до сьогодні там мали місце 90 землетрусів з інтенсивністю 7-8 балів. Карпатські землетруси поширюються на значну територію. У 1940 році коливання відчувалися на площі 2 млн. км. Кримсько-Чорноморська сейсмоактивна зона огинає з півдня Кримський півострів. Вогнища сильних корових землетрусів тут виникають на глибинах 20-40км та 10-12км на відстані 25-40км від узбережжя з інтенсивністю 8-9 балів. Південне узбережжя Криму належить до регіонів дуже сейсмонебезпечних. За останні два століття тут зареєстровано майже 200 землетрусів від 4 до 7 балів. Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена зовсім недавно. У 1987 році було зафіксовано кілька землетрусів інтенсивністю 5-6 балів. Крім того, за палеосейсмотектонічними та археологічними даними встановлено сліди давніх землетрусів інтенсивністю до 9 балів з періодичністю близько одного разу на 1000 років. У платформовій частині України виділено ряд потенційно сейсмотектонічних зон з інтенсивністю 4-5,5 балів. На території Кримського півострова зафіксовано понад 30 землетрусів. Так, катастрофічний землетрус 1927 року мав інтенсивність 8 балів. За інженерно-сейсмічними оцінками, приріст сейсмічності на півдні України перевищує 1,5 бала, і у зв'язку з цим було визначено, що в окремих районах 30-50% забудови не відповідає сучасному рівню сейсмічного та інженерного ризику.

Попередити землетруси точно поки що неможливо. Серед усіх стихійних лих, за даними ЮНЕСКО, землетруси займають перше місце в світі за заподіяною економічною шкодою і кількістю загиблих.
^

Землетруси - відлуння стародавніх катастроф?





Американські учені вважають, що багато нещодавніх землетрусів могли бути відлунням щонайпотужніших землетрусів, що відбувалися сотні років назад.
^

 У статті, що публікується журналом Nature, дослідники описують власну систему частоти вторинних поштовхів, яка може пояснити деякі крупні землетруси.

Зокрема, вони з'ясували, що в районах, віддалених від місця стику тектонічних плит, відлуння минулих ударів стихії може відчуватися


декілька століть, оскільки в таких районах земній корі вимагається більше часу на відновлення. «Цього ніхто ніколи до цих пір не помічав, - говорить професор Сет Штейн з університету північного Заходу в американському штаті Ілінойс. - Більшість крупних землетрусів відбуваються на стиках плит - в таких місцях як розлом Сан-Андреас. Тут дуже активний рух, і повторні поштовхи після потужного землетрусу можуть продовжуватися з десятиліття».

 Коли відгомони землетрусу стихають, геологи спостерігають за звичайними переміщеннями порід, сподіваючись таким чином оцінити вірогідність майбутніх землетрусів.

 Сичуаньськая загадка

 Проте, як вказує професор Штейн, невеликі землетруси можуть відбуватися і в той час, коли жодних звичайних переміщень не фіксується. «І якщо земля не накопичила до цього моменту енергії для майбутніх землетрусів, тоді це мають бути повторні поштовхи», - вважає учений.

 Це, вважають фахівці, може пояснити катастрофічний землетрус в китайській провінції Сичуань. Ця подія буквально потрясла багато учених, оскільки в цьому районі впродовж останніх століть не було практично жодних землетрусів.

 Проте, вказують геологи, подібні «ехотрясіння» з часом втрачають потужність. «Наприклад, ми сьогодні спостерігаємо невеликі землетруси в районі, прилеглому до канадської долини Святого Лаврентія, де 1663 року стався потужний землетрус, - пояснює професор Штейн. - І якщо поглянути, де вони відбуваються, то з'ясується: вони на розламаному горизонті цього великого землетрусу».

 Сет Штейн і його колега Міянь Лю з університету штату Міссурі при аналізі сейсмічних даних виявили схожі сценарії на тектонічних розломах усюди в світі.

 Передбачаючи поштовхи

 Якщо гіпотеза американських учених вірна, то, можливо, вона допоможе прогнозувати, коли і де станеться наступний потужний землетрус.

 «Передбачати великі землетруси, ґрунтуючись на маленьких, - це як грати в гру, коли треба лупити по кротах, що вилазять з нірок, - пояснює професор Штейн. - Ти чекаєш, що кріт вилізе там, де він заліз під землю. Але тепер ми знаємо, що великі землетруси можуть «вискакувати» і в інших місцях».

 Дослідник вважає, що замість того аби зосередитись на регіоні, в якому регулярно відбуваються невеликі землетруси, ученим потрібно використовувати високі технології - такі як GPS-навігація і комп'ютерне моделювання - і з їх допомогою відшукувати місця, в яких земля «запасла енергію для потужного землетрусу в майбутньому».

 Том Парсонс, фахівець Геологічної служби США в Каліфорнії, в цьому проекті не брав участі, але в супровідній статті, яка опублікована в тому ж номері журналу Nature, він пояснює важливість роботи колег.  Парсонс вважає, що за допомогою більш всеосяжного підходу до вивчення землетрусів дослідники з часом зуміють «виробити практичне рішення», тобто знайти баланс між доступними людині ресурсами і необхідністю захищати ті райони, яким загрожує особливо високий ризик.
^

Учені намагаються прогнозувати землетруси, слухаючи океан


Японські вчені не залишають спроб навчитися хоч якось прогнозувати землетруси. У 2011 р. в цій країні почалася перша експедиція, завдання якої полягає у зборі сейсмічних даних за допомогою нової методики глибоководного буріння.
^

В одній з найбільш сейсмоактивних зон на



нашої планети — приблизно в 70км на південний схід від Японії — буде створена глибоководна шахта, яка піде далеко під дно Тихого океану.

Дослідники направляються в заданий регіон на буровому судні «Чикую», що в перекладі з японської означає «Планета Земля». Як кажуть фахівці, будуть використовувати нову техніку донного буріння, після чого в шахті встановлять різні прилади для довгострокового моніторингу, безліч давачів і геологічного обладнання, яке буде буквально вдивлятися та вслуховуватися в нутрощі нашої планети.

Учені мають намір спустити під дно гігантську металеву трубу, в якій розміститься обладнання і яка буде виконувати роль своєрідного резонатора, що підсилює тектонічні процеси.

Однак є і складність, яку доведеться вирішувати при бурінні. Справа в тому, що щільність донно-кам`яних порід у заданому регіоні дуже велика, звичайно для зниження тиску для полегшення бурових процесів геологи роблять свердловину під невеликим нахилом, але в даному випадку шахта повинна бути ідеально вертикальною.

За словами японських вчених, останній сильний землетрус в місці буріння відбувся в 1946 році, тоді були зафіксовані поштовхи силою 8 балів, після чого на Японію обрушилося смертоносне цунамі. З того часу дві плити в зоні субдукціі продовжують рухатися, але межа між ними поки що незмінна.

Схожі:

1. Види землетрусів. Причини виникнення iconЛекція 3 Тема: Причини виникнення й класифікація надзвичайних ситуацій
Мета: в результаті вивчення теми даної лекції студенти повинні вміти: оволодіти поняттями надзвичайна ситуація, аварія, катастрофа;...
1. Види землетрусів. Причини виникнення iconЛекція 4 Тема: Техногенні надзвичайні ситуації та їх наслідки
Мета: в результаті вивчення теми даної лекції студенти повинні вміти: оволодіти поняттями аварія та катастрофа, аварія, катастрофа;...
1. Види землетрусів. Причини виникнення iconПитання до державного іспиту з теорії держави та права (2012-2013 навч рік)
Причини та форми виникнення держави у різних народів. Особливості виникнення держави у східних слов’ян
1. Види землетрусів. Причини виникнення iconПоясніть причини виникнення піратства в різні часи. Охарактеризуйте його географію у XVI-XVII
Поясніть причини виникнення піратства в різні часи. Охарактеризуйте його географію у xvi—xvii ст й тепер
1. Види землетрусів. Причини виникнення icon1. Причини виникнення ідеології націоналізму
Етнополітика в системі наукового пізнання. Необхідність І актуальність її вивчення
1. Види землетрусів. Причини виникнення iconОстаннім часом про цунамі почали багато говорити,особливо після останніх...
На малюнку показано області появи цунамі біля узбереж морів І океанів І епіцентри найбільших землетрусів. На наступному малюнку бачимо...
1. Види землетрусів. Причини виникнення iconГандзюк М. П., Желібо Є. П., Хамімовський М. О. Основи охорони праці
Виробничий травматизм та професійні захворювання, причини їх виникнення. Стан травматизму в Україні та його оцінка
1. Види землетрусів. Причини виникнення iconТема Причини й наслідки конфліктів в організації
Виявлення причин виникнення конфліктів визначає вибір методів запобігання їм та конструктивного їх вирішення
1. Види землетрусів. Причини виникнення icon2. Умови та причини виникнення перших конституцій
У спеціальній довідковій літературі походження слова “конституція” пов’язують з латинським “constitutio”, що в перекладі на українську...
1. Види землетрусів. Причини виникнення icon2. Умови та причини виникнення перших конституцій
У спеціальній довідковій літературі походження слова “конституція” пов’язують з латинським “constitutio”, що в перекладі на українську...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2015
звернутися до адміністрації
skaz.com.ua
Головна сторінка