Что такое разломы, где они расположены и какое отношение они имеют к землетрясениям?

Что такое тектоника плит?

Что такое тектоника плит? Это один из многих вопросов, которые вы наверняка проходили на уроках географии. С точки зрения непрофессионала, тектоника плит — это научная теория, которая описывает движения внешней оболочки Земли над ее последующим слоем. Разберемся подробнее, что это такое с научной точки зрения.

От самой глубокой океанской впадины до самой высокой горы тектоника плит объясняет особенности и движение земной поверхности в настоящем и прошлом.

Тектоника плит — это теория (версия гипотезы перемещения континентов Альфреда Вегенера, 1912 г.), согласно которой внешняя оболочка Земли разделена на большие плиты твердой породы, называемые «пластинами», которые скользят по мантии Земли, скалистому внутреннему слою над ядром Земли. Твердый внешний слой Земли, который включает в себя кору и самую верхнюю мантию, называется литосферой. Согласно Британской энциклопедии, ее толщина составляет 100 км. Под литосферой находится астеносфера — вязкий слой, податливый из-за глубокого тепла внутри Земли. Он смазывает нижние стороны тектонических плит Земли, позволяя литосфере перемещаться.

Как работает тектоника плит?

Движущей силой тектоники плит является конвекция в мантии. Горячий материал вблизи ядра Земли поднимается, а более холодная мантийная порода опускается. «Это похоже на кастрюлю, кипящую на плите», — отметил Ван дер Эльст.

Между тем, геологи представляют себе плиты над этой бурлящей мантией как бамперные автомобили; они неоднократно сталкиваются, склеиваются, а затем разрываются. Геологи называют места, где сегменты встречаются и делятся, границами плит. Считается, что они оборачиваются вокруг Земли, как швы на бейсболе. Существует три способа пересечения границ плит и каждый из них вызывает уникальную геологическую особенность.

Конвергентные границы возникают там, где плиты сталкиваются друг с другом. Там, где эти плиты встречаются, земная кора крошится и сгибается в горные хребты. Например, Индия и Азия объединились около 55 миллионов лет назад, чтобы создать Гималайские горы. Геологи обнаружили, что Швейцарские Альпы поднимаются быстрее, чем опускаются из-за эрозии, и, таким образом, растут с каждым годом, согласно исследованию 2020 года в журнале Earth-Science Reviews. Однако, когда масса горы становится слишком большой, чтобы противостоять гравитации, она перестает расти. По данным Гавайского университета в Маноа, эрозия также препятствует росту, изнашивая горы, но поскольку горы могут расти относительно быстро, эрозия обычно не побеждает.

Когда сходятся две океанические плиты, образуется глубокая впадина, такая как Марианская в северной части Тихого океана, которая считается самой глубокой точкой на Земле. Пример тектоники плит: фото Срединно-Атлантического хребта в долине Тингвеллир в Исландии.

Как следует из названия, расходящиеся границы — это тектонические границы, где плиты «расходятся» или раздвигаются. Это движение создает гигантские впадины на суше, такие как Восточноафриканский разлом. В океане этот же процесс создает срединно-океанические хребты. Горячая магма из мантии Земли поднимается на эти хребты, образуя новую океаническую кору и раздвигая плиты. Подводные горы и вулканы могут подниматься вдоль этого шва, в некоторых случаях образуя острова. Последний тип границы плит, границы преобразования, существует там, где плиты движутся боком по отношению друг к другу. Такое скользящее движение между границами плит вызывает землетрясение. По данным National Geographic, тектонические плиты движутся со скоростью от 3 до 5 сантиметров в год. Это примерно так же быстро, как растут ногти у человека!

Сколько существует плит?

Поскольку Земля сферическая, ее тектонические или литосферные плиты разбиты на десятки изогнутых секций (как треснутая яичная скорлупа). По данным Геологической службы США (USGS), размер каждой плиты колеблется от нескольких сотен до тысяч километров, и в зависимости от ее размера она классифицируется как «большая» и «маленькая».

Существует 7 основных плит: североамериканская, Тихоокеанская, евразийская, африканская, индо-австралийская, южноамериканская и антарктическая тектонические плиты.

Однако, согласно статье 2012 года в Nature, землетрясения за последние несколько десятилетий свидетельствуют о том, что индо-австралийская плита треснула 10 миллионов лет назад, создав отдельную индийскую и австралийскую плиты, которые могут увеличить количество основных плит до восьми. Тихоокеанская плита по-прежнему является самой большой из всех тектонических плит. Она находится под океаном и имеет размер 103 000 000 квадратных километров.

Список маленьких плит Земли включает Арабскую, Карибскую, Кокосовую, Филиппинскую, а также плиту Шотландии и Наска. Существуют и другие плиты, расположенные по всему миру.

Когда началась тектоника плит?

Несмотря на то, что возраст Земли составляет 4,54 миллиарда лет, океаническая кора постоянно перерабатывается в зонах тектонического процесса земной коры (субдукции). Это означает, что самому старому морскому дну около 200 миллионов лет. Самые старые океанические породы находятся в северо-западной части Тихого океана и восточной части Средиземного моря. Фрагменты континентальной коры были обнаружены 3,8 миллиарда лет назад в Гренландии.

С помощью подсказок, оставленных в скалах и окаменелостях, геологи могут восстановить прошлую историю континентов Земли. Большинство ученых считают, что современная тектоника плит взяла верх над более ранним планетарным развитием около 3 миллиардов лет назад, основываясь на древних магмах и минералах, сохранившихся в породах того периода. Согласно статье 2020 года в журнале Discover, исследователи нашли доказательства того, что тектоника плит могла быть активной до 4 миллиардов лет назад.

Поскольку континенты расположены вокруг Земли, они иногда собираются вместе, образуя гигантские суперконтиненты или единую сушу. Один из самых ранних больших суперконтинентов, называемый Родиния, образовался около 1 миллиарда лет назад. Его распад связан с глобальным оледенением, называемым Снежной Землей.

Более поздний суперконтинент под названием Пангея сформировался около 300 миллионов лет назад. Африка, Южная Америка, Северная Америка и Европа тесно прижались друг к другу, оставив характерный рисунок окаменелостей и пород, как только Пангея распалась, после чего геологи смогли расшифровать эти породы. Кусочки, оставленные Пангеей, от окаменелостей до соответствующих береговых линий вдоль Атлантического океана, дали первые намеки на то, что континенты Земли движутся.

Сколько всего плит?

Современная литосфера делится на 8 крупных плит, десятки средних плит и множество мелких. Мелкие плиты расположены в поясах между крупными плитами. Сейсмическая, тектоническая и магматическая активность сосредоточена на границах плит.

Геологи сегодня насчитывают 8 основных плит, которые покрывают 90 процентов всей площади Земли:

• Австралийская
• Антарктическая
• Африканская
• Евразийская
• Индостанская
• Тихоокеанская
• Северо-Американская
• Южно-Американская

Карта литосферных плит. Такое разделение появилось недавно — так, Евразийская плита еще 350 миллионов лет назад состояла из отдельных частей, во время слияния которых образовались Уральские горы, одни из самых древних на Земле.

Выделяют 13 основных плит, из них 7 наиболее крупных: Американская, Африканская, Антарктическая, Индо-Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская, Амурская. Плиты лежат на пластичном слое верхней мантии (астеносфере) и медленно движутся друг относительно друга со скоростью 1-6 см в год.

Сколько плит на территории России?

Российская Федерация располагается сразу на четырех литосферных плитах. Самая большая часть территорий страны лежит на Европейской плите. Чукотский автономный округ располагается на Северо-Американской плите. Побережье Магаданской области и Камчатки лежат на Охотоморской плите.

Сколько выделяют крупных плит?

Самые крупные литосферные плиты: Австралийская, Северо-Американская, Евразийская, Антарктическая, Тихоокеанская, Южно-Американская, Индостанская.

Как называются плиты Земли?

Литосферные плиты передвигаются по пластичному слою верхней мантии с малой скоростью (несколько сантиметров в год). Литосферные плиты имеют разные размеры. Границы литосферных плит не совпадают с очертаниями материков, проходят они на суше по горным поясам, в океанах — по срединно-океаническим хребтам.

Какие есть виды плит?

Виды плит для кухни:

• Газовые Многие предпочитают использовать газ для готовки.
• Электрические К неоспоримым преимуществам использования электроконфорок для приготовления пищи относятся повышенная безопасность и сниженный риск травматизма.
• Индукционные
• Комбинированные
• Варочные центры

Сколько на планете тектонических плит?

Ответы1. В основе территории Евразии лежит Евразийская плита, в которую входят иногда определяемые в качестве отдельных Амурская плита и плита Янцзы. Среди других литосферных плит, входящих в состав Евразии — Охотская (северо-восток Евразии), Аравийская (Аравийский полуостров) и Индостанская (полуостров Индостан) плиты

Какие плиты в России?

Большая часть территории России находится в пределах литосферной Евроазиатской плиты. На ней лежат крупнейшие равнины России: Восточно-Европейская (Русская), Западно-Сибирская и Среднесибирское плоскогорье.

Какая самая большая Литосферная плита?

Существует 13 крупнейших тектонических плит, самой большой из которых является Тихоокеанская. Помимо нее, выделяют Индо-Австралийскую, Антарктическую, Аравийскую, Африканскую, Евразийскую, Северо- и Южно-Американскую, Филиппинскую, Карибскую плиты, а также плиту Наска, Хуан де Фука и Кокос.

Сколько весит тектоническая плита?

Объем 10,2∙10 18 м3, масса — 28∙1021 кг, мощность: под океанами 5–10 км, на материках под равнинами — 35–45 км, в горных областях — около 70 км.

Почему Тектонические плиты двигаются?

Движение плит осуществляется за счет вязкого сцепления вещества верхней мантии, находящегося в конвективном движении, с неровной подошвой литосферы. Современные движения литосферных плит фиксируются несколькими методами, самыми распространенными из которых являются методы космической геодезии.

Чем отличается платформа от литосферных плит?

Ответы1. Платформа земной коры — крупный участок материковой земной коры(континента). Литосферная плита — крупный стабильный участок земной коры, часть литосферы. Различия в возрасте и мощности(платформы сформировались гораздо раньше плит).

Где находится плиты?

Литосферные плиты — огромные и устойчивые участки Земной коры. Эти блоки лежат на подвижном верхнем слое мантии — расплавленном слое магматических горных пород.

Какие плиты в географии?

Наиболее крупными литосферными плитами являются Евразийская, Африканская, Северо-Американская, Южно-Американская, Индо-Австралийская, Антарктическая и Тихоокеанская.

Какие есть плиты в географии?

Крупнейшие тектонические плиты:

• Австралийская плита
• Антарктическая плита
• Африканская плита
• Евразийская плита
• Индостанская плита
• Тихоокеанская плита
• Северо-Американская плита
• Южно-Американская плита

Что является границами плит?

Пограничные области между пластинами метко называются границами плит. В зависимости от их движения относительно друг друга эти границы плит бывают трех видов: дивергентные, конвергентные и трансформные.

Какие размеры плит?

Классификация плит по ширине:

• Узкие — до 50 см. Четырехконфорочные устройства, которые могут устанавливаться рядом со столом или другой кухонной бытовой техникой.
• Стандартные — от 50 до 75 см. Самая распространенная 60 см.
• Широкие, большие — от 80 до 130 см. Самая востребованная ширина больших плит — 90 см.

Что такое плита по географии?

Плита́ — участок земной коры в пределах платформ, покрытый толщей залегающих горных пород — платформенным чехлом.

Сколько платформ в географии?

На Земле насчитывается 11 крупных древних платформ. В пределах каждого материка лежит одна древняя платформа, а по краям находятся области более молодых складчатостей. Только Евразия имеет в своём составе 6 древних платформ, между которыми находятся складчатые области разного возраста.

Где проходит граница между плитами?

Границы литосферных плит проходят по горным хребтам. В океане и на суше. В местах стыков литосферных плит часто происходят землетрясения. Это связано с тем, что литосферные плиты постоянно двигаются.

Какие бывают размеры плит?

2. Литосфера разделена на ограниченное число плит — в настоящее время 7 крупных и примерно столько же малых, границами которых являются срединно-океанические хребты и глубоководные желоба.

Почему на Земле появились тектонические плиты

Исследователи из Китая, Гонконга и Соединенных Штатов выдвинули новую гипотезу, которая очень похожа на идею, опровергнутую много лет назад. Но теперь, кажется, пришло время ее пересмотреть.

Чарли Юнг / quantamagazine.org

Как образовались тектонические плиты Земли? Казалось бы, на этот вопрос легко ответить. Но наши знания о том, как появился данный планетарный механизм, удивительно скудны.

Согласно различным исследованиям, тектонические плиты начали свое движение примерно от 3,3 до 4,4 миллиарда лет назад. Поэтому сегодня сложно выяснить, как именно на Земле появились тектонические плиты.

Существует модель, в которой представлено, что плиты формировались в процессе движения: куски пород погружались под другие, объединялись и запускали цепную реакцию, толкая друг друга. Длилось это тысячелетиями.

Новое же исследование предлагает совершенно иную модель: миллиарды лет назад сформировавшаяся оболочка Земли нагрелась и поэтому расширилась, разломавшись на тектонические плиты. «Мы использовали трехмерные модели сферических оболочек, — пишут ученые в своей статье, — чтобы продемонстрировать механизм разрушения, похожий на литосферное поднятие, вызванное тепловым расширением».

Гипотеза расширяющейся Земли не нова. Она была впервые выдвинута двести лет назад, в 1800-х годах, и объясняла, как образовались, например, горы. Однако ее опровергли, когда обнаружили тектонику плит.

Но сценарий, описанный в новой работе, несколько иной: акцент сделан на местах выхода тепла на поверхность планеты. «Ответ заключается в основных механизмах остывания, которые могли протекать на молодой Земле, — говорит ученый-планетолог Александр Уэбб из Гонконгского университета. — Если вулканическая адвекция, несущая раскаленные породы из глубин на поверхность, была основным способом потери тепла в тот период, то это все меняет.»

То есть вопрос стоит в том, остывала ли Земля равномерно в течение длительного периода времени или на ней были очаги выброса тепловой энергии в виде извергающих лаву вулканов.

Второй вариант приводил бы к накоплению охлаждаемых пород в определенных местах. Слой становился бы все толще и прочнее, задерживая тепло, идущее из ядра планеты, которое и расширило бы кору, заставив ее расколоться и сформировать тектонические плиты.

«Наши эксперименты показывают, что трещины могут появляться на поверхности Земли в ответ на неглубокие литосферные процессы. Для появления трещин при этом достаточно расширения со скоростью одного километра за 5 миллионов лет», — пишут ученые.

Важно отметить, что это лишь очередная гипотеза. Ученые еще далеки от понимания того, что происходило тогда на Земле и что именно привело к появлению тектонических плит.

Что такое литосфера в географии?

География – область научных исследований, которые решают вопросы взаимосвязи особенностей природы с поверхностью Земли и жизнедеятельностью человека. Литосфера – твердая оболочка Земли, которая влияет на образование рельефа поверхности. Структуру литосферы образуют земная кора и верхний подвижный пласт мантии. Образование земной поверхности происходит благодаря литосферным блокам.

Рис. 1. Литосфера в географии

Что такое литосферные плиты в географии?

Литосферные плиты — огромные и устойчивые участки Земной коры. Эти блоки лежат на подвижном верхнем слое мантии – расплавленном слое магматических горных пород. Поэтому блоки находятся в постоянном горизонтальном движении. Плиты смещаются относительно друг друга. Скорость перемещения достигает 5 – 18 см. за год.

Рис. 2. Литосферные плиты в географии.

Из каких частей состоят плиты литосферы?

Выделяют два вида земной коры: континентальная – материки или континенты, океаническая – под толщей мирового океана. Литосферная плита может быть, например, только океанической – это Тихоокеанская платформа. Другие состоят из континентальной и океанической. Толщина земной коры достигает 150 – 350 км. – материковая, и 5 – 90 км. – океаническая. Перемещений литосферных платформ приводит к их тектоническому воздействию друг на друга, от этого зависит динамика и структура земной поверхности.

Рис. 3. Составные части литосферы.

Литосферные плиты на карте и их названия.

Рис. 4. Названия литосферных плит на карте Мира.

Основной список литосферных плит составляют огромные блоки с площадью больше 20 млн. км². На этих блоках сосредоточена значительная часть континентальной массы и сосредоточены воды Мирового океана.

• Тихоокеанская плита – океаническая тектоническая плита под Тихим океаном – 103.300.000 км²;
• Северо-Американская тектоническая платформа, включает континенты: Северная Америка, восточная часть Евразии и остров Гренландия – площадью 75.900.000 км²;
• Евразийская платформа – тектонический блок, включает в себя часть континента Евразия – 67.800.000 км²;
• Африканская – лежит в основе Африки – 61.300.000 км²;
• Антарктическая – составляет материк Антарктиду и океаническое дно под окружающими океанами – 60.900.000 км²;
• Индо-Австралийская – Основная тектоническая платформа, образована путем слияния индийских и австралийских пластин – 58.900.000 км² . Часто разделяют на два блока: Австралийская плита, первоначально являлась частью древнего континента Гондваны – 47.000.000 км², Индийская или Индостанская – так же была частью суперконтинента Гондвана – 11.900.000 км²;
• Южноамериканская – тектоническая платформа, которая включает в себя часть Южной Америка и часть Южной Атлантики – 43.600.000 км².

Рис. 5. Литосферные плиты на карте Мира

Сколько литосферных плит на земле?

Литосферных плит большого размера 7, если учитывать Индо-Австралийскую платформу как одно целое. Эту часть земной поверхности принято разделять на Индостанскую и Австралийскую плиты. Тогда крупных блоков 8.

Подведём итог. Литосфера – земная кора и верхняя подвижная часть мантии. Земная основа бывает материковой и океанической. Земная поверхность разделена на части – литосферные плиты. Они дрейфует по мантии, как плывучие айсберги в океане. Смотрите рисунок 5 – Крупнейшие литосферные плиты на карте Мира. Ответ на вопрос о количестве литосферных плит на Земле, можно сформулировать так: Всего различают 8 крупных литосферных платформ – площадью более 20 млн. км². и большое количество малых платформ – площадью менее 20 млн. км². Процессы взаимодействия плит между собой влияют на структуру поверхности Земли, которые изучает наука – тектоника литосферных плит.

Землетрясение в Турции переполошило половину земного шара. Учёных встревожили нехарактерные условия и особенности катастрофы. Земная кора в этом регионе Турции была почти неподвижна больше ста лет. И вдруг разразилась сильнейшим толчком в 7,8 балла и афтершоком в 6,6 балла спустя 11 минут. А потом, через 9 часов, произошёл новый мощный толчок в 7,5 балла. Эхо сейсмособытия ощутили больше 10 стран. Оно докатилось даже до Казахстана. 7 февраля там произошло землетрясение в 3,4 балла. А 7 февраля произошло самое сильное за всю историю наблюдений землетрясение в Нью-Йорке — не менее четырёх толчков. Что же происходит? Как возникла ситуация, когда дома рушатся при семибалльных толчках, ведь большая часть застройки в турецких городах — новая.

Недостаточный расчёт при строительстве

Доктор физико-математических наук Алексей Завьялов уверен: землетрясение в Турции стало результатом взаимодействия сразу четырёх тектонических плит: Африканской, Евро-Азиатской, Аравийской, Индостанской и Анатолийского блока. Эти образования перемещаются относительно друг друга и создают напряжение в глубинах земной коры, которое и разряжается толчками. Нынешнее землетрясение случилось на восточной ветви Анатолийского разлома. Эта ветвь уже 130–150 лет не давала сильных землетрясений. Учёный считает, что турецкие исследователи недооценили опасность на этой ветви разлома и поэтому большая часть зданий была построена с расчётом землетрясения в 3–4 балла.

Люди, склонные объяснять всё влиянием планет и звёзд, считают, что виной всему — микролуние, которое является противоположностью суперлуния, но тоже может иметь разрушительную силу. В это время спутник Земли находится на максимальном расстоянии от неё. Некоторые учёные считают, что микролуние, которое состоялось 5 февраля в 21:29 по московскому времени, как и суперлуние могут вызывать землетрясения и будить вулканы. Например, во время суперлуния 2004 года случились землетрясение и страшное цунами, смывшее побережье Юго-Восточной Азии, когда погибло до полумиллиона человек.

Землетрясение в Турции, которая стала для Запада неудобным партнёром, случилось очень вовремя и прошло по провинциям с самой сложной этнической обстановкой. Оно наверняка надолго отвлечёт Турцию от внешнеполитических вопросов и уже вовсю используется турецкой оппозицией, которая «раскачивает лодку» не без помощи заокеанских друзей, мечтающих заменить Эродогана кем-нибудь посговорчивее. Всё это происходит незадолго до президентских выборов.

Накануне катастрофы в Турции заявили о своём закрытии дипломатические представительства Канады, Франции, Британии, Германии, Голландии и Швеции. Официально они объяснили этот поступок «угрозой терактов».

В том, что против Турции применили тектоническое оружие, уверен иранский журналист Хаяла Муаззин. Он отметил, что катастрофа случилась почти сразу после того, как глава МВД Турции Сулейман Сойлу потребовал, чтоб американцы «убрали свои грязные руки» от его страны.

Учёные отмечают, что это теоретически возможно. Но! Для этого нужно где-то взорвать как минимум ядерную бомбу, что уже совершенно точно не ускользнёт от внимания исследователей всего мира. Правда, они почему-то умалчивают о том, что для провокации землетрясения бомба не обязательна. Для этого можно использовать магнитогидродинамический (МГД) генератор, который устанавливается на грузовой автомобиль и посылает в земную кору сильнейшие электромагнитные импульсы, способные вызвать землетрясения.

Подобные установки были разработаны ещё в 1970-х годах, и сейчас только секретные службы знают, как далеко вперёд шагнули технологии. Это вполне объяснило бы землетрясение в Нью-Йорке, произошедшее на следующий день после катастрофы в Турции — 7 февраля. Возможно, оно стало эхом воздействия МГД-генератора на земную «подкорку».

Тот же Алексей Завьялов в интервью отмечал, что вызвать землетрясение искусственно возможно, но сделать это можно только в тех регионах, в которых уже существует напряжение земной коры. Старший научный сотрудник Академии военных наук РФ Владимир Прохватилов тоже уверен, что землетрясение в Турции — дело рук Запада.

Комментариев

Для комментирования авторизуйтесь!

Как известно, сильные землетрясения – это одна и самых опасных природных стихий. Они почти всегда приводят к многочисленным человеческим жертвам. Недавнее событие в Турции и Сирии показало, что в ряде регионов планеты люди в буквальном смысле живут на пороховой бочке. На самом деле таких сейсмоопасных районов в мире немного, но о них стоит знать тем, кто решил переселиться в незнакомый регион на ПМЖ.

Как устроена земная тектоника

Литосфера Земли насчитывает в общей сложности семь основных тектонических плит и еще 10 второстепенных. Несмотря на крайне низкую скорость их движения друг относительно друга, с годами в отдельных участках накапливаются сильные напряжения.

Стоит отметить, что границы плит есть не только на континентах, но и на дне Мирового океана. Независимо от того, суша это или океан, в таких местах образуются молодые горные хребты или глубокие котловины, нередки подземные толчки и извержения вулканов.

Крупнейшие плиты планеты

Самой крупной плитой является Тихоокеанская, она проходит вдоль западного берега Северной Америки, далее через океан и до восточного побережья Индонезии и Японии. Данная плита не только самая большая, но и сейсмически значимая. Она образует большую часть так называемого Тихоокеанского вулканического огненного кольца, в зоне которого нередко происходят сильные землетрясения и извержения вулканов. В центре плиты находится другой горячий очаг, обусловливающий вулканическую активность на Гавайских островах.

Другой крупной плитой является Евразийская. С южной стороны она граничит с Аравийской, Зондской и Индийской плитами. Именно на этой границе и произошло недавнее землетрясение в Турции и Сирии.

Также довольно крупными являются Североамериканская, Африканская плиты, Антарктическая, Индо-Австралийская плита, Южноамериканская плита. Последняя имеет наименьшую площадь среди данной семерки.

Страны с наибольшим сейсмическим риском

Наиболее сейсмоопасны районы, находящиеся в зоне разломов, стыков и по краям литосферных плит. Выше всего риск землетрясений в Японии, расположенной на Тихоокеанском огненном кольце. Однако благодаря многолетним исследованиям и применению современных технологий строительства и оповещения последствия сейсмических ударов обычно удается минимизировать, а потому уровень риска для жителей сравнительно невелик.

Другим сейсмоопасным местом является Индонезия, где почти каждый год отмечаются толчки силой выше 6 баллов. В 2018 году от сильных землетрясений там погибли тысячи людей. Однако с учетом огромного населения Индонезии это капли в море, а потому риск для жизни также невелик. Вместе с тем в Индонезии случаются и катастрофические извержения, но места их возникновения хорошо известны.

В зоне риска оказывается и Китай, где из-за высокой плотности населения сильные землетрясения приводят к большому числу человеческих жертв. Усугубляет ситуацию гористая местность, из-за чего вслед за подземными толчками могут возникать и оползни, которые и сами нередко становятся причинами местных землетрясений. Но фактический риск в Китае, особенно на равнинах, относительно невелик.

Кто еще находится в зоне повышенного риска

Как и Япония, в зоне риска сейсмической активности находятся Филиппины. Здесь подземные толчки также приводят к оползням в горах. Мексика тоже относится к Тихоокеанскому огненному кольцу, однако жесткие строительные нормы и правила поведения сводят риск пострадать к минимуму. Турция, недавно пострадавшая от сильного землетрясения, находится в зоне нескольких линий разломов, а потому там довольно часто возникают подземные толчки, что необходимо учитывать тем, кто решил переселиться туда на ПМЖ. Нередко испытывает на себе силу подземной стихии и Иран, где, как и в Турции, не предпринимается жестких мер противодействия землетрясениям. К прочим странам с сейсмориском относятся Италия, Перу и США, хотя в последних риск довольно невелик.

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

«А мы куда-то едем»

Да, мы все куда-то едем. Пока вы читаете эти строки, вы медленно двигаетесь: если вы в Евразии, то на восток со скоростью примерно 2—3 сантиметра в год, если в Северной Америке, то с той же скоростью на запад, а если где-то на дне Тихого океана (как вас туда занесло?), то уносит на северо-запад на 10 сантиметров в год.

Если вы откинетесь в кресле и подождёте примерно 250 миллионов лет, то окажетесь на новом суперконтиненте, который объединит всю земную сушу, — на материке Пангея Ультима, названном так в память о древнем суперконтиненте Пангея, существовавшем как раз 250 миллионов лет назад.

Поэтому известие о том, что «Крым движется», вряд ли можно назвать новостью. Во-первых, потому, что Крым вместе с Россией, Украиной, Сибирью и Евросоюзом является частью Евразийской литосферной плиты, и все они движутся вместе в одну сторону последнюю сотню миллионов лет. Однако Крым — это ещё и часть так называемого Средиземноморского подвижного пояса, он расположен на Скифской плите, а большая часть европейской части России (включая город Санкт-Петербург) — на Восточно-Европейской платформе.

И вот здесь часто возникает путаница. Дело в том, что помимо огромных участков литосферы, таких как Евразийская или Северо-Американская плиты, существуют и совершенно иные «плитки» поменьше. Если очень условно, то земная кора составлена из континентальных литосферных плит. Сами они состоят из древних и очень стабильных платформ и зон горообразования (древних и современных). А уже сами платформы делятся на плиты – более мелкие участки коры, состоящие из двух «слоёв» — фундамента и чехла, и щиты — «однослойные» обнажения.

Чехол у этих нелитосферных плит состоит из осадочных пород (например, известняка, сложенного из множества ракушек морских животных, обитавших в доисторическом океане над поверхностью Крыма) или магматических (выброшенных из вулканов и застывших масс лавы). А фундамент плит и щиты чаще всего состоят из очень старых горных пород, главным образом метаморфического происхождения. Так называют магматические и осадочные породы, погрузившиеся в глубины земной коры, где под воздействием высоких температур и огромного давления с ними происходят разнообразные изменения.

Иными словами, большая часть России (за исключением Чукотки и Забайкалья) располагается на Евразийской литосферной плите. Однако её территория «поделена» между Западно-Сибирской плитой, Алданским щитом, Сибирской и Восточно-Европейской платформами и Скифской плитой.

Вероятно, о движении двух последних плит и заявил директор Института прикладной астрономии (ИПА РАН), доктор физико-математических наук Александр Ипатов в своём устном сообщении. А позднее, в интервью изданию Indicator, уточнил: «Мы занимаемся наблюдениями, которые позволяют определить направление движения плит земной коры. Плита, на которой расположена станция Симеиз, движется со скоростью 29 миллиметров в год на северо-восток, то есть туда, где Россия. А плита, где находится Питер, движется, можно сказать, к Ирану, к югу-юго-западу». Впрочем, и это не является таким уж открытием, потому что учёные знают об этом движении уже несколько десятков лет, а само оно началось ещё в кайнозойскую эру.

Это подтвердил изданию «Федеральное агентство новостей» и геолог Юрий Долотов: «Крымские горы являются продолжением Кавказских гор, но не составляют единой структуры, а разделены так называемой Скифской плитой — предгорным прогибом Крымско-Кавказской складчатой системы, которая также отделяет Крым от Восточно-Европейской платформы, что находится от полуострова в нескольких сотнях километров».

«Движущийся в движимом»

Впервые сдвинул материки с места немецкий метеоролог, геофизик и полярный исследователь Альфред Вегенер. Он исследовал берега обоих континентов по сторонам Атлантики, останки ископаемых организмов, их геологические особенности и в 1912 году выдвинул гипотезу континентального дрейфа, заявив, что континенты могут перемещаться и некогда Южная Америка и Африка были единым целым (хотя очень часто упоминают, что ещё Фрэнсис Бэкон заметил, что Южная Америка и Африка подходят друг другу как элементы мозаики, это, по всей видимости, неверно).

Теория Вегенера была принята со скепсисом — в основном потому, что он не мог предложить удовлетворительного механизма, объясняющего движение материков. Он считал, что континенты двигаются, проламывая земную кору, словно ледоколы лёд, благодаря центробежной силе от вращения Земли и приливных сил. Его оппоненты говорили, что континенты-«ледоколы» в процессе движения меняли бы свой облик до неузнаваемости, а центробежные и приливные силы слишком слабы, чтобы служить для них «мотором». Один из критиков подсчитал, что, будь приливное воздействие таким сильным, чтобы настолько быстро двигать континенты (Вегенер оценивал их скорость в 250 сантиметров в год), оно остановило бы вращение Земли меньше чем за год.

К концу 1930-х годов теория дрейфа континента была отвергнута как антинаучная, но к середине XX века к ней пришлось вернуться: были открыты срединно-океанические хребты и оказалось, что в зоне этих хребтов непрерывно образуется новая кора, благодаря чему и «разъезжаются» континенты. Геофизики исследовали намагниченность пород вдоль срединно-океанических хребтов и обнаружили «полосы» с разнонаправленной намагниченностью.

Оказалось, что новая океаническая кора «записывает» состояние магнитного поля Земли в момент образования, и учёные получили отличную «линейку» для измерения скорости этого конвейера. Так, в 1960-е годы теория дрейфа континентов вернулась во второй раз, уже окончательно. И на этот раз учёные смогли понять, что же двигает континенты.

«Льдины» в кипящем океане

«Представьте себе океан, где плавают льдины, то есть в нём есть вода, есть лёд и, допустим, в некоторые льдины вморожены ещё деревянные плоты. Лёд — это литосферные плиты, плоты — это континенты, а плавают они в веществе мантии», — объясняет член-корреспондент РАН Валерий Трубицын, главный научный сотрудник Института физики Земли имени О.Ю. Шмидта.

Он ещё в 1960-е годы выдвинул теорию строения планет-гигантов, а в конце XX века начал создавать математически обоснованную теорию тектоники континентов.

Промежуточный слой между литосферой и горячим железным ядром в центре Земли — мантия — состоит из силикатных пород. Температура в ней меняется от 500 градусов Цельсия в верхней части до 4000 градусов Цельсия на границе ядра. Поэтому с глубины 100 километров, где температура уже более 1300 градусов, вещество мантии ведёт себя как очень густая смола и течёт со скоростью 5—10 сантиметров в год, рассказывает Трубицын.

В результате в мантии, как в кастрюле с кипятком, возникают конвективные ячейки — области, где с одного края горячее вещество поднимается вверх, а с другого — остывшее опускается вниз.

«В мантии есть примерно восемь таких больших ячеек и ещё много мелких», — говорит учёный. Срединно-океанические хребты (например, в центре Атлантики) — это место, где вещество мантии поднимается к поверхности и где рождается новая кора. Кроме того, есть зоны субдукции, места, где плита начинает «подползать» под соседнюю и опускается вниз, в мантию. Зоны субдукции — это, например, западное побережье Южной Америки. Здесь происходят самые мощные землетрясения.

«Таким образом плиты принимают участие в конвективном кругообороте вещества мантии, которое во время нахождения на поверхности временно становится твёрдым. Погружаясь в мантию, вещество плиты снова нагревается и размягчается», — геофизик.

Кроме того, из мантии к поверхности поднимаются отдельные струи вещества — плюмы, и у этих струй есть все шансы уничтожить человечество. Ведь именно мантийные плюмы являются причиной появления супервулканов (см. Йеллоустоунский кошмар: уничтожит ли супервулкан США? И пощадит ли Россию?) Такие точки никак не связаны с литосферными плитами и могут оставаться на месте даже при движении плит. При выходе плюма возникает гигантский вулкан. Таких вулканов много, они есть на Гавайях, в Исландии, сходным примером является Йеллоустоунская кальдера. Супервулканы могут порождать извержения в тысячи раз мощнее, чем большинство обычных вулканов типа Везувия или Этны.

«250 миллионов лет назад такой вулкан на территории современной Сибири убил почти всё живое, выжили только предки динозавров»,  говорит Трубицын.

Сошлись — разошлись

Литосферные плиты состоят из относительно тяжёлой и тонкой базальтовой океанической коры и более лёгких, но зато значительно более «толстых» континентов. Плита с континентом и «намороженной» вокруг него океанической корой может идти вперёд, при этом тяжёлая океаническая кора погружается под соседа. Но, когда сталкиваются континенты, они уже не могут погружаться друг под друга.

Например, примерно 60 миллионов лет назад Индийская плита оторвалась от того, что потом стало Африкой, и отправилась на север, а примерно 45 миллионов лет назад встретилась с Евразийской плитой, в месте столкновения выросли Гималаи — самые высокие горы на Земле.

Движение плит рано или поздно сведёт все континенты в один, как сходятся в один остров листья в водовороте. В истории Земли континенты примерно четыре-шесть раз объединялись и распадались. Последний суперконтинент Пангея существовал 250 миллионов лет назад, до него был суперконтинент Родиния, 900 миллионов лет назад, до него — ещё два. «И уже, похоже, скоро начнётся объединение нового континента», — учёный.

Он объясняет, что континенты работают как тепловой изолятор, мантия под ними начинает разогреваться, возникают восходящие потоки и поэтому суперконтиненты через некоторое время снова распадаются.

Америка «унесёт» Чукотку

Крупные литосферные плиты рисуют в учебниках, их может назвать любой: Антарктическая плита, Евразийская, Северо-Американская, Южно-Американская, Индийская, Австралийская, Тихоокеанская. Но на границах между плитами возникает настоящий хаос из множества микроплит.

Например, граница между Северо-Американской плитой и Евразийской проходит совсем не по Берингову проливу, а намного западнее, по хребту Черского. Чукотка, таким образом, оказывается частью Северо-Американской плиты. При этом Камчатка отчасти находится в зоне Охотской микроплиты, а отчасти — в зоне Беринговоморской микроплиты. А Приморье расположено на гипотетической Амурской плите, западный край которой упирается в Байкал.

Сейчас восточная окраина Евразийской плиты и западный край Северо-Американской «крутятся», как шестерёнки: Америка проворачивается против часовой стрелки, а Евразия по часовой. В результате Чукотка может окончательно оторваться «по шву», и в этом случае на Земле может появиться гигантский круговой шов, который будет проходить через Атлантику, Индийский, Тихий и Северный Ледовитый океан (где он пока закрыт). А сама Чукотка продолжит движение «в орбите» Северной Америки.

Спидометр для литосферы

Теория Вегенера возродилась не в последнюю очередь потому, что у учёных появилась возможность с высокой точностью измерять смещение континентов. Сейчас для этого используют спутниковые системы навигации, но есть и другие методы. Все они нужны для построения единой международной системы координат — International Terrestrial Reference Frame (ITRF).

Один из этих методов — радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ). Суть её заключается в одновременных наблюдениях далёких квазаров с помощью нескольких радиотелескопов в разных точках Земли. Разница во времени получения сигналов позволяет с высокой точностью определять смещения. Два других способа измерить скорость — лазерные дальномерные наблюдения с помощью спутников и доплеровские измерения. Все эти наблюдения, в том числе с помощью GPS, проводятся на сотнях станций, все эти данные сводятся воедино, и в итоге мы получаем картину дрейфа континентов.

Например, крымский Симеиз, где находится станция лазерного зондирования, а также спутниковая станция определения координат, «едет» на северо-восток (по азимуту около 65 градусов) со скоростью примерно 26,8 миллиметра в год. Подмосковный Звенигород движется примерно на миллиметр в год быстрее (27,8 миллиметра в год) и курс держит восточнее — около 77 градусов. А, скажем, гавайский вулкан Мауна-Лоа двигается на северо-запад в два раза быстрее — 72,3 миллиметра в год.

Литосферные плиты тоже могут деформироваться, и их части могут «жить своей жизнью», особенно на границах. Хотя масштабы их самостоятельности значительно скромнее. Например, Крым ещё самостоятельно двигается на северо-восток со скоростью 0,9 миллиметра в год (и при этом растёт на 1,8 миллиметра), а Звенигород с той же скоростью двигается куда-то на юго-восток (и вниз — на 0,2 миллиметра в год).

Трубицын говорит, что эта самостоятельность отчасти объясняется «личной историей» разных частей континентов: основные части континентов, платформы, могут быть фрагментами древних литосферных плит, которые «срослись» со своими соседями. Например, Уральский хребет — один из швов. Платформы относительно жёсткие, но части вокруг них могут деформироваться и ехать по своей воле.

Что такое разломы, где они находятся и какое отношение имеют к землетрясениям?

21:46 / 13.02.2023

Землетрясения в Турции не редкость. Люди часто слышат, что это происходит потому, что страна расположена на месте геологических разломов. Сейсмолог объяснил, что такое разломы, как они связаны с землетрясениями и где находятся основным тектонические плиты.

«Тектонические плиты движутся примерно с той же скоростью, с которой растут ваши ногти», – объясняет доктор Джессика Хоторн, доцент Оксфордского университета. Она изучает механику землетрясений.

Доктор Хоторн имеет в виду 16 тектонических плит, которые находятся на планете.

«Разлом – это место, где две плиты движутся относительно друг друга», – объясняет сейсмолог.

Хотя это движение едва заметно – как правило, всего несколько сантиметров в год, – внезапный сдвиг или скольжение плит может высвободить огромное количество энергии, расколоть породу и вызвать землетрясение.

Это происходит относительно близко к поверхности, потому что более горячие породы, расположенные ближе к земному ядру, находятся в расплавленном состоянии, объясняет доктор Хоторн.

«Для землетрясения необходимо место, где происходит разрушение от трения, и это значит, что порода должна быть довольно хрупкой, чтобы быстро разрушиться», – говорит она.

Землетрясения в основном происходят на границах тектонических плит (хотя бывают и исключения). Более 80% крупных землетрясений происходят по краям Тихого океана, в зоне, называемой Тихоокеанским вулканическим огненным кольцом, где Тихоокеанская плита подминает под себя окружающие плиты.

Хотя землетрясения создают новые разломы, большинство крупных землетрясений происходит в местах, где целостность поверхности уже нарушена, говорит доктор Хоторн.

Сдвиги происходят по уже существующему разлому, и их можно разделить на три основных типа: нормальный, обратный и сдвиговый разлом.

Этот тип разлома возникает, когда две плиты движутся друг мимо друга в горизонтальном направлении.

Сдвиговые разломы, как правило, вертикальны и достигают 15-20 километров в глубину.

Один из примеров такого разлома – 700-километровый Восточно-Анатолийский разлом, проходящий вдоль границы между Анатолийской и Аравийской плитами в Турции.

Землетрясения магнитудой 7,5 и 7,8, которые произошли в Турции и Сирии в феврале 2023 года — два самых сильных землетрясения почти за столетие, — произошли именно в этом регионе, где плиты движутся в горизонтальной плоскости.

Землетрясение и афтершоки произошли на относительно небольшой глубине, что отчасти и вызвало столь разрушительные последствия.

Система разломов Сан-Андреас

Другой пример – система разломов Сан-Андреас в Калифорнии, США. Это набор различных разломов по линии движения между Тихоокеанской плитой на западе и Североамериканской плитой на востоке.

Относительно остальной части континента западная Калифорния движется в сторону Аляски, говорит доктор Хоторн. Две эти плиты скользят горизонтально друг мимо друга, что приводит к землетрясениям.

Система разломов представляет собой сложную зону раздробленных и разрушенных пород протяженностью 1 200 км и глубиной не менее 25 км.

По данным геологической службы США, калифорнийское землетрясение 18 апреля 1906 года разорвало самый северный 477-километровый участок разлома Сан-Андреас, разрушив Сан-Франциско и став одним из крупнейших землетрясений за всю историю.

Нормальные разломы – это разломы, в которых плиты раздвигаются, и одна из них движется вертикально вниз.

Афарская котловина, ВосточноАфриканская рифтовая долина

В регионе Афар в Эфиопии встречаются три отдельные части земной коры, известные как Афарский тройной разлом.

Сомалийская плита удаляется от остальной части континента, что привело к образованию рифтовой долины и круто опускающихся разломов.

Одновременно Африканская и Сомалийская плиты также отделяются от Аравийской плиты на севере, образуя рифтовую систему в форме буквы «Y». Движение создает напряжение в породе, порождая трещины, разломы, вулканы и другие деформации поверхности.

В 2005 году вдоль линии разлома появилась серия трещин, сопровождавшаяся землетрясениями и выбросом облаков пепла. На 60-километровом участке поверхности открылась глубокая трещина шириной восемь метров.

Североамериканская и Евразийская тектонические плиты медленно удаляются друг от друга, и на границе расходящихся плит возникла линия разлома, известная как Срединно-Атлантический хребет.

Хребет простирается через Атлантический океан с севера на юг на тысячи километров. По мере того, как плиты расходятся, из-под поверхности Земли постоянно вытекает расплавленная магма. Она образует на границе новые породы, которые постоянно замещаются снизу новым магматическим материалом.

В результате образовался горный хребет, в основном лежащий под водой, но в некоторых местах простирающийся до поверхности и образующий острова, в частности Исландию, Азорские острова или остров Вознесения.

Постоянное образование новых пород также приводит к деформации поверхности, землетрясениям и значительной вулканической активности.

Обратные или надвиговые разломы

Обратные или надвиговые разломы – это когда плиты движутся навстречу друг другу, и одна из них толкает вторую вверх. Крупнейшие разломы часто имеют именно такую природу.

«Как правило, они рассекают поверхность Земли под углом, что создает более широкую область, где может произойти хрупкая деформация», – говорит доктор Хоторн.

Зона разломов Японский желоб – это глубокая подводная впадина, проходящая к востоку от Японских островов с севера на юг. Она отделяет Евразийскую плиту от Тихоокеанской.

После разрушительного землетрясения Тохоку-Оки магнитудой 9,1, произошедшего у побережья Японии в марте 2011 года, оказалось, что вдоль разлома плиты сдвинулись на 50 метров.

Разрыв участка зоны субдукции (зона на границе литосферных плит, вдоль которой происходит погружение одних блоков земной коры под другие) вдоль Японского желоба вызвал цунами, которое опустошило прибрежные районы и привело к аварии на АЭС «Фукусима». Все вместе это вызвало значительные разрушения и гибель людей.

Также известен как система разломов Атакама. Разлом расположен в восточной части Тихого океана, примерно в 160 км от побережья Перу и Чили, между Южно-Американской тектонической плитой и плитой Наска.

Океаническая кора плиты Наска продвигается под континентальную кору Южно-Американской плиты, вызывая огромную сейсмическую активность.

22 мая 1960 года недалеко от города Вальдивия на юге Чили произошло мощное землетрясение магнитудой 9,5, которое считается самым сильным из когда-либо измеренных. Ученые подсчитали, что выделившаяся во время этого землетрясения энергия в 20 тысяч раз превысила энергию первой атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму.

Однако, даже если человек живет рядом с линией разлома, это не всегда повод для беспокойства.

Доктор Хоторн отмечает, что не все разломы вызывают землетрясения.

«На многих участках разломов землетрясений или не происходит, или они незначительные. Плиты как бы просто тихо ползут друг мимо друга», – заключила она.

Приблизительно в тех местах, где проходит граница между Турцией и Сирией, пролегает и граница двух литосферных плит — Евразийской и Аравийской. Напомним, в этих странах произошло разрушительное землетрясение, погибли тысячи людей, разрушены тысячи домов. По данным учёных, плиты в это время сдвинулись на три метра.

На Земле насчитывают 14 крупнейших тектонических плит, они покрывают собой примерно 90% поверхности планеты и в толщину составляют в разных местах от двух-трёх до двухсот с лишним километров. Как известно, они находятся в постоянном движении, отчего на их границах и происходят подземные толчки и извержения вулканов.

Плиты «ходят» по сравнительно мягкому и пластичному слою верхней мантии, он называется астеносферой. «Астено» в переводе с греческого значит «слабый», «бессильный». Этот «слабый» слой начинается примерно на глубине в сотню километров под материками и в 50–60 километрах под океанским дном, а заканчивается где-то на уровне 200–300-метровой глубины. Он уже не такой каменный, как земная кора, но и не такой ещё вязкий, как мантия под ним. Нечто среднее.

Но теперь выясняется, что у астеносферы местами довольно неожиданная структура. Как пишет Phys.org, недавно геофизик из Техасского университета Цзюньлинь Хуа для своего очередного исследования изучал мантию под Турцией. А как изучают мантию и вообще геосферу: смотрят, как сквозь породы проходят сейсмические волны. Во многом скорость их распространения зависит от плотности среды. Чем плотнее порода, тем выше будет скорость. Допустим, сквозь базальт волна идёт со скоростью до семи километров в секунду, а через, скажем, глину — лишь один-два километра в секунду.

Так вот, прямо под тектонической плитой в том месте, где на ней расположена Турция, обнаружились некие участки, где ударные волны идут заметно медленнее. Учёные пришли к выводу, что в этих местах породы частично расплавлены, то есть они более жидкие, чем то, что над ними и под ними. И находится этот частичный расплав примерно на 150-километровой глубине.

Более того, исследователь после этого открытия решил собрать данные с сейсмических станций по всему миру и составить максимально полную карту земной астеносферы. Что же выяснилось: точно такие же слои частичного расплава покрывают добрую половину мантии планеты.

Возникли логичные опасения, что эта жижа под плитами увеличивает тектоническую активность и, соответственно, вероятность бедствий. Но после дальнейшего анализа учёные пришли к выводу, что это не так: даже там, где такого расплава много, он особо не влияет на движение окружающего материала. Оказалось, что гораздо сильнее его провоцирует конвекция, когда более горячие массы поднимаются выше, а более холодные идут вниз, как в кастрюле с кашей.