Геофизики зафиксировали три землетрясения в районе поселка Усть-Камчатск. Об этом в среду, 15 февраля, сообщили в Камчатском филиале Геофизической службы РАН.
Первый подземный толчок магнитудой 4,8 зафиксировали в 23:34 по московскому времени. Очаг землетрясения находился в 140 километрах от Усть-Камчатска. Второе землетрясение магнитудой 5,8 было установлено в 3:09 по московскому времени в 40 километрах от поселка. Третий толчок магнитудой 4,7 случился в 8:06 по московскому времени в 202 километрах от Усть-Камчатска, говорится в сообщении.
Продолжение истории после рекламы
Накануне турецкий президент Реджеп Тайип Эрдоган заявил, что число погибших в Турции в результате землетрясения выросло до 35 418 человек. Землетрясение 6 февраля по числу жертв стало самой разрушительной природной катастрофой в истории страны, превзойдя землетрясение 1939 года.
Сирийский министр здравоохранения Хасан Мухаммед аль-Габаш в свою очередь сообщил, что окончательное число погибших из-за землетрясения на подконтрольных сирийскому правительству территориях достигло 1414 человек. Эти данные не включают в себя статистику с неподконтрольных Дамаску территорий.
Там уточнили, что землетрясение произошло в 15:09 по местному времени (6:09 мск). Его очаг находился в 42 километрах северо-восточнее поселка Усть-Камчатск. Подземные толчки ощущались в отдельных районах Усть-Камчатска силой до 3 баллов.
13 февраля землетрясение произошло в акватории Тихого океана у Курильских островов. Его магнитуда составила 5,5, а эпицентр находился в 682 километрах восточнее Южно-Сахалинска, в 23 километрах южнее юго-западной оконечности острова Симуши. До этого 7 февраля землетрясение произошло в Тихом океане у Курильских островов — его магнитуда составила 5,8, подземные толчки ощутили жители Камчатки.
6 февраля в Турции произошло мощнейшее с 1939 года землетрясение. Эпицентром катаклизма стал район в провинции Кахраманмараш на юге страны. По последним данным, погибли 35 418 человек. Толчки от землетрясения в Турции ощущались как минимум в шести странах и нанесли ущерб Сирии.
По словам академика РАН Александра Горшкова, землетрясение, сопоставимое по масштабам с ЧП в Турции, может однажды произойти в Крыму, поскольку регион входит в тот же сейсмический пояс. Академик разъяснил, что полуостров входит в Альпийско-Гималайский пояс.
Незадолго до землетрясения в Турции над местом разлома наблюдались атмосферные аномалии, рассказал Лайфу главный научный сотрудник Института космических исследований РАН Сергей Пулинец. По его словам, за двое суток до первого подземного толчка влажность в регионе внезапно снизилась с почти 100% до 35%. И это имеет ясное научное объяснение, подчеркнул доктор физико-математических наук. Более того, этот фактор в сейсмоопасных местах можно считать явным предвестником землетрясения.
Как объяснил геофизик, землетрясение только кажется неожиданным событием, а на самом деле земная кора на месте будущего разрушения начинает понемногу растрескиваться за несколько дней до бедствия. В местах трещин на поверхность из земных недр вырываются различные газы. В основном это углекислый газ, метан, водород и гелий, но вместе с ними выходит и некоторое количество благородного радиоактивного газа радона. Он под землёй образуется в результате распада урана. Радон обладает особой способностью воздействовать на частицы окружающей атмосферы, рассказывает эксперт ИКИ РАН: этот газ ионизирует их, то есть при взаимодействии с ним атомы веществ в воздухе либо лишаются одного электрона, либо наоборот приобретают лишний электрон.
Ионы — это центры конденсации водяного пара, который всегда присутствует в воздухе. А перед землетрясением их образуется так много, что явление носит взрывной характер: выделилось много радона, на ионах сконденсировалась вода и, соответственно, упала влажность.
Главный научный сотрудник Института космических исследований РАН, доктор физико-математических наук
При этом в процессе конденсации выделяется скрытое тепло, которое хранилось в частицах воздуха до этого. И повышение температуры действительно было отмечено в Турции одновременно с падением влажности. Все эти данные были получены со спутников, которые регулярно фиксируют подобные аномалии температуры и влажности в местах будущих землетрясений, заверил Сергей Полинец. Проблема в том, что эта информация циркулирует только между учёными, и никакие ответственные ведомства ею не пользуются, посетовал он.
Хорошо, допустим, я возьму трубку, позвоню Эрдогану и сообщу, что будет землетрясение, что дальше? Нет схемы действий, которые должны происходить после этого сообщения. Ни в одной стране мира не прописано, какая организация должна заниматься эвакуацией. Нужен кто-то, кто понесёт ответственность, если землетрясение не случится, кто будет отвечать за расходы на эвакуацию людей, на то, что перекрывали движение. Должна быть система оповещения МЧС, пожарных и так далее.
За всю историю лишь однажды власти обратили внимание на предвестники землетрясения, рассказал учёный: это было в Китае в 1975 году. Тогда перед бедствием в городе Хайчэн на востоке страны местное руководство обратило внимание на странное поведение животных и ещё некоторые явления, которые расценили как предупреждающие симптомы. Накануне землетрясения была объявлена эвакуация. Благодаря этому было спасено множество жизней. Землетрясение оказалось магнитудой 7,3 балла. Погибло более 1300 человек, но, если бы не эвакуация, могло быть намного больше жертв.
В наши дни есть все технические возможности для отслеживания предвестников землетрясений в атмосфере сейсмоопасных регионов, но целенаправленно такая работа не проводится, посетовал Сергей Пулинец. Сам он занимается анализом этих данных со спутников в свободное от основной деятельности время, то есть по личной инициативе.
Комментариев
Для комментирования авторизуйтесь!
Как объяснили Лайфу в Институте космических исследований РАН, ответ на вопрос «Где?» можно найти на глобальной карте сейсмической активности. Вот одна из таких карт, составленная Институтом физики Земли имени О.Ю. Шмидта. Красными оттенками обозначены самые сейсмоопасные места на планете, там наивысший риск землетрясений магнитудой 8 и даже 9.
В России, как можно видеть, в такой опасной зоне находятся Камчатка, Курильские острова, Сахалин, Бурятия, Тува, Алтай. Если смотреть в целом на Евразию, то в красной зоне в том числе Япония, Иран, половина Пакистана, почти вся территория Турции, Греция, большая часть Италии. А за океаном постоянная опасность землетрясений существует по всему западному побережью обоих американских континентов.
Кстати, после разрушительного бедствия в Турции в США зазвучало беспокойство по поводу тектонического разлома Сан-Андреас, который проходит через всю Калифорнию — простирается почти на 1300 километров. В ХХ столетии движение литосферных плит в этих краях дважды вызывало сокрушительное бедствие. Вот как выглядел Сан-Франциско после землетрясения магнитудой 7,7 в 1906 году.
По словам сейсмологов, стоит опасаться за Лос-Анджелес: центр города стоит на мягких породах и в случае мощных подземных толчков он может в них увязнуть. Кроме того, в 2008 году американские учёные сделали прогноз возможных последствий мощного землетрясения на разломе Сан-Андреас. Из него следует, что стихия может унести порядка 1800 жизней и около 50 тысяч человек получат различные травмы. При этом учёные полагают, что здания и сооружения в Калифорнии более сейсмоустойчивы, чем в той части Турции, которую постигла беда. Сейсмостойкость зданий и сооружений — один из самых принципиальных вопросов для предотвращения таких разрушений, как в Турции.
Они пренебрегли тем кодексом, в котором прописано, как должны строиться сейсмостойкие здания. Все кричали: «Строительный бум, строительный бум!» в Турции, а сейчас там уже 130 человек арестованы за нарушения
Возникает вопрос, какова ситуация с укреплённостью зданий в сейсмоопасных российских регионах.
— У нас принимаются меры, в Петропавловске-Камчатском провели укрепление зданий, которые построены были довольно давно, там поставили укрепляющие каркасы, которые их держат, и сейчас там строительство ведётся с соблюдением всех этих правил, — заверил главный научный сотрудник ИКИ РАН.
Петропавловск-Камчатский — одно из самых сейсмоопасных мест в России, там возможно землетрясение магнитудой 8, но никто не может предсказать, когда именно оно случится, подчёркивает доктор физико-математических наук. Меж тем хотелось бы составить хотя бы примерное представление о том, когда теперь ждать землетрясения таких же масштабов, как в Турции.
Землетрясения такой силы происходят редко. В год бывает одно-два землетрясения магнитудой 8 и более и от 10 до 14 землетрясений магнитудой больше 7. Но в одном и том же месте сильные землетрясения происходят после значительного перерыва. Если сейчас в Турции всё успокоится, то следующее такое событие будет как минимум лет через 20
Сейчас по всем признакам сейсмическая ситуация в Турции затухает, говорит учёный. Но по его оценкам, подземные толчки снимают в лучшем случае десятую часть того накопившегося напряжения в недрах Земли, которое их вызвало. А всё остальное сохраняется до следующего раза. Сергей Пулинец также рассказал, что есть способы сделать так, чтобы «следующий раз» не был таким разрушительным, как предыдущий: в СССР научились искусственно вызывать мелкие землетрясения, чтобы таким образом планета понемногу «выпускала пар» и не устраивала катастрофу. В Бишкеке созданная для этого установка работает до сих пор.
Меж тем в Крымской астрофизической обсерватории высказали опасения, что землетрясение в Турции способно повлиять на поведение всей Евразийской литосферной плиты. Отмечается, что она (как и все остальные плиты) постоянно движется и движение идёт к северо-востоку со скоростью около четырёх сантиметров в год. Недавние мощные подземные толчки на границе Турции и Сирии могут изменить и скорость, и даже само направление этого постепенного сдвига, полагает доктор физико-математических наук Александр Вольвач. По его словам, если это произойдёт, то не останется без последствий для Крыма: на полуострове может измениться сейсмологическая ситуация.
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.
Точно прогнозировать землетрясения люди пока не научились, хотя работы в этом направлении ведутся постоянно. Предсказать время землетрясения в Турции и Сирии 6 февраля было практически невозможно, поскольку оно началось сразу с крупных сейсмических толчков. Об этом в интервью RT рассказал профессор, доктор географических наук, заведующий кафедрой геоморфологии и палеогеографии МГУ Андрей Бредихин. Землетрясение не стало неожиданностью для специалистов, поскольку Турция находится в зоне высокой сейсмической активности. На территории России тоже есть ряд таких зон, напомнил учёный. Все опасные районы нанесены на специальные карты сейсмической активности, которыми необходимо руководствоваться при строительстве зданий.
— Андрей Владимирович, учёные установили, что недавнее землетрясение в Турции привело к сдвигу литосферных плит на 3 м. По данным специалистов, Аравийская плита сдвинулась примерно на 3 м по отношению к Анатолийской плите. Бывали ли прежде настолько заметные подвижки плит?
— Горизонтальное перемещение литосферных плит, уходящих основаниями в верхнюю мантию, — доказанное явление. Однако это всегда не разовый, единовременный сдвиг, а плавный процесс, во время которого разные участки плит перемещаются с разной скоростью. Во время землетрясения и следующих за ним афтершоков (повторных толчков. — RT) происходит серия локальных горизонтальных и вертикальных деформаций, в результате происходят сдвиги литосферных плит в региональном масштабе. Можно сказать, что Аравийская плита сдвинулась относительно Анатолийского блока, но оценивать реальные перемещения пока преждевременно.
— Насколько типичны для этого региона землетрясения такой силы?
— На территории Турции есть две зоны активных разломов. Первый, Северо-Анатолийский разлом, проходит по южному макросклону Понтийского хребта на севере, он тянется с запада на восток страны. Второй — на востоке, протягивается от Средиземного моря через районы городов Искендерун, Газиантеп и далее на северо-восток. Движение Аравийской плиты с юга на север приводит к постоянным подвижкам. В зоне этих разломов постоянно фиксируются однотипные сдвиговые деформации и часто происходят мощные землетрясения.
Так, в 1999 году в западной части Турции произошло очень сильное землетрясение магнитудой 7,7. В 1939, 1944 годах в этом же районе были землетрясения магнитудой 7,5 и т. д. Есть исторические свидетельства о разрушительных землетрясениях на территории современной Турции начиная с 900-х годов нашей эры, много таких событий отмечалось, например, в XVII веке. В последние годы в научных исследованиях часто встречались прогнозы, согласно которым мощное землетрясение ожидалось на западе страны, в районе Стамбула. Однако оно произошло на востоке страны. Кстати сказать, где оно и должно было произойти.
В целом всем специалистам было ясно, что в Турции должно произойти землетрясение магнитудой выше 7, вопрос был только в том, когда именно оно произойдёт.
— А известна хотя бы примерная периодичность, с которой это происходит?
— Рост напряжения в земной коре происходит постоянно, в какие-то моменты оно находит выход в виде сильных сейсмических толчков. Традиционно считается, что одно крупное землетрясение в сейсмически опасном районе происходит примерно раз в 200—250 лет. На практике это может происходить намного чаще — мы видим это на примере Турции. Если бы мы могли точно прогнозировать время землетрясений, не было бы таких трагедий, как та, что произошла в Турции.
Также по теме
Как вулкан землетрясение остановил: учёные о взаимодействии двух стихийных бедствий
— Сейчас разрабатываются приложения для смартфонов для оповещения о землетрясениях — они фиксируют самые первые толчки с помощью встроенных в телефон акселерометров и сообщают об опасности. Как вы думаете, могут ли такие мобильные технологии помочь уменьшить число жертв в случае землетрясения?
— Да, в смартфоны могут быть установлены такие датчики, которые могут отследить микроколебания земли. Но проблема в том, что в техногенной городской среде такие микроколебания происходят постоянно из-за метро, движения грузового транспорта и т. д. И в таких условиях подобные датчики будут постоянно срабатывать даже без угрозы землетрясения. Отделить же антропогенный сейсмический шум от истинных глубинных толчков личными гаджетами пока нет возможности.
— Были ли какие-то особенности у землетрясений в Турции и Сирии?
— Научных данных пока мало, но если судить по циркулирующей в СМИ информации, то одно из самых необычных явлений наблюдается в районе турецкого города Искендерун, который начал затапливаться после землетрясения. То есть произошло опускание участков суши, что и привело к подтоплению прибрежной полосы.
— 6 февраля сейсмические толчки отмечались по всей планете: их фиксировали в районе Курильских островов, в Нью-Йорке, на Байкале — всего было зафиксировано более 200 землетрясений. Насколько типична такая ситуация, когда сейсмическая волна прокатывается по всей планете?
— Да, это типичная ситуация. Например, когда в 1977 году в Румынии, в горах Вранча (Южные Карпаты) произошло крупное землетрясение, толчки докатились до Москвы — в квартирах раскачивались люстры и гремела посуда. Так что да, когда происходят крупные землетрясения, толчки могут распространяться на очень большие расстояния.
Кроме того, надо учитывать, что смещается фокус внимания СМИ и общества, все начинают пристально следить за новостями о подземных толчках. Например, в районе Байкала сейсмические толчки отмечаются постоянно, они фиксировались этим летом, например, а также осенью. Это обычное явление для этой суперсейсмической зоны, тянущейся в сторону Монголии. Но тогда об этом никто не писал, сейчас же люди обратили внимание на все события такого рода, происходящие на планете.
При этом далеко не всегда землетрясения сопровождаются такими разрушениями и жертвами, как сейчас в Турции.
Например, буквально недавно, 9 января, землетрясение магнитудой 7,6 произошло у берегов Индонезии, в результате погибли люди, но жертвы исчислялись не тысячами, а десятками.
- Затопление улиц в турецком городе Искендерун после землетрясения
- globallookpress.com
В Турции наложилось сразу несколько факторов — высокая плотность населения и очень низкое качество строительства, «на честном слове», как говорят. Кроме того, землетрясение произошло рано утром, когда люди спали в своих домах.
— Насколько на сегодняшний день науке понятна природа землетрясений?
— Принципиально она понятна — есть физические, расчётные модели. Литосферные плиты движутся постоянно, на их стыках копится напряжение, которое периодически находит разрядку в виде землетрясений — когда превышается предел упругости горных пород в земной коре.
Нелинейные процессы: российский геолог — о прогнозировании землетрясений и глубинной структуре Земли
Кстати, эпицентр землетрясения 6 февраля в Турции и Сирии находился близко к поверхности, в земной коре. Такие землетрясения обычно сильно влияют на рельеф местности — рисунок гидросети, речных русел, крупные разрывы на поверхности. Так что у этого события вполне могут быть и другие географические последствия, которые пока просто не успели зафиксировать — сейчас не до этого.
— Сейчас в турецких СМИ и соцсетях распространяются слухи об искусственном характере землетрясения. Как можно прокомментировать такие гипотезы с научной точки зрения?
— Спровоцировать землетрясение технически возможно — если произвести подземные ядерные взрывы большой мощности. Такие взрывы могут вызвать дополнительное напряжение в земной коре, что может стать спусковым крючком — триггером для землетрясения, если оно уже назревало.
Однако почвы под такими разговорами применительно к землетрясению 6 февраля нет, поскольку искусственные взрывы всегда фиксируются приборами в различных сейсмических центрах. Это невозможно не заметить.
— Могут ли зоны сейсмической активности смещаться в глобальном масштабе — какие-то районы «успокаиваться», а какие-то, наоборот, «пробуждаться»?
— Да, периодичность в активности тех или иных тектонических участков действительно отмечается. В отдельные периоды активизируется то Байкальский рифт (крупный тектонический разлом в земной коре. — RT), то, к примеру, Рейнский грабен. Кстати, он расположен в центре Европы — это тоже довольно сейсмически активная зона. Или, например, в США ожидают страшный взрыв Йеллоустонского макровулкана, этим постоянно пугают общественность. Он расположен тоже в сейсмически активной зоне, просто сейчас там не очень интенсивны тектонические процессы.
Более 31 тыс. погибших: в Турции продолжается ликвидация последствий землетрясения
— Помимо Байкала, какие ещё есть сейсмически активные зоны в России? Например, звучал прогноз, что аналогичное турецко-сирийскому землетрясение может произойти в будущем в Крыму.
— Тут не надо даже гадать, поскольку есть сейсмическое районирование России. Не только Крым, но и все горные сооружения России, включая старый и тихий Урал, относятся к зонам тектонической и в том числе сейсмической активности. Кстати, старые в геологическом смысле горы обычно находятся в зоне семибалльной сейсмичности. Про Дальний Восток можно и не упоминать, о сейсмической активности Камчатки наслышаны все. При этом Кавказ входит вообще в зону девяти- или десятибалльной активности. Все эти данные должны служить руководством для строителей, здания должны возводиться в соответствии с ними. По крайней мере, строители точно знают об этих предписаниях, исполняют или нет — это другой вопрос.
Возвращаясь к Крыму, отмечу, что, согласно последней редакции карты Общего сейсмического районирования России, его южное побережье входит, как и Кавказ, в 9—10-балльную зону сейсмической активности, центральные районы — в 8—9-балльную, а северный — в 7-балльную.
— Вопрос, который мучает всех: можно ли прогнозировать крупные землетрясения, чтобы они не уносили столько человеческих жизней?
— К сожалению, пока это невозможно. Хотя такие разработки ведутся. Например, учёные пытаются научиться узнавать о скором землетрясении благодаря системам GPS-отслеживания высотного положения земной поверхности. Дело в том, что Земля «дышит», её поверхность постоянно колеблется с разной скоростью из-за протекающих в недрах процессов. Амплитуда колебаний измеряется миллиметрами, поэтому мы этого не замечаем. Можно попробовать фиксировать участки, где планета начинает вдруг «дышать» более часто и «глубоко» из-за начинающихся глубинных возмущений.
Сейсмолог Татевосян назвал маловероятным рост числа мощных землетрясений в ближайшие годы
Плюс никто не отменяет и традиционные геофизические методы, позволяющие отследить первые микротолчки, которые предшествуют сильным колебаниям. Правда, так бывает не всегда — например, 6 февраля в Турции и Сирии землетрясение началось резко, без предупреждающих толчков.
Есть и разные косвенные методы — например, можно отслеживать уровень грунтовых вод, поскольку внутренние колебания в земной коре отражаются на водных горизонтах.
И последнее — животные часто заранее реагируют на приближающееся землетрясение и покидают дом. Они чувствуют микроколебания на определённой частоте, это известный факт. Так что если вы живёте в сейсмически опасной зоне, то завести домашних питомцев — хорошая идея.
В 132 году н. э. гениальный китайский астроном, математик и инженер по имени Чжан Хэн представил суду Хань впечатляющее изобретение — первый в мире сейсмоскоп.
Сейсмоскоп — это прибор, который показывает сотрясение земли во время землетрясения. Его не следует путать с сейсмометром или сейсмографом, который также фиксирует движение. По сути, любой подвесной маятник или тонко сбалансированный объект, который может колебаться при малейшем сотрясении, будет функционировать как сейсмоскоп. Наивно полагать, что таких инструментов не существовало до изобретения Чжана Хэна. Но что делает сейсмоскоп Хэна особенным, так это его чувствительность и способность определять направление, откуда пришло землетрясение.
Точная копия сейсмоскопа Чжана Хэна
Прибор Чжана Хэна напоминал большой кувшин для вина, сделанный из бронзы, он обладал диаметром около 1,8 метра. На внешней стороне сосуда было восемь драконьих голов, обращённых к восьми главным направлениям компаса. Под головами драконов, на дне сосуда, сидели восемь лягушек с открытыми ртами и запрокинутыми назад головами. Содержимое кувшина неизвестно, но есть подозрение, что в нём имелся какой-то маятниковый механизм.
Когда происходило землетрясение, даже если оно было слишком слабым, чтобы его можно было почувствовать, маятник качался вместе с дрожащей землей и выбивал металлический шар из пасти дракона в пасть лягушки. Направление, с которого падал шар, указывало, откуда происходили толчки. Падающий шар также издал громкий звук, когда он приземлился в рот лягушки, предупреждая о землетрясении.
Чжан Хэн назвал своё изобретение Houfeng Didong Yi, или «флюгер землетрясения».
Чжана Хэна первоначально восприняли со скептицизмом, но, как гласит история, через несколько лет спустя всё изменилось. Поскольку в столице никто не ощущал никаких сотрясений, критики сочли прибор провальным. Но через несколько дней прибыл человек, который сообщил о серьёзном землетрясении, произошедшем в сотнях километров – в том направлении, которое указал сейсмоскоп.
Сейсмоскоп Чжана Хэна
Возможный механизм работы сейсмоскопа
В течение столетий после смерти Чжана Хэна другие китайские интеллектуалы, как говорят, успешно воссоздали сейсмоскоп Чжана Хэна, но ни один прибор не сохранился. Современные писатели описали природу этого инструмента, но его внутренняя часть остаётся загадкой. Например, пока неясно, почему древняя конструкция маятника была настолько чувствительной, что могла обнаруживать землетрясения на расстоянии сотен километров.
Попытки построить сейсмоскоп Чжана Хэна были предприняты в 19-м и 20-м веках, но эти копии не достигли уровня точности и чувствительности, описанных в китайских исторических записях. Ещё в 2005 году группа сейсмологов и археологов из Китайской академии наук объявила, что они создали функционирующую копию.
В своей версии исследователи использовали только один шар, а не восемь отдельных для каждой из сторон света. Этот шар был аккуратно сбалансирован на тонкой подставке в центре прибора. Прямо над шаром был подвешен маятник, с которым он слегка соприкасался. Когда маятник качался, он мягко толкал шар с подставки вниз по одному из восьми каналов. Таким образом, инструмент можно было запустить только один раз, и последующее движение маятника не могло вытолкнуть шары из других ртов просто потому, что их больше не было.
Возраст сейсмоскопа Чжана Хэна насчитывает 1800 лет, но принцип его работы остался практически неизменным. Маятниковые сейсмометры использовались до 19-го века. Современный сейсмограф использует сложную электронику, но датчик по-прежнему представляет собой подвешенную массу, своего рода маятник, удерживаемый электрическими силами вместо механических рычагов и стержней. Некоторые модели используют пружины вместо маятников.
В период с 2016 по 2017 год группа исследователей продемонстрировала, что можно обнаруживать землетрясения с помощью обычных подводных телекоммуникационных кабелей путём измерения колебаний в фазе передаваемых световых импульсов, вызванных сейсмическим событием. В отличие от сейсмометров, которые располагаются в одной точке пространства и таким образом измеряют только один ряд сейсмических волн, оптические волокна подвергаются сейсмическим влияниям по всей длине; это позволяет исследователям извлекать ценную информацию о землетрясении, что может быть невозможно с помощью сейсмометра. Установка сейсмометров на дне океана является сложной и дорогостоящей, но уже существуют тысячи километров подводных кабелей для передачи Интернета и голосовых данных по всему миру. Используя эту существующую инфраструктуру, можно было бы создать глобальную сейсмическую сеть с очень небольшими затратами.
Особая ценность разработки заключается в том, что она позволяет оценить силу начинающегося землетрясения.
Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме создали новую систему, с помощью которой можно фиксировать подводные землетрясение в момент их зарождения.
Такая система подарит людям на суше драгоценное время, чтобы добраться до какой-то возвышенности и укрыться от приближающегося цунами. Для фиксации подводных толчков израильские ученые использовали пролегающие по морскому дну волоконно-оптические кабели, предназначенные для Интернета. Они усовершенствовали их с помощью электронного устройства, которое называется интеррогатором.
Исследование было опубликовано доктором Ицхаком Лиором и его коллегами в журнале Nature Scientific Reports . Их концепция основана на переоснащении существующих подводных волоконно-оптических кабельных сетей для подключения к Интернету путем добавления устройства опроса, или, как они его называют, «модуля запросчика».
Если зафиксировать землетрясение в момент его зарождения на суше сейчас обычное дело, то с подводными подземными толчками все намного сложнее. Но это тоже можно делать, только основная проблема заключается в высокой стоимости подводных датчиков – дорого обходится не только их установка, но и текущее обслуживание. Кроме того, между ними и наземным центром сбора данных необходимо поддерживать постоянную связь в режиме реального времени.
Цунами случаются по любой причине, вытесняющей большой объем воды. Распространенными причинами являются подводный оползень и/или извержение; подводное землетрясение — другое.
Если участок морского дна поднимается по разлому, он смещает всю толщу воды над ним, и возмущение распространяется во все стороны. Это цунами. Мегаволны трудно заметить в открытом море, но по мере того, как они приближаются к береговой линии, где вода мелеет, объем воды увеличивается. Самое высокое цунами в зарегистрированной истории произошло в заливе Литуйя на Аляске после землетрясения, вызвавшего оползень в воду: оно поднялось на 524 метра (1719 футов) в высоту.
Наша концепция — говорит Лиор вышла за рамки теоретических: команда доказала свою эффективность в реальных условиях Чили, где произошло самое сильное землетрясение в истории человечества; Франция; и Греция.
Как это работает? «Когда сейсмические волны распространяются по оптическому волокну, они вызывают его небольшое растяжение и сжатие», — объясняет Лиор. Их технология измеряет, насколько волокно растягивается или сжимается из-за сейсмической активности.
«Настоящим переломным моментом здесь является возможность измерять сейсмические волны через каждые несколько метров вдоль волокон длиной в десятки километров. Это расширяет наши аналитические возможности по сравнению с использованием стандартных сейсмометров», — говорит он.
Сколько времени реально выиграно? «Чем ближе мы находимся к землетрясению, тем быстрее мы сможем проанализировать измерения землетрясения и при необходимости выдать предупреждения. Прибор также может обнаруживать отдаленные небольшие землетрясения», — отвечает он.
Важно отметить, что его выходные данные включают предсказание тряски. Начиная с магнитуды землетрясения в точке его возникновения, технология может оценить, насколько сильно будет трястись земля в зависимости от расстояния от источника, на суше или в море.
Думая об оптоволоконных сетях, расположенных на морском дне, можно задаться вопросом о ложных срабатываниях (а что, если мертвый кит упадет на одну из них?), но Лиор заверяет: система вряд ли выдаст ложные предупреждения, потому что реальное землетрясение будет зарегистрировано почти мгновенно. сотни метров оптических волокон, по крайней мере. Это отличало бы землетрясение от других источников «шума».
Обратите внимание, что эта идея совмещения оптоволоконных кабелей будет работать и на суше. «Основное преимущество на море связано с отсутствием датчиков на дне океана. То же преимущество распространяется и на наземные районы без сейсмометров (пустыни, развивающиеся страны и т. д.), если там есть оптоволоконная инфраструктура», — говорит Лиор.
Новая технология не будет бесплатной, но поскольку каждый «запросчик» может охватывать более 100 километров волокон, она может оказаться дешевле, чем сейсмометры. Возможна другая стоимость аренды волокна у коммерческой компании. Странам, возможно, также придется арендовать оптоволоконные кабельные сети. И в конце концов, сколько времени для предупреждения мы, наземные млекопитающие, на самом деле выиграем от предупреждения о землетрясении в море, зависит от расстояния, но это должно быть лучше, чем позднее оповещение начала надвигающегося цунами.
Перевод с английского
Выберите, пожалуйста, ник на Пикабу
Японские сейсмодатчики фиксируют отголоски ударной волны из Турции
4452 плюса 30 минусов
Подборки постов
Правила сообщества
1. Запрещены любые оскорбления в адрес членов сообщества, а также просто читателей публикаций.
2. Запрещено устраивать любые провокации с целью разозлить, вывести из себя, оскорбить или с любым другим намерением.
3. Абсолютно не поощряется флуд, спам и создание срачей, в том числе и с целью провокации.
4. Сохраняйте адекватную атмосферу здравого смысла. Поощряйте членов сообщества своей поддержкой.
Любое нарушение правил и приятной атмосферы будет наказываться либо предупреждением, либо баном из сообщества на определенный или бессрочный период времени, в зависимости от тяжести нарушения того или иного правила.
Лучшие посты за сегодня
Живые барометры и сейсмографы
Многие из нас помнят, как наши родители, бабушки и дедушки бежали к телевизорам, чтобы посмотреть прогноз погоды после выпуска вечерних новостей. Теперь и в наших умных телефонах есть сервисы прогноза погоды. Но важным вопросом является точность такого прогнозирования погодных явлений.
Авторы сообщества Фанерозой: биолог и эколог Евгений Будько, а также руководитель проекта Фанерозой, биолог Ефимов Самир
Не соответствует тематике хабра! Низкий технический материал!
Просим всех людей, кто считает, что Хабр только для программистов, как например человек на скриншоте, ознакомьтесь, пожалуйста, с мнением администрации на этот счёт в комментариях под нашей статьёй о слепнях. Если Вас это не удовлетворит, то, пожалуйста, не тратьте своё время на прочтение данной статьи!
Помимо того, что данная статья соответствует всем хабам, в которых она находится, отмечу также, что она соответствует и той сложности технического материала, которую требуют от статьи данные хабы. Лучше переходите сразу к прочтению других материалов, которые соответствуют вашим потребительским предпочтениям. Открою вам истину капитана: лента Хабра настраивается так, как захотите вы! Не нравятся наши статьи, читайте те статьи, в которых пишут исключительно по IT! Не портите себе настроения, уважайте мнение других и хорошего Вам дня! Живите дружно!
Повышение точности прогнозирования погодных явлений, землетрясений и извержений вулканов является одной из основных задач в работе учёных и практикующих специалистов. Это связано с тем, что засухи и наводнения, опустошительные бури и морские штормы могут приносить немалые беды человечеству. Наука бионика предлагает взглянуть на живые организмы. Так, с древних времён, за сотни, если не тысячи лет до изобретения барометра, люди отмечали изменения в погоде с помощью определённых эмпирических «предзнаменований». Например, называемая «народная метеорология» была основана на наблюдениях сельских жителей, которые находились среди природы, растений и животных и привыкли распознавать их поведение. Такое прогнозирование основываются на чрезвычайно тонком чутье некоторых животных, которые предчувствуют изменения в атмосфере иногда за 15-20 часов до их начала.
Давайте же окунёмся в мир живых барометров и сейсмографов и узнаем, как живым организмам удаётся с такой точностью предсказывать природные явления.
▍ Немного физиологии
Для успешного выживания живым организмам необходимо постоянно получать информацию о состоянии окружающей их среды и адекватно реагировать на её изменения. Это позволяет организмам поддерживать постоянство внутренней среды, гомеостаз, и тем самым выживать. Получению информации об окружающей среде способствует одно из базовых свойств живых организмов — раздражимость.
Раздражимость — Это свойство организма или отдельной клетки реагировать на изменения в окружающей среде (внешней и внутренней). Это свойство, позволяющее организму оптимально адаптировать свою жизнедеятельность к различным условиям. Клетки способны воспринимать различные физические и химические сигналы и преобразовывать их в электрические импульсы. Сила сигнала, воспринимаемого клеткой, известна как порог.
▍ Медуза и её «инфраухо»
▍ Рыбы сейсмографы
В Японии водятся рыбы, «специализирующиеся» на этом поприще. С точки зрения продавцов, такие рыбы проявляют заметную активность не только в естественной среде обитания, но и в аквариумах и банках с водой. Поэтому такая рыба — «сейсмограф» разводится в специальных бассейнах и продается по высокой цене в сейсмических районах Японии. Интересно то, что за поведением таких рыб следят местные жители. Однако, что говорит нам на это наука?
С начала 2019 года на японских берегах было обнаружено до десятка особей вида, известного как весельная-рыба. Эти рыбы обитают в глубинах Тихого и Индийского океанов. Поскольку весельные рыбы редко (если вообще когда-либо) попадаются людям живыми и здоровыми, то разумеется, что эти наблюдения вызвали переполох в восточноазиатской стране. На протяжении веков считалось, что эти рыбы предсказывают сильные землетрясения. Но, насколько это соответсвует действительности, все ещё остаётся вопросом.
Справедливости ради следует отметить, что перед землетрясениями весельные рыбы бодрствуют и находятся вне своих мест обитания (возле подводных бугров) всю ночь, чего они никогда не делают. Некоторые учёные предполагают, что эти животные возможно улавливают изменения в газовых выбросах или сдвиги в магнитном поле Земли. К сожалению, научный консенсус утверждает, что точное предсказание места, силы и времени землетрясения — будь то с помощью животных или технологий — невозможно.
▍ Опыт с другими животными сейсмографами
Вдохновившись успешными японскими исследованиями научное сообщество Китая при поддержке правительства организовала полномасштабные исследования животных, причём не только рыб, но и других организмов с целью предупреждения людей о землетрясениях. Так, начиная с 1966 года, в Китае стали действовать тысячи пунктов наблюдения за поведением животных. Конюшни, зоопарки, молочные фермы, а также научные лаборатории добавили к своей обычной работе функцию мониторинга землетрясений. Теперь даже обычные люди, которые соприкасались с животными, были обязаны наблюдать и записывать их поведение в полевой дневник — важная вещь в любом походе биолога. Когда обыватели замечали что-то необычное, им приходилось сообщать об этих вещах учёным. Поскольку в те времена в Китае происходили частые и крупные землетрясения, исследователи жадно пользовались услугами обычных жителей, собирая данные в ходе полевых исследований, в основном с помощью обширных опросов и интервью после землетрясений.
После десяти лет исследований китайские учёные казалось узнали все необходимое о поведении животных и связи их поведения с землетрясениями. Они признали влияние погоды, сезонных изменений, жизненного цикла и некоторых других факторов на поведение определённых животных. Исследователи пришли к выводу, что определённые виды деятельности одних животных, по-видимому, лучше предсказывают землетрясения, чем другие. Казалось, что эти знания приносят успех. Так, 24 июля 1968 года на опытной станции Байчикоу, на которой изучали поведение кошек, учёными были зафиксированы аномальные ритмы дыхания этих животных, которые заметно изменились. Менее чем в 100 милях от них голуби на экспериментальной станции Хуншань выглядели испуганными и отчаянно хлопали крыльями. Основываясь на этих инцидентах, исследователи предсказали, что землетрясение M4 произойдёт в течение 24 часов. Разумеется, на следующее утро произошло землетрясение магнитудой 4.8 балла.
Точно так же 17 сентября 1968 года исследователи предсказали землетрясение M4 в течение 48 часов, основываясь на поведении кошек и голубей на станциях. Природа не разочаровала, и следующей ночью произошло землетрясение M4.2. Почти через год, 18 июля 1969 года смотрители Тяньцзиньского народного зоопарка заметили, что многие животные, находящиеся под их опекой, вели себя необычно:
маньчжурский тигр казался вялым и не ел; гигантская панда дремала, держа передние лапы над головой и издавая угрожающие звуки; олени в испуге прыгали; и лебеди не выходили из воды.
Встревоженные сотрудники зоопарка позвонили в городскую сейсмологическую службу, и через два часа произошло землетрясение.
Пожалуй самым успешным предсказанием землетрясения, считается землетрясение в округе Хайчэн (M7.3, 4 февраля 1975 г.), которое вызвало восторг у китайских сейсмологов. Десять лет самоотверженности и упорного труда наконец окупились. Учёные предсказали землетрясение и благодаря их работе, власти заранее эвакуировали весь город, тем самым умудрившись спасти десятки тысяч жизней. Представьте насколько это событие было великим: своевременное предупреждение; масштабная эвакуация; мощное землетрясение, уничтожившее множество зданий, но население невредимо! Событие воистину мирового значения.
Увы, ажиотаж и растущая уверенность среди научного сообщества оказались недолговечными. В следующем году мощное землетрясение (M7.8, 27 июля 1976 г.) уничтожило промышленный город всего в 100 милях от Пекина. Катастрофа унесла жизни четверть миллиона человек и потрясла сознание нации, тем самым нанеся удар по китайской сейсмологии и научным наблюдениям за животными. Данное землетрясение произошло в провинции в Таншане, за которой проводился наибольший мониторинг. Огромное количество научных станций с кошками, голубями, собаками, а также фермы, конюшни и зоопарки постоянно собирали данные о регионе. Таким образом, сейсмологические станции и наблюдательные пункты покрывали всю территорию.
Но почему же китайские сейсмологи не заметили приближающейся беды прямо у себя под носом? Разве не было предупреждающих знаков? А как насчёт ненормального поведения животных?
Через день после землетрясения исследователи из Института биофизики уже прибыли в пострадавший регион и начали полевые работы. Они раздали анкеты всем рабочим подразделениям на уровне уезда, коммуны и производственной бригады. При поддержке властей на местах исследователи провели широкомасштабное комплексное исследование. Оказалось, что учёными действительно было зафиксировано ненормальное поведение у животных, но всего за несколько часов до землетрясения в Таншане. Это были не дни или даже недели, как это было с Хайчэнгом, т.е. это был весьма короткий промежуток времени, за который быстро подготовиться к катастрофе было бы весьма сложно. Конечно можно было бы минимизировать ущерб, если бы об обнаруженной аномалии учёные сообщили сразу. Однако, всему виной был и человеческий фактор.
▍ Так существуют ли животные сейсмографы?
