Огни землетрясений

09 января 2014, 09:53

Наука

Землетрясения светят дырками

Геофизики раскрыли секрет странных огней, иногда предшествующих землетрясениям. Эти свечения возникают в рифтовых зонах, где в породах появляются особые носители зарядов.

Со времен зарождения сейсмологии как науки в XIX веке многие ученые стали задумываться о природе некоторых явлений, которые могут быть предвестниками подземных толчков. Пожалуй, к одним из самых странных таких феноменов, носящих порой налет мистичности, относятся свечения в атмосфере, которые люди веками наблюдали накануне землетрясений. В русскоязычной литературе для них прижилось название «огни землетрясений», за рубежом их называют «earthquake lights», или сокращенно EQL.

Их изучение на научной основе началось относительно недавно во многих странах. Первый научный труд, посвященный огням, был написан ирландским инженером Робертом Маллетом в 1851 году.

В нем он перечислил множество случаев наблюдения огней — начиная с XVII века до нашей эры и заканчивая 1842 годом.

Геолог Роберт Терио, сотрудник министерства природных ресурсов канадской провинции Квебек, в свой статье, опубликованной в журнале Seismological Research Letters, попытался систематизировать сведения о наблюдениях огней землетрясений и выяснить, что приводит к их возникновению.

Исследовав исторические источники, Терио проанализировал 65 задокументированных появлений огней, которые наблюдались с 1600 года нашей эры на территории Европы и Северной Америки. Сопоставив данные очевидцев с ныне доступными данными о геологическом строении мест землетрясений, ученый пришел к выводу,

что большинство случаев наблюдения огней приходится на районы рифтовых зон — областей разрыва земной коры, образующихся вследствие ее продольного движения или излома.

Оказалось, что подавляющее большинство задокументированных свечений наблюдалось рядом с так называемыми грабенами — участками земной коры, опущенными по крутым вертикальным обрывам. Примером такого геологического образования может служить впадина озера Байкал. Одно из последних задокументированных свечений произошло накануне разрушительного землетрясения 2009 года в итальянской Аквиле.

Тогда буквально за несколько секунд до землетрясения местные жители обратили внимание на 10-сантиметровые огни, парящие над замощенной булыжниками улицей Франческо Криспи в историческом центре города.

12 ноября 1988 года яркий пурпурно-розовый шар был виден движущимся в небе близ Квебека за 11 дней до мощного землетрясения. А за два дня до разрушительного землетрясения в Сан-Франциско 1906 года, жертвами которого стали до 3 тыс. человек, люди наблюдали потоки света, распространяющиеся вдоль земной поверхности.

Общим свойством всех районов, где наблюдались огни землетрясений,

оказалось присутствие глубоких вертикальных разломов, чья роль в образовании и распространении свечений до конца не ясна.

«Мы не знаем точно, почему большинство свечений связаны именно с рифтовыми зонами, а не с другими типами разломов, но, в отличие от остальных разломов, которые могут формироваться под углом 30–35 градусов, например, в зонах субдукции, случаи свечения связаны именно с субвертикальными разломами», — пояснил Терио.

Магнитуда землетрясений, которые вошли в список анализируемых, лежала в диапазоне 3,6–9,2. А сами свечения имели разные форму и размеры, хотя большинство из них представляли собой шарообразные огни, движущиеся или покоящиеся, или всполохи, поднимающиеся от земли. Разными были время наблюдения огней и их расстояние до эпицентров землетрясений.

Большинство огней наблюдали до или во время землетрясений и крайне редко — после. Это заставило ученых считать, что к возникновению огней приводит быстрое накопление механических напряжений в земной коре и их изменений в момент распространения сейсмических волн. Возникающие из-за напряжений в породах положительные носители заряда (дырки)

быстро текут вдоль градиента напряжений, достигают поверхности, где ионизируют молекулы воздуха и вызывают его свечение.

По словам Терио, больше всего ему запомнился случай с жителем Аквилы. Этот человек, увидев из дома огни за два часа до землетрясения, бросился к своей семье и вывел ее в безопасное место. «Это один из очень немногих задокументированных случаев, когда кто-то действовал, заметив огни землетрясения. Эти огни, как феномен-предвестник, в комбинации с другими типами параметров когда-нибудь смогут предупреждать о сильных землетрясениях», — пояснил ученый.

Ученые объяснили вспышки в небе Турции за секунды до землетрясения

За несколько секунд до того, как произошло землетрясение в Турции, в небе наблюдались какие-то вспышки, 8 февраля пишет испанская газета 20 minutos.

По данным Американской сейсмологической ассоциации, это явление известно как триболюминесценция, оно было задокументировано еще в XVII веке. Огни, похожие на северное сияние, видны всего доли секунды. Они наблюдаются довольно редко, менее чем в 0,5% всех землетрясений.

В прошлый понедельник, 6 февраля, такие огни увидели в Турции. А 7 сентября 2011 года они наблюдались в Мексике, после чего землетрясение магнитудой 7,1 произошло в Герреро.

Внезапно в небе появляются огни, затем земля начинает дрожать. По-английски эти вспышки называют «огнями землетрясений» (earthquake lights или EQL), объясняет Хуан Эстебан Эрнандес Кинтеро из Института геофизики Национального автономного университета Мексики (УНАМ). Он говорит, что эти огни могут иметь два объяснения:

Первое состоит в том, что во время землетрясения колебания вызывают короткие замыкания на трансформаторах или электрических кабелях, вызывая искры и очень локальные вспышки пожара.

Второе объяснение вызывает споры среди ученых и, по словам геолога, требует дополнительных исследований.

Предполагается, что в недрах есть электрические заряды, которые всегда присутствуют благодаря их минеральному составу. Некоторые эксперты считают, что свет, видимый в небе во время землетрясения, возникает в результате разрыва или столкновения таких материалов, как алмаз или кварц.

Кинтеро считает, что виновником вспышек являются электрические заряды: «Люди считают, что выбрасывается какой-то газ, но давайте поймем, что это электрическое явление, что в момент высвобождения этой плазмы эти заряды генерируют то, что мы называем нарушением диэлектрической прочности атмосферы, то есть говоря, заряд положительных частиц настолько велик, что в считанные секунды электрические свойства атмосферы изменяются и излучается свет».

В некоторых почвах есть магматические породы (рожденные в результате остывания магмы), которые имеют очень богатое минеральное содержание и поддаются электрическому соединению, объясняет мексиканский исследователь. Когда нет землетрясения, эти электрические заряды накапливаются и распространяются под землей незаметно для нас. Это теллурические токи. Однако иногда эти электрические заряды накапливаются в большом объеме. Если к этой критической массе добавляется внезапное движение земли, например, вызванное землетрясением, заряды, ответственные за электрический ток, сотрясаются и высвобождают свою энергию в виде света.

Означают ли эти огни быть предвестниками землетрясения? Эрнандес Кинтеро считает, что нет никаких научных доказательств того, что эти огни появляются всегда перед землетрясением:

«Я нашел в литературе несколько статей, где утверждается, что эти огни могут быть предвестниками землетрясения; я их читал, и в них нет убедительной информации, говорящей нам о том, что они возникают незадолго до землетрясения, это не доказано», — объясняет он.

На данный момент наука не способна предсказать землетрясение. Однако геолог упоминает, что существуют инертные газы, такие как радон, которые, вероятно, просачиваются через трещины, существующие в земле перед землетрясением, смешиваясь с кислородом и создавая более локальные световые явления.

Эксперты из Ратгерского университета в Нью Джерси заключили, что эти огни возникают из-за увеличения электрического заряда внутри земли при скольжении геологических разломов планеты. То есть триболюминесценция возникает в результате трения, разрыва или удара минеральных материалов.

Кристаллограф НАСА Фридеманн Фейнд также объясняет, что некоторые типы горных пород могут разрушать пары отрицательно заряженных атомов кислорода и вызывать электрические разряды в воздухе.

«Заряды могут объединяться и образовывать своего рода плазмоподобное состояние, которое может перемещаться с очень высокой скоростью и взрываться на поверхности, создавая воздушные электрические разряды», — сказал Фройнд в интервью National Geographic в 2014 году.

«Огни землетрясений»

«Огни землетрясений» — это необычное световое атмосферное явление, которое, как отмечают, появляется в небе около или непосредственно в зоне тектонического напряжения, сейсмической активности или извержений вулканов. Факт оспаривался, пока не были получены фотографии во время землетрясений в городе Матсуширо, Наган, Япония с 1965 по 1967 гг. Лишь тогда сейсмологи признали существование этого явления.

Феномен

Вспышки света отмечают во время землетрясений, хотя иногда приходили сообщения о свечениях предшествующих землетрясениям, как во время  землетрясения в Калапане в 1975 году. Как сообщалось, они имеют форму и цвет, схожие со свечением полярного сияния, от белого до голубоватого, а иногда и с более широким световым спектром. Обычно светимость длится несколько секунд, хотя порой ее длительность достигает десятков минут. Расстояние видимости от эпицентра разнится. В 1930 году во время землетрясения в Иду, светимость была замечена на расстоянии 70 миль от эпицентра. В Тяньшу свечение происходило на расстоянии 400 км к северо-северо-востоку от эпицентра. Явление также наблюдалось и было отснято на пленку во время землетрясений в Л’Акуиле и Чили в 2009 и 2010 гг. соответственно. О свечении сообщалось во время землетрясения в Аймури, Новая Зеландия, имевшем место 1 сентября 1888 года. Явление отмечалось и утром 1 сентября в Рифоне, и снова 8 сентября.

«Огни землетрясений», возможно, были засняты во время афтершока после землетрясения и цунами в Тохоку, Япония в 2011 году.

Теории

Механизм, порождающий «огни землетрясений» неизвестен. Существует множество теорий, о том, как и почему они возникают.

Одно из объяснений заключается в напряженности электромагнитных полей, созданных пьезоэлектрически за счет тектонического движения  горных пород, содержащих кварц.

Другое возможное объяснение — это местные пробои в магнитном поле Земли и/или ионосфере в районе тектонического напряжения, приводящие к световым эффектам, наблюдавшимся или из-за радиоактивной рекомбинации в ионосфере при низких высотах и более высоком атмосферном давлении, или как полярное сияние. Все же, об этом явлении не заявляют во всеуслышание или очевидно оно не наблюдается при всех землетрясениях, и должно быть проверенно экспериментальными методами.

«Огни землетрясений» — новейшее из народных поверий, которые пытались объяснить феномен «блуждающих огней». Немецкий психолог, доктор Г. Швайцер, был первым, кто убедительно продемонстрировал, что странные движущиеся земные и небесные огни появляются из-за явления, известного как автокинетический эффект.

Пьезоэлектричество

Пьезоэлектричество — способность веществ при изменении формы продуцировать электрическую силу. Пьезоэлектрики — кристаллы, обладающие свойством при сжатии продуцировать электрический заряд (прямой пьезоэффект) и обратным свойством под действием электрического напряжения изменять форму: сжиматься/расширяться, скручиваться, сгибаться (обратный пьезоэффект).

Strange Pre-Earthquake Phenomena

ПДФ на английском — http://www.isfep.com/FF_EQ_SSE_2003.pdf

Огненные призраки трагедий

Феномен, о котором пойдет речь, известен человечеству с незапамятных времен. По меньшей мере одно из первых упоминаний о нем датируется 373 годом до н. э. и относится к Древнему Риму. За минувшие столетия накоплено множество фактов о необычных световых эффектах, связанных с землетрясениями. Эти эффекты отмечаются как во время землетрясения, так и незадолго до первого толчка, играя, таким образом, роль своеобразных (оптических) предвестников катастрофы.

Световые эффекты в связи с землетрясениями по характеру проявления можно разделить на четыре группы.

1. Нелокальные свечения. Эту группу составляют случаи свечения воздуха, неба, а также вспышек на небе. Вот несколько примеров.

В канун землетрясения 1855 года в Эдо (магнитуда 6,9) в море вышла группа из 19 человек. Незадолго до первого толчка люди вдруг заметили свечение неба на северо-востоке. Оно было таким ярким, что не составляло труда отчетливо рассмотреть цветные узоры на одежде. Вскоре после свечения из-под воды послышался страшный рев, заставивший людей предположить, что о дно лодки ударила масса гравия. И тут же яркое пламя, сопровождаемое разными звуками, охватило все небо. Перед ташкентским землетрясением 26 апреля 1966 года, имевшим магнитуду 5, по данным некоторых жителей, все небо над эпицентром также светилось. Зарево над городом наблюдалось несколько часов до толчка и было белесовато-розового цвета, напоминая рассеянный свет молний.

2. Линейные светящиеся структуры. Сюда относятся свечения полос, дуг, вертикальных столбов или факелов.

Так, при землетрясении на полуострове Идзу (Япония) 26 ноября 1930 года (магнитуда 7), по словам местных жителей, в небе возникли длинные полосы, напоминающие северное сияние.

А вот что рассказал свидетель ашхабадской катастрофы метеоролог Помутский: «Перед сном я вышел из дому подышать свежим воздухом. Вдруг появились ослепительно яркие электрические разряды. Они образовали дугу, которая надвигалась от гор в мою сторону и ушла в землю около водонапорной башни в 30≈40 м от меня. Затем последовал порыв ветра. Он прекратился мгновенно, и сразу же задрожала земля».

Землетрясение 1927 года в Крыму примечательно световыми эффектами в виде огненных столбов, поднявшихся над морем. Напротив мыса Лукулл эти столбы вознеслись на огромную высоту — около 500 м. Нечто подобное наблюдалось одним очевидцем ташкентской трагедии: «Над Ташкентом было безоблачное звездное небо. Из-под земли с шипением вырвался и взвился над крышами домов гигантский световой факел. Довольно четко очерченный по краям и размытый в верхней части, он кругло расширялся и напоминал по форме пламя свечи. Оторвавшись от земли, таинственное предзнаменование растворилось в полыхающем розоватом свете зарницы».

3. Компактные светящиеся объекты. Данная группа включает свечения в форме, близкой к сферической.

Во время землетрясения 1911 года в Германии в безоблачном небе стали возникать огненные шары. Аналогичную картину наблюдали рыбаки, собиравшиеся спустить лодку на воду вечером незадолго до землетрясения на полуострове Идзу (1930). Они внезапно увидели к западу от горы Амаги яркое шарообразное тело, с большой скоростью пронесшееся в северно-западном направлении.

С ударом подземной стихии 1847 года в Синсю (Япония), магнитуда которого была 7,4, также связаны световые эффекты. Японский ученый Т. Терада разыскал исторический документ, в котором сказано буквально следующее: «На фоне темного неба в направлении горы Идуна появилось огненное облако. Было видно, как оно вращалось и затем исчезло. Тотчас же после этого раздался грохот, а за ним произошло сильное землетрясение». Нечто похожее — светящееся облако эллипсовидной формы над эпицентром — замечено во время касумкенского толчка на Кавказе 20 апреля 1966 года (магнитуда 5,5).

4. Свечение окружающих предметов. Сюда входят случаи свечения почвы, техники, проводов и отключенных ламп дневного света.

Например, при карпатском землетрясении 1940 года (магнитуда 7,5) очевидцы наблюдали в эпицентральной области свечение почвы и горных вершин. Подобный же случай имел место и во время подземного удара 24 октября 1959 года магнитудой 5,7 в Средней Азии (его эпицентр находился в 70 км от Ташкента): голубоватым пламенем были охвачены склоны окружающих поселки горных хребтов.

Весьма неординарное показание поступило от одного свидетеля землетрясения на Камчатке 5 июля 1971 года: в пос. Крутобереговое (он расположен приблизительно в 100 км от эпицентра) в момент толчка неожиданно засветился капот трактора на резиновых шинах.

То же карпатское землетрясение замечательно многообразными свечениями. Кроме уже известных читателю, дополнительно отметим свечение, преимущественно красного оттенка, линий связи и электропередач.

Но, пожалуй, рекордным по числу различных зарегистрированных световых эффектов можно считать неоднократно упоминавшееся ташкентское землетрясение. Сейчас нас особо интересует такой факт. Незадолго до него некоторые очевидцы обратили внимание на самопроизвольное свечение выключенных люминесцентных ламп.

Свечение прекратилось через час-полтора после первого толчка. Лампы, однако, начинали светиться и перед некоторыми повторными ударами ташкентского землетрясения.

КАК ПОНЯТЬ ФЕНОМЕН

Еще в 1924 году ташкентский геофизик Е. А. Чернявский обратил внимание на возмущение геоэлектрического поля накануне землетрясения. Летом он вместе с экспедицией прибыл в Джалал-Абад (Киргизия) для изучения атмосферного электричества в полевых условиях. «В день, когда нас поразило необычное поведение нашего прибора, — писал Е. А. Чернявский, — небо было ясное. Однако аппаратура со всей очевидностью показывала — в атмосфере разразилась „электрическая буря“ с чрезвычайно высоким потенциалом. Каким именно — измерить не удалось, так как стрелка прибора сразу ушла за пределы шкалы. А два часа спустя разверзлась земля. Мы видели трещины шириной в 1,5–2 м и длиной до 40 м. Тогда-то я и подумал: может, землетрясение и было причиной аномального состояния атмосферного электрического поля?» За пять часов до подземного удара в Ташкенте 26 апреля 1966 года также было зарегистрировано возмущение геоэлектрического поля.

Усиление поля при полном отсутствии какой-либо метеорологической причины (гроза, пылевая буря) может произойти, например, если в породах на глубине или поверхности земли есть свободные электрические заряды.

По мнению томского ученого, профессора А. А. Воробьева, заряды появляются вследствии деформации и разрушения горных масс, скольжения раздробленного вещества и т. п. Эти процессы могут предшествовать землетрясению. Если при этом заряды не экранируются вышележащими породами, то силовые линии выходят на поверхность, усиливая напряженность атмосферно-электрического поля.

Земная кора состоит из отдельных тектонических плит, которые находятся в непрерывном движении. «Когда сцепившиеся выступы разрушатся, произойдет землетрясение, — пишет Ю. Малышков, — а пока согласно нашему предположению литосферные электромагнитные поля в области сжатия будут подавляться, а в области растяжения — усиливаться. В атмосфере начнется направленное движение заряженных частиц (ионов и свободных электронов) из областей с большими полями в сторону меньших полей. Но легкие электроны будут перемещаться значительно быстрее. Области сжатия с низкой напряженностью поля будут постепенно заряжаться отрицательно, а области растяжения — отставшим положительным зарядом». По мнению Ю. Малышкова, подобный природный ускоритель заряженных частиц включается перед землетрясением и может работать десятки часов. При этом напряженность атмосферно-электрического поля также усиливается.

Еще в школе на уроках физики мы узнаем, что не проводящие ток вещества, или диэлектрики, на самом деле имеют далеко не безграничную электрическую прочность. Воздух — газообразный диэлектрик — не является исключением. И тогда на наземных предметах возможно появление похожих на кисточки конусов света — огней Эльма.

Некоторые исследователи обратили внимание на то, что световые аномалии наблюдаются тогда, когда в районе землетрясения близко к поверхности залегают кварцсодержащие текстуры. Упомянем известные опыты американского исследователя Б. Брэди. В темную камеру помещался кусок гранита (содержащий, как известно, кристаллы кварца), где он подвергался механическим нагрузкам. Методом замедленной киносъемки фиксировалось разрушение гранита. Проверяя отсняты кадры, Б. Брэди обнаружил свечение, которое шло от него и как бы заполняло всю камеру. При повторении эксперимента свечение было видно уже в затемненной комнате, а в одном исключительном случае появился яркий свет даже при дневном освещении.

В конце 80-х годов сотрудниками Абастуманской астрофизической обсерватории Академии наук Грузии Т. И. Торошелидзе и Л. М. Фишкова нашли, что за несколько часов до начала землетрясения высоко в атмосфере (около 100 км) над эпицентром возрастает интенсивность свечения зеленой линии атомарного кислорода. В ночь с 21 на 22 сентября 1990 года исследователи вновь наблюдали двукратное усиление зеленого свечения в направлении Дагестана. А утром 22 сентября там действительно произошло землетрясение магнитудой 6. По мнению ученых, возбуждение верхних слоев атмосферы происходит под действием инфразвуковых волн из очага готовящегося землетрясения. В самом деле, лавинообразный рост числа микротрещин в земной коре перед толчком может порождать инфразвук. Если его интенсивность достаточно велика, то, распространяясь вверх, инфразвуковые волны способны передать часть своей энергии атомам кислорода, заставив их переизлучить ее в виде света с характерной для этого элемента длиной волны.

Следует учесть еще вот что. В приземном слое воздуха над местами геологических разломов, как установлено, концентрация, например, такого химически активного газа, как озон, в несколько раз выше фонового значения. Высказано вполне разумное предположение о значительном возрастании концентрации озона перед землетрясением; недра начинают как бы усиленно «дышать» этим газом. Озон — сильный окислитель, к тому же он ядовит. Не исключено, что настораживает животных накануне подземного удара (ведь некоторые из них славятся своей чувствительностью к различным загрязнениям атмосферы) и оказывает неблагоприятное воздействие на людей, живущих вблизи разломов (заболеваемость здесь превышает среднестатистический уровень), именно озон. Однако нас сейчас интересует другое.

Доктор химических наук М. Т. Дмитриев еще много лет назад обнаружил и подробно исследовал свечение воздуха, обусловленное присутствующими в нем микропримесями химически активных частиц. Обычно оно настолько слабое, что визуально совершенно незаметно и отмечается лишь специальными приборами. Но при резком повышении концентрации таких частиц свечение может быть заметным в ночное время. Области самого яркого свечения получили название зон хемилюминесценции. Эти зоны могут пульсировать, иметь разный цвет (синий, красный) и перемещаться.

Природа этого феномена различна, но этот странный свет зачастую предупреждает нас о землетрясениях.

На Южном Урале случилась белая ночь

10 мая. Полицейские и пожарные диспетчеры всю ночь во вторник отвечали на вопросы обеспокоенных жителей Ист-Форт-Уэрта в Техасе звонивших по поводу странных световых вспышек.

Несколько трансформаторов были поражены молнией в Ист-Форт-Уорт ночь вторник, сказал Oncor пресс-секретарь Jeamy Молина.

Ремонтные бригады работали после ночи со среды по вечер после ударов молнии «уничтожены» некоторые из трансформаторов, сказала Молина.

Около 550 отключений электроэнергии были на полдень среды, при этом большинство из них в районе Форт-Уорт, сказал Молина.

Около 210 ударов молнии были зарегистрированы в Таррант Каунти от 8 до 9 вечера, сказал метеоролог Мэтт Мосьер

Некоторые еще 120 случаев молнии поразительное земли были зарегистрированы с 9 до 10 часов вечера, Мосьер сказал.

В 10:30 вечера вторника, полицейские блокировали Ист-стрит из первых об-Бич-стрит в Окленд Бульвар.

Обозреватель Star-Telegram, Боб Рэй Сандерс сказал, что бы там ни было, это была катастрофа.

«Я видел, удары молнии, и это была не молния,» — сказал он. «Это, возможно, было спровоцированно ударами молний».

Сандерс сказал, что он был в своем доме, в Рандол-Милл-роуд, когда он увидел «как что-то вспыхивает в воздухе».

«Я видел огонь в небе и на земле», — сказал он. «Я увидел 10 или 12 взрывов. Это было как кто-то сбрасывал бомбы. Видел два пожара западу от Ривербенд Эстейтс, к северу от I-30 и к западу от Луп 820.»

Anselma Кнабе, который живет рядом Рандол Милл в Окленде, говорит, что она услышала какой-то взрыв около 9 вечера

Когда она смотрела на улицу, «искры были везде»,— сказала она. Я думала, что дом собирается загореться. К счастью, у нас есть металлическая крыша».

Раскаты молний во время извержения вулкана

Редкое природное явление — свет землетрясения.

Свет землетрясения – редкое световое явление

Когда в 2017 году в Мексике произошло землетрясение магнитудой 8,1, в социальных сетях появились изображения зеленых и синих огней в небе. Так называемые огни землетрясения в Мексике были еще одним загадочным примером явления природы, которое на протяжении сотен лет озадачивало экспертов.

Как и шаровые молнии, огни землетрясений, хоть и увлекательное, но относительно редкое природное явление. Их трудно объяснить ученым. Ситуация усложняется тем, что не все случаи свечения вокруг землетрясений выглядят одинаково, что порождает теории, которые варьируются от простых молний до НЛО и потусторонних явлений.

Огни и свечения землетрясения могут принимать самые разные конфигурации, формы и цвета.

Огни землетрясений в истории

С 1600 года известно порядка 65 историй, связанных с таинственными огнями предвестниками землетрясений, или появляющимися сразу после них.

Например, 12 ноября 1988 г. люди сообщили о ярком пурпурно-розовом шаре света вдоль реки Святого Лаврентия в Квебеке, за 11 дней до мощного землетрясения. В Писко, Перу, огни представляли собой яркие вспышки, освещавшие небо, что было снято на видео с камеры видеонаблюдения перед землетрясением силой 8,0 балла в 2007 году. И перед землетрясением 2009 года в Л’Акуиле, Италия, десятисантиметровым шаром над каменной улицей мерцало пламя света.

Тайна призрачных огней землетрясений

Геологические службы очень осторожно оценивают, действительно ли существуют огни землетрясений. Геофизики расходятся во мнениях относительно того, в какой степени они считают, что отдельные сообщения о необычном освещении вблизи времени и эпицентра землетрясения на самом деле представляют это природное явление. Некоторые сомневаются, что какой-либо из отчетов является убедительным доказательством существование света землетрясения, в то время как другие считают, что, по крайней мере, некоторые отчеты достоверны.

Что могло вызвать огни землетрясения?

Анализируя световые инциденты при землетрясениях на предмет закономерностей, ученые предположили, что свет возникает из-за электрических зарядов, активированных в определенных типах горных пород во время сейсмической активности, «как если бы вы включили аккумулятор в земной коре».

Например, у базальта и габбро есть крошечные дефекты в кристаллах, которые могут высвобождать электрические заряды в воздух. По оценкам ученых, условия, которые позволяют свету, возникают менее чем в 0,5 процента землетрясений во всем мире, что объясняет, почему они были относительно редкими. Они также отметили, что огни землетрясений чаще появляются до или во время землетрясений, а не после них.

В более раннем исследовании предполагалось, что тектоническое напряжение создает так называемый пьезоэлектрический эффект, при котором кварцсодержащие породы создают сильные электрические поля при определенном сжатии. Но одна из сложностей при изучении источников света при землетрясениях, конечно, заключается в том, что они непредсказуемы и недолговечны. Пытаясь обойти это, некоторые ученые попытались воссоздать это явление в лаборатории.

Таинственные огни, которые танцуют в дни или часы перед землетрясениями, принимают самые разные формы и цвета.

Пока возникают противоречивые научные теории, споры о причинах возникновения огней землетрясений будут оставаться напряженными.

За секунды до сильных толчков в Турции многие видели короткие вспышки — что-то вроде локального северного сияния. Местное население считает, что это следы применения «сейсмического оружия». Но реально ли с научной точки зрения вызвать землетрясение современными техническими средствами — что в Турции, что в Йеллоустоуне, что любом другом месте? И не связаны ли загадочные вспышки с чем-то совсем иным? Naked Science попробует разобраться в этом вопросе.

Турецкая dikGAZETE опубликовала материал, автор которого пытается решить загадку голубоватых вспышек: их в Турции видели непосредственно перед сильным землетрясением. Журналист напоминает, что 27 января 2023 года американское посольство в этой стране выпустило предупреждение о том, что безопасность здесь под угрозой. Аналогичные заявления затем сделали европейские сателлиты США и также закрыли консульства в некоторых частях страны.

В публикации сделана попытка провести связь между тем, что мы наблюдаем на видео выше, и последующим катастрофическим землетрясением, которое, по последним данным, унесло жизни более 14 тысяч граждан Турции (вероятно, эти цифры еще возрастут). Казалось бы, какая тут может быть связь? Разве человечество уже научилось вызывать землетрясения по своему желанию? Вроде бы мы пока даже толком предсказать-то их не можем?

Понять опасения жителей Турции в каком-то смысле можно. В 2016 году там произошла попытка военного переворота, в которой погибли 240 и получили ранения 2200 человек. Расследование выявило, что с переворотом могли быть связаны люди, возможно, имеющие отношение к ЦРУ (в связи с чем турецкая прокуратура даже выписала ордер на арест нескольких таких лиц).

«Мы устраиваем перевороты где хотим. Смиритесь с этим»

Разумеется, сам по себе твит Маска (и кого угодно еще) ничего не доказывает. Зато он неплохо иллюстрирует тот факт, что граждане США в курсе способностей своего государства по устройству переворотов по всему миру. Граждане стран, где происходят перевороты, тоже что-то замечают и в дальнейшем склонны с опаской относиться к действиям Штатов в этом регионе.

Но точно ли проект HAARP мог вызвать настолько мощное землетрясение? Что это вообще за голубые вспышки перед ним? Способны ли люди в принципе спровоцировать землетрясения и извержения, хотя бы в зонах риска, типа Йеллоустона?

Что это такое и при чем тут вообще «сейсмическое оружие»?

Но вот что можно было точно сказать уже тогда, это то, что HAARP к этому всему отношения не имеет. Дело в том, что вопреки названию, исходно целью проекта было вовсе не изучение северного сияния. Его финансировали военные, а строила компания, относящаяся к ВПК. Целью было использовать ионосферу Земли для улучшения возможностей военных по передаче своих и перехвату чужих сигналов.

Радиоволнами, однако, не вызвать землетрясение. Вообще, события такой громадной энергии, как сейсмические, при сегодняшних технологиях вызывать особо нечем. Многочисленные конспирологические истории о том, что «взрыв термоядерной бомбы может разбудить Йеллоустон», — результат невысокого уровня школьного образования в современном обществе.

Начнем с основ: современная наука в смысле изучения землетрясений находится примерно на той же стадии, что биология при Линнее. Она может описывать, но не может понять — и, следовательно, не может предсказать, когда случится землетрясение. Объяснить его после того, как оно случилось, это запросто. Но наука, не имеющая предсказательной силы в отношении конкретных событий, неизбежно остается наукой, для которой причинно-следственные связи в изучаемой области не ясны в достаточной степени. Скорее всего, ситуация через какое-то время изменится (и она постепенно меняется), но сложно сказать, когда именно это произойдет.

А ведь чтобы спровоцировать землетрясение или извержение (любыми средствами — хоть «Царь-бомбой»), нужно понимать что именно вы делаете. Геофизик Виктор Боков формулирует это так:

«Чтобы гарантированно запустить извержение, надо точно понимать, как будут распространяться ударные волны от ядерных взрывов в верхних слоях мантии и куда именно они придут». Однако сейчас мы не в состоянии сделать нужные расчеты: сейсмология до этого еще просто не доросла.

Но она точно доросла до описания уже случившихся сейсмических событий. И из такого описания мы знаем, что в 1975 году в черте Йеллоустонского парка случилось землетрясение энергией две мегатонны тротилового эквивалента. Для сравнения: самое мощное ядерное оружие в сегодняшних арсеналах, В83 — всего лишь 1,2 мегатонны.

При этом двухмегатонное естественное событие случилось на глубине 10 километров — прямо напротив пузыря магмы под национальным парком. Любая термоядерная бомба, взорванная на поверхности, не смогла бы доставить на эту глубину энергию даже 20 килотонн. То есть событие 1975 года было заведомо — на порядки — сильнее, чем любой возможный антропогенный удар по Йеллоустону. И?

И ничего. Оно и не удивительно: взрыв — не спичка, а магма — не порох. Нельзя запустить процесс извержения (и даже землетрясения, хотя они и серьезно различаются), если магма в его районе не находится в нужном состоянии по температуре и давлению. А мы, напомним, пока не умеем заранее понять, находится она в нем или нет.

Проект HAARP чисто технически слишком далек от спектра энергий, способных запустить землетрясения или извержения. Напомним: две мегатонны толчка 1975 года — это 2,3 миллиарда киловатт-часов энергии, выплеснутой в считаные секунды. Мощность всех излучателей  HAARP — жалкие 3600 киловатт. То есть даже если бы все его излучатели работали целый век, то и тогда бы не потребили бы столько энергии, сколько воздействовало на крупный пузырь магмы под Йеллоустоном в 1975 году.

Все, чем может обладать человек и что не основано на термоядерной энергии, в принципе слишком слабо, чтобы спровоцировать сейсмику «турецкого» или «йеллоустонского» уровня.

Поэтому когда турецкая dikGAZETE пишет про HAARP: «эта программа может менять климат, растапливать льды на полюсах и перемещать их, играть с озоновым слоем, вызывать землетрясение, управлять океанскими волнами, манипулировать энергетическими полями Земли, контролировать человеческий мозг, создавать термоядерный взрыв без распространения радиации», — то это означает, что автор статьи просто не понимает суть вопроса. Человек пока не способен делать такие вещи, как в цитате выше, и в ближайшем обозримом будущем и не будет способен.

Тогда что это за странные голубые вспышки?

Как мы уже отмечали выше, во время землетрясений в той же Турции 1999 года, в районе Мраморного моря, масса свидетелей уже видели странные разноцветные вспышки перед самим событием.

Все это даже попало в научные работы, но без какого-либо толку. Вспомним отказ метеоритам в небесном происхождении от Парижской академии наук или то, как еще на глазах нашего поколения целый ряд ученых упорно отрицал существование шаровых молний, до тех пор пока они все же не попали случайно на видео. Если у науки нет теоретических объяснений непонятным явлениям, всегда можно списать их на ошибку наблюдателя (зачастую так оно и есть).

Особенно если — как в большинстве случаев и бывает — это не ученый, а обычный обыватель. Даже в 2016 году находились скептики, всерьез заявлявшие, что само существование «вспышек перед землетрясением» не доказано.

Но в событиях 2023 года отрицать наличие вспышек невозможно: они попали на целый ряд случайных уличных камер видеонаблюдения, их широко обсуждает вся Турция. Вот только что это на самом деле?

Этот феномен называется «огни землетрясения», и видят его почти всегда только перед самыми сильными толчками, либо, реже, сразу после них.

Относительно их природы есть две основные гипотезы. Первая такова: некоторые горные породы способны содержать кислород, связанный в таких соединениях, откуда при резком повышении давления в этих породах он может высвобождаться в виде отрицательно заряженных ионов. При подъеме этих ионов на поверхность они могут образовывать в воздухе зоны очень холодной плазмы, а та, в зависимости от примесей в самом воздухе, окрашивается в самые разные цвета.

Слабость этой гипотезы в том, что «огни землетрясения» на самом деле бывают довольно короткими. Длительного свечения не образуется. Не очень понятно, почему выход отрицательно заряженных ионов случается как по команде «все вдруг», а потом вдруг резко прекращается. Движение ионов, по сути, не должно быть быстрее перемещения молекул, а в таком случае процессы свечения должны быть длительнее, чем доли секунд.

Есть и альтернативный подход, который кажется более здравым. Его сторонники полагают, что «огни землетрясений» — феномен, связанный с трибоэлектричеством, а не ионами. В 2014 году Трой Шинброт из Университета Рутгерса (США) обратил внимание на тот факт, что при землетрясениях слои горных пород часто скользят друг относительно друга, причем между ними в этот момент находится слой раздробленных до мелкой фракции осколков твердых пород.

В серии лабораторных экспериментов удалось показать, что даже пластиковые диски из однородных материалов при трении друг о друга могут показывать измеряемое напряжение до 400 вольт. Это необычно, потому что вообще-то считается, что трибоэлектрические эффекты возникают, если тереть друг о друга материалы с разным составом. Но, откровенно говоря, в трибоэлектрических феноменах многое до сих пор изучено довольно плохо, поэтому на сегодня понимания механизмов, случайно вскрытых экспериментами Шинброта, все еще нет.

Энергия аналогичных процессов перед землетрясением может быть намного выше. При накоплении существенного трибоэлектрического (то есть полученного от трения частиц друг о друга) заряда возможен его очень быстрый «сброс» — подобный сбросу заряда при ударе молнии.

Разумеется, заряд не будет таким же сильным. Среди прочего — и потому, что молнии в атмосфере возникают не совсем сами по себе. В этом им помогают частицы космической радиации с энергиями от триллиона до квадриллионов электронвольт. Ясно, что в районе землетрясений совсем не обязательно будут потоки космических частиц нужных энергий. Да и сама энергия трибоэлектрических взаимодействий вряд ли будет такой уж большой.

Подведем итоги. Совершенно определенно, никакого сейсмического оружия у США нет. Как нет и научных или технических предпосылок для его создания во всем обозримом будущем у всех стран мира. Как провоцировать землетрясения существующими средствами, мы толком не представляем. И это в целом утешительный вывод.

Менее приятная часть: попытки некоторых людей в Турции переложить ответственность за тяжелейшие человеческие жертвы на США в данном случае — в отличие от попытки переворота 2016 года, в котором участие Штатов нельзя исключить, — это поиски соринки в чужом глазу. Говоря объективно, главная причина огромного числа жертв недавних турецких событий — в специфике турецкого строительства.

Вспомним, что именно турки (конкретно — Koçak İnşaat Ltd) строили печально известный московский «Трансвааль-парк», быстро развалившийся и погубивший под своим развалинами десятки людей. И что любой, живший в Турции, хорошо помнит, что за мраморным фасадом дома может быть в прямом смысле этого слова пустота. Магнитуда февральского турецкого землетрясения была серьезно меньше, чем у тех, что регулярно случаются в Японии, но при этом в Японии не наблюдалось такого большого числа жертв.

Нет ли здесь закономерности? Чем пенять на Штаты, турецкой прессе стоило бы разобраться с собственными строителями, слишком уж привыкшими работать по принципу «давай-давай, издержки снижай».

Загадочные синие вспышки перед турецкими событиями февраля 2023 года — скорее всего, часть все еще малоизученных трибоэлектрических эффектов, итог трения друг о друга большого объема мелких обломков скальных пород. К сожалению, предсказать по ним землетрясение тоже вряд ли удастся, потому что возникают они не очень часто, и, кроме того, иной раз сейсмика начинается сразу за вспышками, то есть времени предупредить людей они не дают.

Этот вывод, с одной стороны, не особенно утешительный. С другой — он показывает, что в мире вокруг нас еще очень много такого, что науке лишь предстоит изучить и объяснить. Будем надеяться, это случится скорее раньше, чем позже. Вдруг это поможет сейсмологам перейти от «описательной» фазы в развитии их науки к «предсказательной». В конце концов, удалось же это когда-то климатологам и метеорологам.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.