Сейсмическое эхо Земли. Где будут дрожать после Турции и Сирии?

Такое впечатление, что, встряхнувшись на стыке Аравийской и Анатолийской плит, планета не может остановиться. После двух разрушительных землетрясений в Турции пошли сообщения о подземных толчках в других странах мира. Конечно, за минувшие 10 дней все мы стали больше интересоваться сейсмологией и следить за землетрясениями, возможно, замечая то, на что раньше не обращали внимания. С другой стороны, в тот же день, когда случилась беда в Турции и Сирии, в американском штате Нью-Йорк зафиксировали толчки магнитудой 3,8, каких там не было последние 40 лет.

Так, может быть, существует какая-то связь между этими событиями? Земля встряхнулась и никак не может успокоиться?

Примерное время чтения: 3 минуты

Ежегодно происходят сотни тысяч землетрясений. Из них регистрируются около 100 тысяч, остальные остаются незафиксированными из-за несовершенства техники или отсутствия сейсмических станций в некоторых районах. Большая часть подземных толчков настолько слаба, что просто не ощущается людьми. По статистике, сильные землетрясения происходят около 100 раз в год.

Эти природные явления возможны практически в любом месте на нашей планете. Однако есть регионы Земли, которые сильнее подвержены землетрясениям. Это точки, в которых встречаются океанические или континентальные плиты, а также зоны, расположенные по краям таких плит.

Самой сейсмоактивной зоной мира считается Тихоокеанское огненное кольцо — здесь происходит 81% самых мощных землетрясений. Этот пояс охватывает Тихоокеанское побережье Южной, Центральной и Северной Америки, южные части Аляски, Камчатку, Курильские, Японские, Филиппинские острова, остров Новая Гвинея, Соломоновы острова и Новую Зеландию. В зоне Тихоокеанского огненного кольца наблюдается большое количество молодых и растущих гор и вулканов, глубоководных океанических траншей, краёв тектонических плит и других тектонически активных структур, которые делают эту зону сильно подверженной землетрясениям. Вторым по количеству землетрясений считается Альпийско-Гималайский пояс, который охватывает и Кавказ.

Уровень сейсмоопасности отмечен в различных регионах мира в максимальных ускорениях колебания грунта (м/с2), которые могут быть превышены с вероятностью 10% в течение ближайших 50 лет. В голубые и синие тона окрашены области с низкой сейсмической опасности, занимающие свыше 70% суши. Розовые и красные цвета иллюстрируют наличие высокой степени опасности, на долю таких регионов приходится около 8% земной поверхности.

Смотрите в инфографике АиФ.ru карту сейсмической опасности различных регионов нашей планеты, а также статистику наиболее смертоносных землетрясений из тех, что были описаны или зафиксированы.

Нажмите для увеличения

АСТАНА. КАЗИНФОРМ — В этом году в Алматы планируется установить 17 сейсмических станций. Об этом говорится в ответе Премьер-Министра РК Алихана Смаилова на запрос депутатов Сената, передает корреспондент МИА «Казинформ».

«В целях подготовки системы гражданской защиты к разрушительным землетрясениям в сейсмоопасных регионах утверждена дорожная карта «Комплекс мер по повышению эффективности работы по обеспечению сейсмической безопасности Республики Казахстан на 2021-2023 годы», — говорится в ответе Алихана Смаилова.

Глава Кабмина сообщил, что в рамках реализации дорожной карты заинтересованные государственные органы должны будут провести следующую работу: разработку комплекта карт детального сейсмического районирования территорий областей; развитие систем сейсмологического контроля с созданием контрольных станций; внедрение автоматизированных систем раннего оповещения о землетрясениях; в случае возникновения землетрясения предпринимались меры по созданию материальных ресурсов и финансового резерва; проведение агитационной работы среди населения и обучение персонала, персонала производственных, взрывопожароопасных объектов и др.

Премьер пояснил, что в 2021 году в рамках программы целевого финансирования «Оценка сейсмической опасности территорий областей и городов на современной научно-методической основе на 2021-2023 годы» приобретено 10 сейсмических станций для Восточно-Казахстанской области. В 2022 году в целях расширения сети наблюдательных станций установлены 8 сейсмических станций на территориях Алматинской (5 станций непрерывной регистрации)и Восточно-Казахстанской областей (3 станции сильного движения).

«Также в 2022 году на установку 11 станций в городе Алматы из местного бюджета выделено 547 млн тенге. А к 2023 году планируется установить еще 17 станций», — уточнил Алихан Смаилов.

По данным Премьер-Министра, в рамках проекта международного научно-технического центра «Расширение сейсмической сети в Центральной Азии и на Кавказе» в 2022 году введены в эксплуатацию 5 новых сейсмических станций (в городе Жетысай Туркестанской области, в селе Федоровка ЗКО, в селе Индербор Атырауской области, в селе Алга Актюбинской области, в селе Аксуат Кызылординской области) и обновлено оборудование 10 действующих станций (г. Шымкент, Абайская область г. Семей, Жетысуская область г. Талдыкорган, ВКО г. Зайсан, Карагандинская область с. Березняки, в селе Талгар и Шалкоде Алматинской области, селе Байтал Жамбылской области, селе Жабагылы Туркестанской области). Кроме того, один комплект сейсмического оборудования планируется установить в 2023 году в селе Ушанов Восточно-Казахстанской области.

В настоящее время сейсмический мониторинг всей территории Казахстана осуществляется с помощью сравнительно небольшого количества станций, часть из которых технически устарела. Несмотря на это, дополнительное финансирование государством пока не выделяется. В целом в год на поддержание и содержание станций в рабочем режиме, а также на зарплату персоналу уходит сумма, чуть меньшая, чем та, что акимат попросил на оформление Алматы к празднованию Нового года (418 млн тенге против 429 млн).

Об этом, а также о том, почему так важно в Алматы провести паспортизацию зданий и на каком этапе находится разработка карты сейсмомикрорайонирования, «Крыше» рассказал директор Института сейсмологии Анвар Боранбаев.

— Анвар Кимович, есть ли на сегодняшний день данные о сейсмостойкости зданий Алматы?
— Частичная паспортизация проводилась Институтом сейсмологии в 1989–1993 гг. Тогда было обследовано более 12 тысяч многоэтажных зданий. Но эти данные неактуальны, так как за 25 лет некоторые постройки были снесены, а другие претерпели перепланировку. Также нельзя не учитывать износ конструкций, который снижает первоначальную сейсмостойкость. Всё имеет свой срок годности, и здания в том числе. Поэтому акимат ведёт работу по сносу ветхих строений. Мы живем в сейсмически опасном регионе, и вопросы безопасности проживания и качества жилья всегда будут ключевыми.

— Какой процент алматинских многоэтажек может разрушиться в случае сильного землетрясения?
— Наш город строился в разные годы, зданий очень много, но конкретных данных об их техническом состоянии и сейсмостойкости нет. В случае сильного разрушительного землетрясения последствия непредсказуемы, а вся информация о возможном количестве жертв среди населения и разрушении объектов, предоставляемые в настоящее время в директивные органы, являются неточными.

— Расскажите про паспортизацию зданий. Говорят о ней много, но что конкретно делается и почему она необходима?
— Основным исполнителем данной программы является КазНИИСА. Запущена она в начале года и продлится до конца 2017-го. В её рамках будет проведена детальная проверка комплекса зданий Алматы, что позволит получить реальную оценку их состояния. Если говорить конкретно, это 7 027 зданий. В первую очередь сейчас проверяют социально значимые объекты: школы, больницы, места общего пользования, государственные здания. Также определены 12 основных типов жилых строений, в основном серийные, которые были возведены в Алматы в разные годы застройки (4-, 5-, 9- и 12-этажные дома). Частные объекты паспортизации не подлежат.

— Каким образом будет проходить обследование, например, жилой многоэтажки?
— Специалисты по сейсмостойкости приедут на место, проведут визуальное обследование дома, сверят его план с фактическими данными и зафиксируют все изменения. Затем последует инженерно-инструментальное обследование, в которое войдут замеры, сканирование арматуры в бетоне, проверка стыковых соединений в панельных домах с помощью тепловизора, определение прочности кирпичной кладки и т. д. В результате этого каждому зданию будет присуждена категория эксплуатационной пригодности.

— А что будет с теми зданиями, которые по итогам обследования получат низкую оценку? Их снесут?
— Впоследствии это будет понятно, но, думаю, что большинство таких зданий можно просто усилить.

— Что представляет из себя сейсмоусиление?
— Это усиление здания с помощью металлических конструкций и укрепление его фундамента.

— Давайте перейдём к вопросу о карте сейсмомикрорайонирования. На каком этапе сейчас находится её разработка?
— В текущем году мы продолжили работы, связанные с проектом сейсмического микрорайонирования, и определённый объём карт уже готов. Важно то, что в 2017 году нами пробурено порядка 124 скважин для исследования грунта. Места для бурения выбирались с учётом перспективы развития города. То есть мы получили план развития инфраструктуры от органов архитектуры и, исходя из этого, определили первоочередные участки. Сюда вошли территории Наурызбайского, Алатауского и частично Медеуского районов. В горных местах было пробурено 11 скважин, установлено 7 сейсмозондов, на юго-западе — 45 и 8, на западе — 67 и 7 соответственно.

— Что даёт эта работа?
— Нам необходимо владеть информацией о грунтовых условиях, из которых определяется пригодность того или иного участка для застройки. То есть, зная состояние грунта, можно принимать конкретные решения по фундаменту, высотности здания и т. д. В настоящее время завершена только предварительная часть. Возникло много сложностей в связи с переходом на еврокод 8. Так, например, по нашим нормам предусмотрено всего три вида грунта, а по еврокоду — 12. Мы неоднократно приглашали экспертов из КазНИИСА и других технически грамотных специалистов, которые помогли нам прийти к более или менее общему пониманию. Но дальше это всё ещё будет дорабатываться. За нами так называемая методологическая часть. Затем мы передадим материалы в госорганизации, где будут актуализироваться соответствующие нормы и правила с учётом выявленной сейсмической опасности. Конечным результатом этой работы станут новые СНиПы, которые впоследствии будут применяться строителями.

Шестого февраля на юго-востоке Турции и в смежных районах Сирии произошло сильнейшее землетрясение магнитудой до 7,8 балла с большим количеством повторных толчков. Разрушено множество населенных пунктов и объектов инфраструктуры, число погибших на сегодня — уже более 5000 человек (по мнению ВОЗ, погибших может быть в несколько раз больше). Об экономических особенностях, которые непосредственно приводят к такому количеству жертв, и об аналогичных угрозах на территории нашей страны рассказывает кандидат геолого-минералогических наук Михаил Богданов, президент координационного совета Общероссийского отраслевого объединения работодателей — ассоциации «Инженерные изыскания в строительстве».

— Михаил Игоревич, на видео из зоны землетрясения в Турции дома складываются как бумажные. Очевидно, что их строили совсем не для таких нагрузок.

— Если вы посмотрите на мощные землетрясения последних лет, то увидите, что одно из самых смертоносных — Сычуаньское 2008 года, в результате которого погибло около 70–80 тысяч человек. Я был там после землетрясения. Картина была хуже той, что мы наблюдаем в Турции, и очень наглядная. Рядом с полностью сохранившимися зданиями лежали в руинах целиком разрушенные дома.

Вывод очень простой: проектировать надо с учетом ожидаемой в регионе сейсмической опасности и дополнительно в сейсмоопасных регионах исследовать грунты непосредственно под строительным объектом. Все это давно известные истины.

И в Турции мы можем увидеть дом в нормальном состоянии, рядом с которым лежит одна лишь крыша на земле, оставшаяся от соседнего здания.

Проектирование без учета сейсмической опасности позволяет экономить застройщику 10–20% средств. При таком «оптимизированном» проекте строитель может закладывать в конструкции меньше арматуры, применять более низкие марки бетона, уменьшать сечение колонн и экономить за счет безопасности.

Ваша газета ведь писала о том, как по предложению красноярских строителей отменили новые карты сейсмического районирования ради экономии на строительстве детского садика. Это то же самое.

Если учитывать сейсмическую опасность, то увеличивается и стоимость. А продавать дома турецкие, российские и китайские застройщики должны по цене, установившейся на рынке. В результате они идут на осознанный риск ради дополнительной прибыли.

— Но государственная система надзора должна следить за соответствием проектов требованиям. Получается, что в Китае и Турции они срабатывают через раз.

— Не так все просто. Есть здания, построенные давно, когда и требования были менее строгими. Но сам Восточно-Анатолийский разлом (где сейчас произошло турецкое землетрясение) давно известен как сейсмоопасная зона, нет тут ничего нового. Уже на основании этого надо было строить безопаснее.

Сопоставимое разрывное нарушение, например, есть на нашей территории —

Главный Саянский разлом. Он идет от западного края Байкала на северо-запад к Красноярску. И когда ученые указывают на эту опасность, то им с улыбкой отвечают: сколько лет мы тут живем, и ничего подобного не было.

И родители такого тоже не помнят.

Главный Саянский разлом, территория РФ, сейсмоопасная зона. Снимок из космоса, печатный скан

Но последнее мощное землетрясение в Турции было в 1939 году. Так кто из молодежи 1939 года готов сегодня рассказать о своих воспоминаниях?

А сравнимое по силе землетрясение именно в районе Газиантеп уже случалось. Это было не так давно по геологическим меркам — в 1114 году. Это было такое же по разрушительности землетрясение и в том же месте. Для нашей планеты, которая существует более четырех миллиардов лет, 1000 лет, отделяющие от такого же предыдущего землетрясения, — это практически сегодня.

Посмотрите на комплект карт сейсмического районирования. Он включает в себя карты с расчетами на 500, 1000 и 5000 лет. Карта с расчетами на 1000 лет используется как основа для архитектурно-строительного проектирования объектов нормального уровня ответственности.

Недобросовестные застройщики спрашивают: вы что, смеетесь? Мы должны учитывать риски того, что случается раз в тысячу лет?

Но если вы вычтете из 2023 тысячу, то окажетесь в 1023-м — совсем рядом с датой известной катастрофы 1114 года в районе Газиантеп. Это для науки как раз средний случай.

Поэтому балльность землетрясений прошлого определяется не только по инструментальным записям сегодняшних землетрясений, но и в работе с архивными записями, летописями и хрониками. Ведь инструментально сейсмические события в России изучаются стараниями графа Голицына с начала XX века, хотя первые попытки создать простейшие сейсмографы в Китае известны более тысячи лет назад. Следы землетрясений в доисторическую эпоху выявляются по формам рельефа, проходкой траншей, геофизическими исследованиями. Это большая и серьезная наука.

— Какие страны сегодня более развиты с точки зрения надзора и научных изысканий на своих территориях?

— Это меняется во времени. На сегодня очень хорошо в сейсмоопасных регионах строят японцы, американцы, тайваньские китайцы. На Тайване в сейсмически опасном районе даже построили небоскреб с гигантским маятником под крышей. Во время землетрясения он отклоняется и удерживает верхушку здания на месте.

Я лично видел в Японии стенд для сейсмических испытаний зданий, внутри которого можно построить семиэтажный дом и смотреть, как он будет себя вести при различных толчках. В России ни одного такого стенда нет.

— А были?

— Были меньшего размера в Советском Союзе. Много чего было, вот вам конкретный случай. Одной из самых продвинутых по части сейсмологии считается геологическая служба США. У них есть специальный научный центр по изучению и проверке оборудования для измерения ускорений при землетрясениях. Он находится в штате Нью-Мексико на территории базы ВВС Киртланд. Там в основании испытательного стенда с поверхности на километры вниз уходят скальные грунты.

Оборудование установлено сверхточное, прецизионное. Сам испытательный стенд — из вороненого металла, размер примерно 80х90х70 см. Местные ученые рассказали, что именно благодаря этому стенду они и могут выполнять столь высокоточные исследования.

А на боку у этого сверхточного прибора — надпись: «Сделано в СССР». Как мне рассказали, в СССР изготовили три таких стенда.

В начале 90-х американские сейсмологи обменяли стенд на один персональный компьютер. Судьба остальных неизвестна; возможно, их сдали в металлолом.

В Турции сейсмологии, несомненно, уделяют внимание. Не знаю, насколько жестко контролирует строителей местный надзор. Но последствия этого землетрясения еще раз напоминают, что нельзя пренебрегать наукой и ее рекомендациями, если не хочешь считать жертвы многими тысячами.

Почему прогноз ученых не помог избежать трагедии в Турции

Читать на сайте Ria.ru

Знали еще в СССР

По данным на вечер среды, 8 февраля, два землетрясения магнитудой 7,8 и 7,5 унесли жизни более десяти тысяч человек в Турции и Сирии. И количество жертв, судя по всему, увеличится.

В некотором смысле эти события не стали неожиданностью — по крайней мере, для ученых.

«Турция в целом очень сейсмоактивный регион, — рассказал главный научный сотрудник Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН (ИТПЗ РАН) Александр Горшков на пресс-конференции в МИА «Россия сегодня». — С 1900-го в стране произошло 13 землетрясений, включая последнее, с магнитудами больше семерки. Это не является чем-то экстраординарным».

Землетрясения вызывает движение литосферных плит, из которых состоит верхняя оболочка планеты. В этом регионе взаимодействуют две крупнейшие плиты — Аравийская, которая движется с юга примерно в северном направлении, и Анатолийская, ползущая на запад. Их разделяет система крупных разломов. На стыке двух разломов — Восточно-Анатолийского и разлома Мертвого моря — и произошли февральские землетрясения.

Зона соприкосновения тектонических платформ крайне обширна, но существуют методы определения наиболее опасных районов. Еще в 1970-х советские ученые разработали подход, основанный на идее о блоковом строении литосферы. Каждый блок ограничен так называемыми морфоструктурными линеаментами — элементами рельефа, связанными с глубинными разломами. Узлы пересечения этих линий признали наиболее вероятными местами мощных землетрясений.

«Идея потом широко подтвердилась. С помощью этого подхода мы исследовали почти все регионы земного шара. И везде наблюдается корреляция: эпицентры сильных землетрясений приурочены к узлам пересечения морфоструктурных линеаментов», — объясняет Горшков.

Изучив известные землетрясения магнитудой выше 6,5, специалисты рассчитали вероятность опасных событий в других узлах. Эпицентр февральского землетрясения совпал с одной из таких точек.

Минус метода в том, что он предсказывает только место катастрофы, но не время. Более современные способы прогнозирования позволяют определить сроки чуть точнее.

«В ближайшие пять лет»

ИТПЗ РАН с 1991-го выпускает прогноз по алгоритму под названием М8, который предсказывает события с магнитудой восемь и выше. Прогнозы обновляют два раза в год и рассылают специалистам в разных странах.

«Алгоритм М8 использует данные о более слабых землетрясениях, которые происходят в очень большой области — диаметром 800 километров. Анализируются разные характеристики сейсмичности, повторяемость землетрясений, то есть интенсивность их потока, группируемость во времени. Всего семь разных признаков, — рассказывает директор ИТПЗ Петр Шебалин. — Если значительное количество признаков говорит в пользу того, что землетрясение в этом регионе может произойти, делают вывод о том, что данная круговая область будет опасной в течение ближайших пяти лет».

Последнее обновление (сроком до 2026 года) вышло в начале января 2023-го. Спустя месяц мощнейшие землетрясения произошли как раз в предсказанной опасной зоне. И хотя магнитуда оказалась чуть ниже восьми, ученые считают прогноз успешным.

К сожалению, более точно назвать конкретную дату события наука пока не может, поясняет Шебалин. По его словам, область, в которую попал эпицентр землетрясения, стала опасной согласно алгоритму М8 около двух лет назад.

Повторение в России принципиально возможно

На территории России несколько сейсмоопасных зон. Так, Крым входит в Альпийско-Гималайский складчатый пояс — ту же геологическую структуру, что и Турция. В 1927-м на полуострове зафиксировали землетрясение, магнитуда которого приближалась к семи. Эпицентр находился южнее Ялты. В результате — погибшие, раненые, масштабные разрушения на земле. А море, по словам очевидцев, «кипело».

В ИПТЗ установили несколько районов Крыма, где вероятны землетрясения магнитудой больше шести, включая район Ялты. «Повторение в Крыму событий, подобных турецким, по тектоническим условиям принципиально возможно», — говорит Горшков.

Весь мир облетели кадры из Турции — разрушения зданий, которые складывались как карточные домики.

«Если что-то подобное произойдет в российских сейсмоопасных районах — какие-то дома не выдержат, но в основном постсоветской застройки. Тогда страна была в упадке, и отрасль не регламентировали жестко», — поясняет технический директор строительной компании «СтройРешение» Алексей Яресько.

По его словам, более 95 процентов рухнувших домов в Турции также построены до 1999-го — во времена нерегулируемой урбанизации. А здания, возведенные с 2000-го, с соблюдением всех правил и норм, почти все устояли.

Из обязательного — в рекомендованное

Требования к сейсмостойкому строительству в России регламентируют несколько СанПиН, а также ГОСТ «Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры».

«Без необходимой сейсмоустойчивой арматуры, там, где возможно девятибалльное землетрясение, дом просто не примут в эксплуатацию», — подчеркивает директор по продукту компании «Мой дом онлайн» Алексей Шильников.

По словам эксперта, в России применяют несколько технологий, обеспечивающих сейсмостойкость зданий. Например, создают специальные фундаменты и сейсмоизоляторы. Избегают возведения длинных, многоподъездных домов, а в некоторых случаях строение окружают мощным стальным каркасом, который поглощает самые сильные толчки, поскольку сталь примерно в десять-двенадцать раз прочнее бетона.

«Формально нормы соблюдают на сто процентов. Возможно, какие-то отклонения кто-то и допускает, но требования достаточно жесткие», — говорит вице-президент общественной организации «Опора России» Евгений Шлеменков.

Другие эксперты при этом отмечают, что требования к сейсмостойкому строительству в последнее время стали не такими строгими, как раньше.

«За последние десятилетия в России идет либерализация законодательства в этой сфере. Выполнение нормативных документов переводят из обязательного в рекомендованное, что существенно снижает запас прочности», — считает Руслан Калинин, старший руководитель проектов направления «Инжиниринг» группы компаний SRG.

Геофизики говорят, что строители не всегда прислушиваются в этом вопросе к ученым.

«До 2021-го в России действовала карта общего сейсмического районирования, принятая в 2016-м. Она представляла собой небольшую модификацию карты от 1997-го. Но строители были недовольны внесенными изменениями, и действие новой карты отменили. Тем самым вернулись к варианту районирования, который близок к принятому в 97-м. Но сейчас совершенно очевидно, что подходы того времени сильно устарели. Нужно переходить к новым. В частности, использовать результаты, полученные в нашем институте», — указывает Шебалин.

Тем не менее есть основания надеяться, что ситуация изменится к лучшему. По словам ученого, в РАН создали специальный совет по прикладной геофизике. Одним из направлений его деятельности будет обсуждение новых подходов к оценке сейсмической опасности.

Двадцать второго июня 2022 года в Афганистане произошло землетрясение магнитудой 6,1, волны которого ощутили также в Пакистане, Узбекистане и Индии. В результате стихийного бедствия погибло более 1,5 тысяч человек и пострадало еще около 2 тысяч. Все они проживали в провинциях, которые еще 70 лет назад советский геолог и сейсмолог Георгий Горшков доподлинно установил как потенциальные опасные для подземных толчков в этом регионе.

По данным ученых, с каждым годом происходит рост сейсмической опасности во многих частях мира. Четыре из 13 самых губительных катастроф человеческой истории, связанных с землетрясениями, произошли только после 2004 года. В 2005 году в Пакистане от подземных толчков и их последствий погибло 86 000 человек, и в 2008 году в Китае — 87 000, в 2010 году на Гаити — 100 000 человек.

Распространено мнение, что повышенный риск связан с хозяйственным освоением сейсмоактивных районов и размещением на их территории атомных электростанций, гидротехнических сооружений и других крупных инженерных и производственных объектов. Однако проблема кроется куда глубже, в прямом смысле этого слова. Одним антропогенным фактором землетрясения не объяснишь. Так, сельские районы Афганистана, стертые с лица Земли этим летом, практически не имели капитальных построек. Большинство частных жилых домов были возведены из глины и без всякого фундамента.

В данном контексте одной из наиболее сложных и ответственных проблем современной сейсмологии становится районирование, призванное сократить многочисленные человеческие жертвы и огромный материальный ущерб, наносимый стихией. Ученым, который выступил с такой инициативой, доказал ее необходимость и создал в 1937 году первую в мире официальную карту сейсмического районирования (применительно с территории бывшего СССР), стал советский геолог Георгий Горшков. Именно он положил начало их регулярному составлению в качестве основы, регламентирующей проектирование и строительство в сейсмоактивных районах, стал основоположником этого нового направления в науке и внес огромный вклад в решение проблемы сейсмического прогноза.

Георгий Петрович родился в селе Пудловцы Подольской губернии. Несмотря на то, что несколько поколений его предков были неграмотными крепостными, многие члены его семьи оказались весьма незаурядными людьми и смогли «выйти в люди». Отец стал профессором и деканом математико-механического факультета ЛГУ, дядя — заслуженным учителем РСФСР, дважды удостоенным ордена Ленина, а брат — самым молодым адмиралом флота в истории России, главнокомандующим ВМФ СССР. Сам Георгий окончил школу экстерном, но так как в то время для поступления в вуз необходимо было достичь 17-летнего возраста, чтобы поступить в Горный институт, ему пришлось ждать три года. И это того стоило — его учителями стали лауреат Ленинской и Сталинской премий геолог Дмитрий Наливкин, директор института геологических наук АН СССР и основоположник петрохимии Александр Заварицкий, основатель Палеонтологического института АН СССР Алексей Борисяк и председатель Геолкома Дмитрий Мушкетов.

В 1931 году Горшков успешно окончил геологический факультет по специальности «Палеонтология» и благодаря поручительству Мушкетова получил направление в только что созданный Сейсмологический институт Академии наук СССР. Там в течение пяти лет он под руководством своего бывшего преподавателя работал в отделе сейсмотектоники. Это был первый в России научный институт геофизического профиля, где наряду с сейсмологией проводились работы по гравиметрии и геотектонике, началось планомерное изучение сейсмичности отдельных регионов страны.

В своих работах Георгий Петрович изучал геологические условия Зангезурского землетрясения 27 апреля 1931 года, разрушившего 254 деревни на территории Армении и Азербайджана, установил связь очагов землетрясений Таджикской депрессии с системами чешуйчатых надвигов мезозойских и кайнозойских толщ.

Впервые интерес международного научного сообщества вызвало исследование молодого ученого, посвященное вопросам гравитации и теории поля. Он нашел, что кроме обычных уровневых поверхностей, на которых соблюдается условие постоянства потенциала силы тяжести, следует выделять «изогравитационные поверхности». Георгий Петрович разработал теоретическую модель и установил их физическую природу. Статья имела широкий резонанс, была опубликована во Франции и получила множественные отклики из самых разных стран.

Однако революционной стала совсем другая работа. Еще в 1931 году, практически сразу после окончания Горного института, Горшкову пришла идея о необходимости составления карты распределения возможных будущих землетрясений. Он рьяно отстаивал ее несколько лет, в качестве примера провёл региональное сейсмотектоническое районирование территории юга СССР, выявил очаги и дал прогноз землетрясений по удельной сейсмической энергии и районированию. Работа была высоко оценена руководством. Получив «добро», Георгий Петрович составил первую в мире карту сейсмического районирования всего СССР, которая оказалась крайне востребованной. В стране интенсивно строились новые промышленные объекты, для проектирования которых было необходимо знать, на какой внешний разрушительный эффект нужно рассчитывать прочность сооружений.

1937 год вошел в историю как период наиболее массовых репрессий. Сейсмологический отдел Сейсмологического института был ликвидирован, многие ученые, в том числе Дмитрий Мушкетов, арестованы. Горшков уехал из Москвы в Ленинград, а затем в Воронеж. Там он поступил на должность доцента кафедры общей геологии в Воронежский государственный университет и всего за несколько лет стал деканом и проректором вуза. В 1941 году ученый перевелся в Ашхабад, где его пригласили возглавить Институт геологии Туркменского филиала АН СССР.

В 1944 году Горшков вернулся в Москву и возглавил отдел сейсмотектоники Геофизического института АН СССР, а в 1949 году выпускника Горного института и к тому моменту уже прославленного ученого пригласили в Московский университет, где он стал первым деканом геологического факультета. В ходе организации учебно-научной деятельности ученый во многом опирался на собственный студенческий опыт и работу в профильных НИИ страны. По его настоянию были открыты лаборатории экспериментальной тектоники, неотектоники и математической геологии, с физического факультета на геологический перенесена кафедра геофизики, к преподавательской работе привлечены крупнейшие специалисты. Георгий Петрович подготовил оригинальный курс и учебник «Общая геология», признанный впоследствии лучшим учебником такого рода, переведенный на английский, французский и испанский языки и переиздававшийся в 1957, 1962 и 1973 годах.

Георгия Петровича активно привлекали к изучению сейсмичности стран восточного полушария и Европы. В течение двухгодичной командировки в Китай (1955-1956 годы) он составил первую в истории китайской науки карту сейсмического районирования КНР и каталог всех прошедших землетрясений. Аналогичная работа была проведена в отношении Бирмы, куда его направили как эксперта ЮНЕСКО, изучена сейсмотектоническая обстановка Венгрии и Японии, проанализирована сейсмичность и определены основные опасные зоны Африки, установлены поля напряжений сжатия и очаги землетрясений в северо-восточном Афганистане. Путешествий было много, в результате которых Горшков составил карту эпицентров землетрясений мира в масштабе 1:20 000 000, вошедшую в физико-географический атлас мира.

С начала семидесятых годов ученый руководил всеми исследованиями по сейсмическому районированию территории СССР — координировал работу более чем 40 научных и производственных организаций страны по данной проблеме.

Георгий Петрович — член и председатель рабочей группы Межведомственного совета по сейсмологии и сейсмостойкому строительству при Президиуме АН СССР, экспертных комиссий Госстроя, Госплана СССР, института Гидропроект МЭ СССР. На его ответственности — заключения по Токтогульской, Нурекской, Ингурской, Ирганайской, Андижанской, Курпсайской ГЭС, атомных электростанций, БАМ и десятков других строительных объектов.

В 1980 году Георгий Горшков, в 70 лет, получил Государственную премию СССР. Спустя четыре года он скончался в Москве.

С 1949 года карта сейсмического районирования стала официальным государственным документом, обязательным для учета всеми строительными организациями и ГОСТом СССР.

Нередко можно услышать, что землетрясения предсказать невозможно. Действительно, научная сложность проблемы состоит в том, что она принадлежит к категории прогнозов, базирующихся на неполной информации, не всегда удачном опыте и на недостаточно четких методологических позициях. Однако в мире полно вещей, которых мы до конца не знаем и не понимаем, но это не значит, что нужно опустить руки и признать неизбежность поражения. Каждая из составленных в прошлые годы карт общего сейсмического районирования по мере накопления информации о землетрясениях и совершенствования профильных исследований, обновляется и фрагментарно конкретизируется.

Определяются благоприятные инженерно-геологические условия для застройки сейсмических районов и территории, особо опасные в отношении образования провалов, обвалов, крупных осыпей, оползней и селей. На основе этой «предсказанной угрозы» вырабатываются четкие правила и ограничения, которых следует придерживаться при освоении таких земель.

Например, сегодня на основе карт ученые утверждают, что существует 82-процентная вероятность, что в течение ближайших 30 лет под Южной Калифорнией произойдет землетрясение силой не менее 7 баллов. Этот штат обречен понести три четверти ущерба, спрогнозированного на все национальные потери от землетрясений. В результате, сейчас в Лос-Анджелесе реализуется программа обновления общественных зданий, согласно которой практически все они подвергаются весьма существенной реконструкции, учитывающей повышение сейсмозащиты.

«А там уж природа сама решает, как поступить»

Взглянем на Курилы и Камчатку, самый сейсмически активный регион нашей страны. 7 февраля (на следующий день после Турции) у Курильских островов произошло землетрясение магнитудой 5,8. 13 февраля случилось ещё одно, магнитудой 5,5. Эпицентр находился в 23 километрах от острова Симушир. Сотрудники Единой геофизической службы РАН оценили это землетрясение как интенсивное.

15 февраля тряхнуло у берегов Камчатки. В региональном управлении МЧС сообщили, что очаг был в 42 километрах северо-восточнее посёлка Усть-Камчатск. Магнитуда — 5,3.

«Что такое землетрясение? Это подвижка в недрах Земли одного блока относительно другого. В результате этой подвижки возникает упругая волна. Она распространяется во все стороны, претерпевая при этом преломления, отражения, затухания и пр. И теоретически — да, каждое новое землетрясение оказывает влияние на последующие сейсмические события. Вопрос в том, насколько оно велико, — рассуждает заведующий лабораторией сейсмической опасности Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН, доктор физико-математических наук Алексей Завьялов. — Чем сильнее было землетрясение, тем больше его влияние, тем сильнее добавка в напряжённые области земной коры. Пришла такая волна в сейсмически неустойчивую зону — и добавила толику энергии. Если там созрел очаг, может произойти землетрясение».

Учёный объясняет: любая волна имеет период и амплитуду. Чем дальше уходит она от своего источника, тем меньше становится амплитуда. И тем меньше энергии она несёт. Но какая-то энергия всё же сохраняется. «А там уж природа сама решает, как ей поступить», — добавляет сейсмолог.

Карта новостроек города Алматы с 2000 года

— Из проверенных участков, есть ли такие, где строить высотные здания не рекомендуется?
— Таких участков немного, в большей части они находятся в предгорных районах. Но, в принципе, строить можно везде, где не запрещено законом, просто застройщику это обойдётся дороже. Примером может служить Япония.

— А что с мкр «Алгабас», где дом дал крен? Там нельзя было строить?
— В целом там девятибалльная зона. Мы сообщали, что в случае близости подземных вод составляющая балльности этой территории застройки может увеличиться на 1-2 балла. Но наши рекомендации не рассматривали, так как официального запроса в организацию от застройщика не поступало.

— Что нужно учитывать застройщикам, которые планируют возведение объектов в Алматы?
— К нам обращаются строительные компании, планирующие застройку той или иной территории, и мы уже предоставляем им информацию, а именно: детализируем конкретный участок застройки, говорим им, как они могли бы разместить на нём сооружения. Но это пока только рекомендации.

— Случалось ли так, что выбранный застройщиком участок не подходил под высотную застройку?
— Не всегда участок, выделенный акиматом, предназначен для высотного строительства. В таких случаях мы рекомендуем не возводить там крупногабаритное сооружение, а разместить площадку, парковку и др. и по возможности сдвинуть границы участка.

— Сколько всего разломов в Алматы?
— Порядка 50, из которых около половины активные. Это те, которые, как мы говорим, могут сыграть при землетрясении. Их стало больше из-за того, что значительно увеличилась территория города. Соответственно, те разломы, которые проходили по области, теперь переместились в город, и их необходимо исследовать и учитывать при застройке.

Карта зон активных разломов

— Вы неоднократно заявляли, что финансирование сейсмической отрасли недостаточно. Есть ли какие-либо изменения в этом направлении?
— Да, я выступал с докладом в сенате, потом было ещё несколько встреч. Пока этот вопрос в полном объёме не решился. К слову, в этом году на финансирование станций, их поддержание и содержание в рабочем режиме плюс зарплата персоналу (их более 270 человек) и прочее составило 418 млн тенге. Мы же на отрасль, проведение работ по созданию единой сети сейсмических наблюдений и строительство станций просим по 3.5 млрд тенге в год на протяжении 10 лет.

Фонарь, освещающий недра

«Так работает кумуляция — усиление энергетики упругой сейсмической волны, а в качестве усилителя выступает сама наша Земля. Мы назвали это эффектом сейсмического эха, — говорит Завьялов. — Понятно, что усиление волны может вызвать повторные толчки. Такое и происходит после сильных землетрясений в 40% случаев. Поэтому у нас была такая практическая рекомендация: через три часа после землетрясения спасателям и всем, кто там ведёт работы, надо их приостанавливать и быть готовыми к возможному афтершоку. Новый толчок может привести к новым разрушениям, обрушениям конструкций уже разрушенных зданий, где работают спасатели.

Как мы знаем, первое землетрясение в Турции 6 февраля случилось в 4:17 утра, а примерно через 9 часов было второе. Возможно, оно было вызвано третьим оборотом сейсмической волны вокруг Земли».

К сожалению, знание о том, что эффект сейсмического эха существует, не позволяет точно предсказать, где это эхо спровоцирует очередное землетрясение. Пока у учёных нет настолько детального представления о строении недр нашей планеты, чтобы можно было создать адекватные компьютерные модели. Но каждое новое землетрясение добавляет данных в копилку знаний, и когда-нибудь, возможно, подробные «карты подземелья» будут построены, и поведение сейсмических волн, результат их воздействия на земную кору станет более предсказуемым.

Однозначную связь между землетрясениями трудно установить. А ведь, помимо упругих волн, которые распространяются в земной коре очень быстро, есть ещё медленные деформационные волны. Они способны менять деформацию в области очага потенциального землетрясения. И это более отдалённые последствия произошедших землетрясений, которые тоже хотелось бы учитывать».

Текущее состояние размещения станций сейсмических наблюдений

В зоне риска — Крым, Кавказ и Южные Курилы

Несмотря на все сложности прогнозирования, специалисты-сейсмологи пытаются этим заниматься. После трагедии в Турции и Сирии главный научный сотрудник Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН Александр Горшков предупредил, что аналогичное событие может случиться в Крыму, ведь он входит в тот же сейсмический пояс.

«Крым, как и Турция, входит в Альпийско-Гималайский сейсмический пояс, и повторение подобного события в Крыму принципиально возможно, — рассказал он. — Мы для Крыма выделили несколько мест, где возможны землетрясения магнитудой больше 6, включая район Ялты, где было крымское землетрясение 1927 года».

Генеральный директор Международного центра глобального мониторинга сейсмического риска Самвел Акопян, выступая в пресс-центре НСН, обратил внимание, что в ближайшие годы землетрясения могут произойти на Кавказе у Каспия, а также на юге Курильских островов.

«Опасные зоны в ближайшие два-три года — это Тайвань, Калифорния в районе Лос-Анджелеса, — предупредил учёный. — В России самый сейсмоопасный регион — Камчатский, там могут происходить очень сильные землетрясения с магнитудой около 9. Вторая активная зона — Кавказ. Сегодня на Кавказе в прибрежной зоне Каспия на глубине 30-40 километров может произойти землетрясение с магнитудой 6,2. На Камчатке самая опасная зона — это стык Курило-Камчатской зоны и Алеутской, там идёт накопление напряжений, будет опасно в ближайшие два-три года. И опасная зона на юге Курильских островов».

По словам Акопяна, в Центре, который он возглавляет, разрабатывается новая технология прогнозирования. Она основана на сейсмической энтропии и позволяет визуализировать процесс подготовки землетрясения.