Представьте, что вы живете на гигантской мозаике, кусочки которой постоянно, хотя и очень медленно, движутся. Иногда они трутся друг о друга, застревают, а затем со скрипом и грохотом сдвигаются, заставляя почву уходить из-под ног. Это не сюжет фантастического фильма, а повседневная реальность нашей динамичной планеты. Землетрясение — одно из самых мощных и пугающих проявлений сил, что формируют облик Земли на протяжении миллиардов лет. Давайте разберемся, откуда берется эта исполинская сила и можно ли ее предсказать.

Не монолит, а пазл: что такое тектонические плиты

Чтобы понять природу землетрясений, нужно заглянуть вглубь Земли. Наша планета вовсе не монолитный каменный шар. Она больше похожа на яйцо, сваренное всмятку.

• Скорлупа — это литосфера, твердая и относительно хрупкая внешняя оболочка Земли толщиной от 70 до 250 км. Она не цельная, а разбита на огромные фрагменты — тектонические плиты.
• Белок — это мантия, горячий и вязкий слой, который хоть и твердый, но способен очень медленно течь, как смола или пластилин.
• Желток — раскаленное ядро.

Плиты литосферы «плавают» на пластичной мантии, постоянно двигаясь со скоростью несколько сантиметров в год — примерно так же, как растут ваши ногти. Именно в зонах их взаимодействия, на границах, и рождается подавляющее большинство землетрясений. Плиты могут: расходиться, сталкиваться (и одна из них может уходить под другую) или двигаться в противоположные стороны, трутся бок о бок.

Где рождается толчок: очаг, эпицентр и виды разломов

Когда плиты движутся, их края не скользят плавно. Они цепляются друг за друга из-за трения. В зоне контакта накапливается колоссальное напряжение. В какой-то момент порода не выдерживает и происходит резкий разрыв — как лопнувшая пружина. Это и есть землетрясение.

• Гипоцентр (или очаг) — это точка под землей, где происходит этот разрыв и высвобождается накопленная энергия.
• Эпицентр — это точка на поверхности Земли прямо над гипоцентром. Именно здесь толчки обычно ощущаются сильнее всего.

Характер землетрясения во многом зависит от типа разлома, по которому произошел разрыв:

• Сброс/Взброс: Плиты движутся вверх-вниз относительно друг друга. Часто случается, когда одна плита сталкивается с другой и уходит под нее (это называется субдукция).
• Сдвиг: Плиты движутся горизонтально, как, например, на печально известном разломе Сан-Андреас в Калифорнии.

Как измерить невидимую силу: шкалы магнитуды и интенсивности

Когда речь заходит о силе землетрясения, часто возникает путаница. Ведь ее можно измерить по-разному.

1. Магнитуда (измеряется по шкале Рихтера и другим современным шкалам) — это количество энергии, высвободившейся в очаге землетрясения. Это объективная величина, которую определяют с помощью приборов — сейсмографов. Важнейшая особенность — шкала магнитуд логарифмическая. Это значит, что землетрясение с магнитудой 6.0 не «на единицу», а в 32 раза мощнее по выделенной энергии, чем землетрясение с магнитудой 5.0. Разница между 7.0 и 5.0 — уже в 1000 раз!
2. Интенсивность (измеряется по шкале MERCALLI) — это степень воздействия землетрясения на поверхность, людей, здания и инфраструктуру. Это субъективная оценка. Одно и то же землетрясение с магнитудой 7.0 в безлюдной пустыне будет иметь низкую интенсивность (I-II балла по Меркалли), а в густонаселенном городе — катастрофическую (X-XII баллов).

Не только на границах: почему трясет там, где «не должно»

Хотя львиная доля землетрясений происходит на границах плит, толчки могут случаться и в, казалось бы, стабильных регионах. Причины бывают разными:

• Древние, но не уснувшие разломы: В глубине плит могут сохраняться зоны тектонической слабости — древние шрамы на теле планеты. Под давлением они могут вновь «ожить». Именно так произошло историческое Московское землетрясение 1977 года.
• Человеческая деятельность: Люди сами могут провоцировать землетрясения. Это явление называется индуцированной сейсмичностью. Его причинами могут быть: заполнение крупных водохранилищ (давление воды на разломы), добыча нефти и газа, закачка жидкостей в глубокие скважины и масштабная добыча полезных ископаемых.

Предвестники и прогнозы: почему землетрясения так сложно предсказать

Предсказать точное время, место и силу землетрясения на сегодняшний день невозможно.

Ученые могут выделить предвестники: слабые колебания-афтершоки, изменения в уровне грунтовых вод, необычное поведение животных или выделение газа радона. Но ни один из них не является надежным и постоянным. Землетрясение может начаться и без них.

Поэтому современная сейсмология делает ставку не на предсказание, а на:

• Сейсмическое районирование: Составление карт, показывающих, с какой вероятностью и силой землетрясения могут произойти в том или ином регионе за долгий период.
• Сейсмостойкое строительство: Самый эффективный способ спасения жизней. Правила такого строительства диктуют, как возводить здания, чтобы они могли выдержать мощные толчки.

Цунами, оползни, пожары: опасные последствия-спутники

Зачастую главную опасность представляют не сами подземные толчки, а их вторичные последствия:

• Цунами: Гигантские волны возникают, когда землетрясение происходит под дном океана и вызывает резкое вертикальное смещение дна (поднятие или опускание). Это толкает всю толщу воды, порождая смертоносную волну.
• Оползни и обвалы: Сотрясение грунта может destabilize склоны холмов и гор.
• Пожары: Главная причина пожаров после землетрясений — разрушение газопроводов и электросетей.
• Разрушение инфраструктуры: Повреждение дорог, мостов, водо- и электроснабжения парализует жизнь города и затрудняет спасение людей.

Что делать? Краткая инструкция по выживанию

До:

• Изучите план эвакуации в своем доме и офисе.
• Подготовьте «тревожный чемоданчик»: вода, еда долгого хранения, аптечка, фонарик, радио на батарейках, документы.

Во время:

Забудьте про дверной проем! Это устаревший совет для старых домов. Сегодня действует правило «укрыться, закрыться, держаться»:

• укрыться под крепким столом или кроватью.
• закрыть руками голову и шею.
• держаться за укрытие, чтобы его не унесло от вас.

Если вы на улице — отойдите на открытое пространство подальше от зданий, фонарных столбов и ЛЭП.

Если вы в автомобиле — остановитесь в безопасном месте, не выходите из машины.

После:

• Будьте готовы к афтершокам (повторным толчкам).
• Проверьте себя и окружающих на наличие травм.
• Не пользуйтесь лифтами.
• Проверьте, нет ли запаха газа. При его наличии откройте окна и перекройте вентиль.
• Включите радио для получения информации от спасателей.

Землетрясения — это не хаос и не наказание. Это естественный и неизбежный геологический процесс, часть жизни нашей активной, «живой» планеты. Дрейф континентов, который вызывает эти толчки, за миллионы лет сформировал горные хребты, океаны и континенты. Наша задача — не ждать несбыточного прогноза, а учиться мудро сосуществовать с могущественными силами природы. Строить надежные дома, разрабатывать эффективные системы оповещения и знать правила поведения. Потому что понимание и уважение к характеру нашей планеты — это единственный ключ к безопасности на ее поверхности.

Ранее стало известно, что слышат сейсмологи перед землетрясением.