Японське зміщення. Цунамі. Землетруси в Японії. Катастрофи. Статті. Причина землетрусу

Андрій Кирилов
За матеріалами сайту: ЯПОНІЯ - Країна землетрусів
П'ятий день світ обговорює землетрус в Японії, викликані ним цунамі і техногенні катастрофи. Станом на 15 березня, число жертв і зниклих безвісти перевищила 10 000 осіб. Землетрус з найбільшою силою проявилося на північному сході Хонсю, найбільшого і населеного острова країни, але підземні поштовхи і руйнування мали місце майже по всій країні.

Нагадуємо суть і хроніку подій.

відбулося досить сильний землетрус з епіцентром у тихоокеанського узбережжя північно-східній частині Хонсю, в 400 км на північний схід від Токіо. Як виявилося, це було лише «підготовкою».

На наступний день, 11 березня, з того ж вогнища вдарило вже на порядок потужніша. Було зруйновано безліч будинків і доріг; цунамі, що обрушилися на японські тихоокеанські берега, буквально змили кілька населених пунктів; на північному сході країни, в префектурі Фукусіма, стався вибух на АЕС, а вже недалеко від Токіо, в Тібі, загорівся нафтопереробний завод.

Настільки сильного землетрусу Японія не знала за всю історію, у всякому разі, з тих пір, як ведуться спостереження.

11-14 березня тривали повторні поштовхи, так звані афтершоки (від англ. After shock - «після удару»). І, хоча їх сила вже істотно менше, що буде далі, передбачити важко. Крім того, несприятливо розвивається ситуація на пошкодженій АЕС у Фукусімі, почалося радіаційне зараження території. А людські та економічні втрати Японії - найбільші з часів Другої світової війни: збитки від землетрусу японські аналітики оцінюють в 180 млрд доларів.

Наскільки потужним був землетрус, в чому його причина, чому воно спричинило настільки важкі наслідки і чого чекати далі? Про це 14 березня 2011 року говорили в РІА «Новини» на круглому столі на тему: «Землетрус і цунамі в Японії: факти і наслідки»:

• Борис Левін - директор Інституту морської геології і геофізики ДВО РАН, член-кор. РАН, доктор фізико-математичних наук;
• Олексій Зав'ялов - завідувач лабораторією континентальної сейсмічності і прогнозу сейсмічної небезпеки Інституту фізики Землі ім. О.Ю. Шмідта РАН, доктор фізико-математичних наук;
• Пітер Колтерманн - завідувач лабораторією оцінки природних ризиків в береговій зоні географічного факультету МДУ, експерт по цунамі океанографічної комісії ЮНЕСКО;
• Андрій Лукашов - професор кафедри геоморфології і палеогеографії географічного факультету МДУ ім. М.В. Ломоносова, доктор географічних наук;
• Олександр Жигалин - завідувач лабораторією сейсмічного моніторингу Інституту геоекології ім. Е.М. Сергєєва РАН, кандидат геолого-мінералогічних наук.

Що це було?

Осередок, або Гіпоцентр, землетрусу був на глибині 25 км під морським дном, епіцентр (проекція гипоцентра на поверхню Землі) - в 375 км на північний схід від Токіо і в декількох десятках кілометрів від північно-східного узбережжя Хонсю.

Магнітуда японського землетрусу 11 березня 2011 року склала 8,9, і, за словами Олексія Зав'ялова, воно, швидше за все, виявиться в першій п'ятірці найсильніших землетрусів на Землі з 1900 року, коли почалися досить регулярні спостереження. Енергія, «викинута» землетрусом, еквівалентна бомбу в 50 мегатонн. Така магнітуда - «на межі можливого».

Довідка

Крім того, хочемо звернути увагу на некоректність формулювання в ЗМІ, коли говорять: «магнітуда 8,9 бала». Магнітуда - безрозмірна величина, що характеризує енергію землетрусу, а в балах (до 12) вимірюється ступінь руйнувань на поверхні. В даному випадку ситуацію дещо пом'якшило то, що Гіпоцентр землетрусу був досить глибоко; в цілому, землетрусу з більшою магнітудою мають, як правило, і більш глибокий вогнище.

Причина землетрусу - переміщення блоків земної кори один відносно одного. Вона склала, за словами А. Зав'ялова, всього 17-18 метрів, але в даному випадку це величезна величина.

Японія знаходиться на стику Євроазіатського блоку літосфери і Тихоокеанської плити, і катастрофу викликало їх взаємне зміщення з утворенням розриву земної кори. Як передбачається, розрив йде на 500-600 км в довжину уздовж берегової смуги Японії.

Після основного удару 11 березня було зафіксовано близько 400 повторних поштовхів. Судячи з їх характером і силі, розвантаження напруги в земній корі була неповною, і тому не можна виключати повторення потужного поштовху, хоча і, швидше за все, слабкіше, ніж 11 березня. Землетрус викликав потужне цунамі - до 10 метрів.

Довідка

Цунамі - хвиля, що виникає над підводним вогнищем землетрусу. Це японське слово, давно стало міжнародним терміном, буквально перекладається як «висока хвиля в гавані».

Вода мало стискається, тому підводний удар в земній корі створює провал або горб (як в даному випадку) на поверхні води, що поширюється на великі відстані. Цунамі - хвиля, принципово відрізняється від більш зрозумілих і звичних вітрових хвиль. Її довжина близько сотень кілометрів, на два порядки більше глибини океану, і тому вона проходить великі відстані, не втрачаючи енергії і руйнівної сили. Хвиля йде зі швидкістю 700-800 км / год, або близько 200 м / с. У відкритому морі її практично не видно, і там вона не є небезпечною, але на мілководді вона «виростає» до кількох або навіть декількох десятків метрів і зі швидкістю близько 70 км / год обрушується на берег.

Японія, зі зрозумілих причин, стала першою в світі країною, де існує розвинена система попередження про наближення цунамі, що виникла вже 80 років тому. Трохи пізніше аналогічна система з'явилася в США, в Росії вона існує з 1958 року.

На жаль, система оповіщення про цунамі повністю відсутня в Атлантичному і Індійському океані. Це одна з причин, по якій землетрусу і цунамі 2004 року в Південно-Східній Азії мали настільки страшні наслідки.

На атлантичному узбережжі найвідоміше і потужне цунамі пов'язано з Лісабонським землетрусом 1755 року. Цунамі тоді обрушилося майже на все узбережжя Північної Атлантики, від Скандинавії до Північної Африки і Антильських островів.

Чому відбулися такі руйнування?

Система оповіщення про цунамі працює завдяки різниці в швидкостях сейсмічних хвиль в земній корі - 5 км / с і цунамі - 0,2 км / с. В даному випадку через близькість вогнища землетрусу до узбережжя служби оповіщення змогли повідомити про насування хвилі всього за 11-12 хвилин.

Основні руйнування Японії на даний момент завдали не так підземні поштовхи, скільки «високі хвилі в гавані». І тут крім природного присутній і господарський фактор, про що найбільш докладно говорив А.А. Лукашов, багато років займається інженерною геологією і геоморфології.

Проблема в тому, що житло та промислові об'єкти в Японії з причин зручності і дешевизни будуються, головним чином, в прибережній зоні. Тільки в двох агломераціях - Токіо і Осаці (хоча їх лихо торкнулося в меншій мірі, ніж північні райони узбережжя) - живе 40% населення країни.

У той же час середня частота обвалення цунамі заввишки 7-20 метрів на східне узбережжя Японії - кожні 50-100 років, що при капітальному будівництві вже необхідно приймати до уваги.

Окремо відзначимо проблеми з АЕС в Фукусімі. Пошкодження електростанції пов'язані не з цунамі, вона досить далеко від берега, а безпосередньо з землетрусом. І тут він згадав ще два стратегічних прорахунку, допущених при будівництві.

По-перше, північ і північний схід Хонсю знаходиться в 10-бальній зоні з точки зору сейсмічної небезпеки, що зазначено у всіх довідниках. Такий рівень ризику майже виключає капітальне будівництво взагалі. З подібним ставленням, коли міркування короткострокової вигоди превалюють над стратегічною безпекою, постійно доводиться стикатися і в нашій країні. Ймовірно, менш звично чути, що подібні проблеми є і в Японії ... В останні роки Японію також торкнулася «мода» будівництва на намивних островах. У світлі останніх подій виправданість цього виглядає тим більш сумнівно.

По-друге, японські АЕС використовують морально застарілу систему водяного охолодження реакторів. У зв'язку з цим А.А. Лукашов згадав про вітчизняні розробки - НДІ атомних реакторів в Ульяновську пропонує систему охолодження з використанням літію, надійнішу, але, зрозуміло, і дорожчу.

Довідка

В Японії 21 АЕС. На атомні станції доводиться 260 ТВтч, або 24% всієї вироблення електроенергії в Японії. Електроенергії Японія виробляє приблизно стільки ж, скільки Росія, при цьому частка АЕС трохи вище, ГЕС - нижче. Розвиток ситуації з реактором в Фукусімі з великою ймовірністю завдасть удару не лише по японській енергетиці, але погіршить і без того не блискуче становище і перспективи атомної енергетики в світі

Природним в зв'язку з цим є питання: що робиться для сейсмостійкості у нас, в прилеглих до Японії і інших тектонічно активних районах? Наші проблеми, як відзначали учасники круглого столу, аналогічні, хоча в останні роки проводяться заходи по зміцненню існуючих споруд, ведеться будівництво по більш жорстким стандартам.

За даними агентства «Рейтерс»

Примітно, що система оповіщення про цунамі і більш уважне ставлення до сейсмостійкості при будівництві стали розвиватися в СРСР після землетрусу і 20-метрового цунамі, що зруйнував в 1952 році місто Сєверо-Курильськ на острові Парамушир в північній частині Курильської гряди, на той момент, по суті, « успадкований »від японців.

Чи можна прогнозувати і запобігати таким лиха?

За словами учасників круглого столу, існують статистика і система спостережень, що дозволяють припускати високу ймовірність настання катастрофи в той чи інший проміжок часу - наприклад, до півроку або року.

На жаль, до точних прогнозів і тим більше розвантаження напруженої зони технічними засобами ще дуже далеко. Основними засобами залишаються грамотне будівництво, налагоджена система оповіщення та евакуації.

Ознак, що вказують на швидке землетрус, може бути дуже багато. Тут оцінки учасників круглого столу навіть розійшлися - від півтора десятка до 400 прогностичних ознак. Проблема в тому, що жоден з них не можна назвати досить надійним і «поставити на потік».

Цікавий приклад навів А.Д. Жигалин. За кілька днів до землетрусу в Японії їм подзвонив житель Іркутської області (також сейсмонебезпечного району) і поскаржився на головний біль, стверджуючи, що це відбувається з ним тільки перед сильними землетрусами.

Як працювати з подібною інформацією, хоча і вона, як бачимо, може виявитися потрібною?

І питання, яке зараз задають багато, що займаються подібними проблемами, - що взагалі зараз відбувається на Землі, не вступаємо ми в якийсь період катастроф? Згадаймо, як «багатий» на них був 2010 рік. Є і довгострокові оцінки нашого часу як особливо «катастрофічного».

Представники науки в даному випадку також не поспішали з висновками, хоча не заперечували таку собі «катастрофічну» тенденцію. Раціональні пояснення для неї є.

По-перше, свою роль може зіграти посилення сонячної активності, магнітні бурі, близьке в цьому році положення Місяця до Землі. Все це саме по собі - недостатня причина для потужних землетрусів, але при виникають напружених в земній корі вони можуть зіграти роль останньої соломинки, яка зламала спину верблюду.

По-друге, такий «соломинкою» стає і сильніше техногенне вплив на природне середовище, аж до того, що раніше спокійний район може стати сейсмонебезпечних внаслідок гірничих виробок або гідротехнічних заходів.

Було прокоментовано також котрий розійшовся в ЗМІ твердження, що землетрус в Японії зрушив земну вісь на 10-15 сантиметрів. Як пояснили фахівці з Інституту фізики Землі, земна вісь постійно «гуляє» з амплітудою до десятків метрів (!), Тому зміщення, про який так багато говорять, в межах норми.

Разом з тим в довгостроковому плані фіксується зниження вулканічної активності на Землі. Однак будь-які глобальні прогнози вимагають обережності, як, наприклад, і концепція глобального потепління. Між фахівцями немає згоди в багатьох основоположних питаннях.

Так, професор Лукашов - в рядах противників загальноприйнятої теорії тектоніки плит. Ні, він не фіксіст, але вважає, що рухаються тільки океанічні плити, а материкові стоять на місці, являючи собою єдину з мантією нерухому структуру. І замість субдукції має місце зіткнення плит.

Погано ми ще знаємо Землю ...

Індивідуальне консультування батьків
Опубліковано: 15 марта 2011 року