Ознакомительная версия.
Средняя скорость конвергенции плит примерно 50 мм/год. В случае достаточно быстрой Индийской плиты, субдуцирующейся под Суматру — 65 мм/год. Другой рекордсмен в этой смертельной гонке — район Курило-Камчатской дуги, под которую еще быстрее погружается Тихоокеанская плита.
Как известно, Вегенера на его идею дрейфа материков натолкнул рисунок берегов Южной Америки и Африки, совпадающих как фрагменты пазла. Открытие доктора физико-математических наук Леопольда Лобковского так же имело зрительный прообраз.
«Клавиши»
Если всмотреться в границы упомянутых плит на батиметрической карте дна Мирового океана, то вы увидите не строгие линии раскроя, но (продолжая образ) скорее — бахрому. То есть края материковых плит разрезаны на почти правильные лепестки, линии разломов перпендикулярны границе плиты. Впрочем, автору, Леопольду Лобковскому, больше «пришелся» другой образ — клавиши. То есть на океаническую плиту наползает не крышка — но клавиатура рояля. Эти блоки-клавиши, хорошо различимые на картах, имеют ширину 100–150 км. Кажется, всего лишь еще один образ! Но… главное, как мне кажется, в модели Лобковского — вычленение работающей единицы, блока, как бы выделение — кванта землетрясенческой энергии. Не вся плита, площадью порою с четверть планеты — но малая часть ее, полоска шириной 100 км, разбитая на блоки по 150–100 км — истинный источник землетрясений и цунами. Разломы между этими гранитно-базальтовыми блоками: осколки, осадочные породы, — труха, сыпучая фракция между жесткими телами. Блоки, получается — накапливают упругую энергию — изолированно. А когда скальная порода не выдерживает, в зоне наибольшего трения возникает срыв: передовая подводная часть блока «выстреливает» в область океана как упругая пружина. Такое смещение примерно на 10 метров создает мгновенный удар снизу по грандиозному объему воды. На поверхности океана возникает динамический «горб» высотой порядка 10 м и шириной около 100 км. Но это не все. Тыловая часть зоны напряженного состояния при «выстреле» часто испытывает погружение и перед «горбом» возникает небольшая впадина. Огромная одиночная волна расходится в обе стороны, как 26 декабря 2004 года: к Суматре и в сторону Шри-Ланки. На той стороне, где впереди была водная впадина, цунами предшествовал отлив. Океан отступил на сотни метров, волна цунами пришла через 5 минут. А со стороны «горба» волна идет сразу и отлив ей не предшествует. Эта схема действует практически во всех случаях возникновения цунами. Скорость распространения волны — 800 км/час в открытом океане. Под действием сил трения волна теряет скорость, но приобретает более острую форму, начинает сужаться, увеличивает свою амплитуду. Финальная стадия цунами — заплеск волны на берег с образованием гребня, как на знаменитой картине Хокусая.
«Эксперты и духовидцы»
Научный приоритет «клавишной концепции Лобковского» был утвержден в серии статей, опубликованных в ведущих отечественных и зарубежных журналах в 80 — 90-х годах прошлого столетия, а недавняя Индийская (Суматранскя) катастрофа лишь проиллюстрировала его убийственную правоту. Но главная тема нашей беседы с Леопольдом Исаевичем — практическое применение его модели.
Л. И. Лобковский: В декабре 2004 к северу от Суматры «выстрелило» сразу несколько блоков, этот «аккорд» вызвал образование огромного очага землетрясения и гигантского цунами. Блоки по разным причинам «срабатывают» вместе, особенно часто это бывает, когда субдукция не ортогональная, а косая. В этом случае «клавиши» не могут деформироваться независимо, так как они сжимаются еще и вдоль дуги, и если один блок «выстреливает», он увлекает за собой и все остальные. Это напоминает принцип домино, он и лежал в основе сильнейшего землетрясения с гипоцентром у северной оконечности о. Суматра, что явилось причиной возникновения 1300-километрового очага землетрясения с магнитудой (логарифм выделенной энергии) больше 9 (…) Н
На приведенной в «Независимой газете» схеме было показывал, как из 4 клавишных блоков один уже «разрядился» и отступает в сторону океана. Три других находятся в стадии накопления напряжений, движутся в обратном направлении. Совместная их разрядка — страшной силы природный аккорд. Математическое моделирование по клавишной схеме проводится в рамках механики упруго-пластической среды. На его основе можно создать долгосрочный прогноз землетрясений и цунами. Речь идет о частоте примерно в 100–150 лет. В северной половине Зондской островной дуги вся накапливаемая здесь в течение примерно 150 лет конвергентная энергия мгновенно выделилась при землетрясении 26.12.2004 г. Теперь к северу от Суматры в этой части дуги возможны перераспределения напряжений, афтершоки, но подобной силы землетрясения здесь можно не опасаться еще 100–150 лет.
В 1965 году в Алеутской дуге в результате «выстрела» нескольких «клавиш» образовался длинный очаг сильнейшего землетрясения. Огромное цунами накрыло Гавайи, докатилось до Курил, Камчатки. Другой пример, сильнейшее Чилийское землетрясение в 1960 году. Тогда также имел место сейсмический «аккорд» из 7 «клавиш», образовался очаг длиной около 1000 км. Цунами пошло с юго-востока на северо-запад, через 5 часов захлестнуло Гавайи, затем Курилы и весь Тихий океан. Эти два события практически идентичны произошедшему 26 декабря 2004 года в Индийском океане, однако в последнем случае катастрофа была наиболее крупной из всех, поскольку ее возникновению способствовал наиболее длинный очаг.
Естественно я тогда спросил:
— Леопольд Исаевич, на ваших картах отмечены основные очаги сильнейших землетрясений и цунами. И какие «сейсмические бреши», участки, которые на очереди после Суматры?
— Долгосрочный прогноз, на 100–150 лет достаточно хорошо обоснован. Например, в обозримом будущем произойдет крупное землетрясение в районе Токио, «Токийский блок» приближается к критическому состоянию. Мы не обращались напрямую к японскому правительству, но даем такой прогноз в вышедшей недавно (2004 г.) книге «Современные проблемы геотектоники и геодинамики» (авторы: Л.И. Лобковский, А.М. Никишин, В Е. Хайн). Мы, кстати, сделали в 1991 году своевременный и точный прогноз о критическом состоянии блока, включающего японский г. Кобе, где в 1995 году произошло крупное землетрясение.
3. Ближе к России
С позиций клавишной модели, следующие катастрофические землетрясения и цунами ожидаются в районе центрального звена Курило-Камчатской островной дуги и в районе Каскадных гор на Западном побережье США и Канады, что делает тему работ Лобковского значимой общенационально. База нашего Тихоокеанского флота, нефтегазовые проекты у Сахалина…
По землетрясениям существует три категории прогнозов.
Первый, долгосрочный, шаг на 100 лет — базируется на исследовании зон субдукции. Второй — среднесрочный, с шагом в несколько лет. В его основе — процессы, непосредственно связанные с подготовкой очага. Элементы трансформации напряжений, предварительные подвижки плит, форшоки — предварительные толчки. Когда очаг назревает, соседние с ним «клавиши» начинают смещаться по боковым разломам. Краткосрочныйпрогноз — мечта всего человечества. Им занимаются с древнейших времен, исследуя поведение животных накануне землетрясения: собак, кошек, мышей, змей и т. д. Чувствуя дрожь в воде, косяки рыб уходят на глубину. Змеи выползают на открытое пространство, ориентируясь по их поведению, китайцы несколько раз предсказывали землетрясения, и достаточно удачно. Счет по двум недавним китайским катаклизмам: 20 к 300 000. То есть, два одинаковых примерно по силе землетрясения, в одном случае был удачный прогноз, и правительственное решение по эвакуации — 20 погибших! В другом случае решения по эвакуации не было… Надо добавить, что между ними были и несбывшиеся прогнозы — а любому правительству сложно решаться на частые эвакуации. Ведь помимо землетрясений на животных похожим образом могут действовать геофизические аномалии, погодные изменения, колебания грунтовых вод, масса других признаков. Сегодня четких критериев определения землетрясения за день-два нет, это вопрос будущего (…)
В январе 2005 года в Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН под председательством вице-президента Российской Академии наук, академика Николая Лаверова, прошел расширенный Ученый совет, где была признана огромная важность концепции Лобковского, реализации ее прогностических возможностей. Но, по-моему, самое важное и самое сложное ожидается в работе связки: научный прогноз — правительственное решение. Не только повышение точности предсказания (месяц, день, час) — но и система работ по прогнозам каждого уровня.
Вот, может неожиданный, но зато и самый известный случай сочетания долгосрочного и краткосрочного предупреждения. Библия. По первому указанию — Ной строил ковчег 120 лет. А по второму — начал погрузку он «и сыновья его, и жена его, и жены сынов его», и все упомянутое зверье — за семь днейдо начала Всемирного потопа. Идеальный пример: по долгосрочному прогнозу ведутся плановые, может столетние работы, закладываются строительные нормативы, по краткосрочному — эвакуационные мероприятия.
Ознакомительная версия.
