Учёные научились предсказывать землетрясение за 10 часов

Обсерватория глубинного разлома Сан-Андреас (SAFOD) рапортует о впечатляющем достижении: учёным удалось уловить изменения в глубинных породах задолго до начала подземных толчков.

Разлом Сан-Андреас тянется почти на всю длину Калифорнии (фото с сайта bbc.co.uk)

Цель обсерватории — научиться предсказывать землетрясения за срок, достаточный для принятия срочных мер безопасности: эвакуации людей из зданий, приведения в повышенную готовность пожарных команд и медиков, и так далее.

И речь идёт не о давно известной регистрации очень слабых толчков, предшествующих сильным, а об улавливании "невидимых" с поверхности перемен в глубинах Земли, которые предшествуют разгулу стихии.

Именно для анализа происходящего в сердце разлома несколько лет назад учёные пробурили пару скважин на глубину 2,2 и 3 километра. Причём вторая ещё и отклоняется в сторону, достигая "активной зоны", события в которой время от времени порождают толчки на поверхности.

Схема обсерватории и её буровая вышка. Приборы в данном опыте располагались на глубине в один километр (иллюстрация и фото Earthscope-SAFOD, USGS)

За прошлые годы исследователи опускали в скважины самое разнообразное оборудование, которое многое рассказало об условиях в разломе. Кроме того, с глубины было поднято немало образцов пород для анализа.

А теперь учёным удалось зафиксировать перемены в состоянии недр, предшествующие собственно землетрясению.

Для этого геологи опустили в одну скважину SAFOD излучатель, генерирующий сейсмические волны, а во вторую — приёмник, фиксирующий эти колебания. Электроника измеряла скорость прохождения волн между скважинами.

Исследователи предположили, что незадолго до землетрясения изменение в уровне механического напряжения пород приведёт к открытию и закрытию небольших трещин, которые повлияют на движение волн. И хотя идея эта не нова, именно в SAFOD высокая точность измерений позволила добиться успеха: поймать перемены в скорости перед двумя небольшими землетрясениями.

В одном случае аппаратура зафиксировала сигнал за два часа до землетрясения, а во втором — за 10 часов до начала толчков (детали — в статье в Nature).

Один из авторов работы, Фэнлинь Ню (Fenglin Niu) из университета Райса (Rice University), говорит: "Мы очень воодушевлены этими сейсмическими сигналами-предшественниками и планируем серию новых экспериментов, чтобы лучше понять их физическую основу и сроки их возникновения".

Очевидно, если научиться предсказывать подземные удары хотя бы за пару часов, можно многократно уменьшить число жертв даже в случае сильного землетрясения (которого в той же Калифорнии "ждут" давно).

Ранее учёные и изобретатели предлагали немало вариантов предсказания землетрясения (помимо "народных" способов — по поведению домашних животных или даже мышей). И всё же ничего надёжного, полностью обоснованного, а главное — способного выдавать предупреждение за сколь-нибудь приличное время, — создано не было.

Хотя нельзя не упомянуть о некоторых успехах и найденных закономерностях. Так, исследователи в разных странах уже находили связь между землетрясениями и предшествующими им крайне малыми сдвигами тектонических плит, фиксируемыми спутниками, а также — изменениями напряжения в глубинах породах, потоков инфракрасного излучения (которые улавливают те же спутники) и низкочастотного колебания магнитного поля планеты.

Кроме того, нельзя не вспомнить уже существующую японскую систему предупреждения о надвигающемся землетрясении, которая даёт людям больший шанс выжить, пусть сигнал о землетрясении аппаратура выдаёт всего лишь за 20 секунд до его начала.

Достижение же американских учёных даёт надежду на появление нового метода.

При копировании отдельных материалов проекта (в рамках допустимых законодательством РФ) активная ссылка на страницу первоисточник обязательна:

'GeoMan.ru: Библиотека по географии'