U Iranu se 23. srpnja dogodio četvrti potres u jednom danu, a broj žrtava dosegnuo je 287. Dan ranije u Čileu su zabilježena podrhtavanja magnitude 5,2. Općenito, za 7 mjeseci 2018. godine na Zemlji se dogodio 6881 potres, koji su odnijeli 227 ljudskih života. Ali zašto znanstvenici nisu naučili predvidjeti te kataklizme? Shvaćen Realist.

Kako se određuju seizmički opasne zone

Litosferne ploče su u stalnom kretanju. Sudarajući se i rastežući, povećavaju napetost u stijene ah, što dovodi do njihovog brzog pucanja – potresa. Žarište (hipocentar) potresa nalazi se u utrobi zemlje, a epicentar je njegova projekcija na površinu.

Jačina potresa mjeri se na ljestvici razaranja u bodovima (od 1 do 12), kao i veličina - bezdimenzionalna vrijednost koja odražava oslobođenu energiju elastičnih vibracija (od 1 do 9,5 na Richterovoj ljestvici).

Najlakši način za znanost je identificiranje seizmički opasnih zona i dugoročno predviđanje potresa za sljedećih 10-15 godina. Kako bi to učinili, istraživači analiziraju cikličnost aktivacije seizmotektonskog procesa: nema razloga vjerovati da će se u sljedećih nekoliko stotina godina Zemlja početi ponašati drugačije nego u sličnom vremenskom razdoblju u prošlosti.

Mogu li se potresi predvidjeti?

Ne, barem ne s dovoljnom točnošću da bi se omogućilo planiranje programa evakuacije stanovništva. Dok se većina potresa događa na predvidljivim lokacijama duž dobro poznatih geoloških rasjeda, pouzdanost kratkoročnih prognoza ostavlja mnogo nedostatkom.

“Imamo modele koji pokazuju da je u južnoj Kaliforniji rizik od potresa magnitude 7,5 i više u sljedećih 30 godina 38%. Ako se ti modeli koriste za izračun vjerojatnosti potresa za sljedeći tjedan, vjerojatnost pada na oko 0,02%”, kaže Thomas Jordan, direktor Centra za potrese Južne Kalifornije.

Ovaj rizik je prilično mali, ali ipak nije nula, a budući da transformacijski rasjed San Andreas prolazi kroz državu Kaliforniju, lokalne škole redovito provode vježbe za pripremu za veliki potres.

Zašto je velike potrese tako teško predvidjeti?

Pouzdana predviđanja zahtijevaju identifikaciju signala koji bi ukazivali na približavanje velikog potresa. Takvi bi signali trebali biti tipični samo za velike potrese: slabi i umjereni udari magnitude do 5 mogu uzrokovati ljuljanje visećih predmeta, zveckanje stakla ili padanje žbuke, što ne zahtijeva evakuaciju stanovništva. Međutim, u 5-10% slučajeva takvi se potresi pokažu kao predpotresi koji prethode jačim potresima. Prema statistici, aktivnost predpotresa tipična je za 40% srednjih i 70% velikih potresa.

Seizmolozi još nisu uspjeli izolirati specifične događaje koji se redovito događaju neposredno prije velikih potresa.

Danas je proučavan širok raspon potencijalnih prediktora potresa - od porasta koncentracije radona u zraku i neobičnog ponašanja životinja do deformacije Zemljina površina i promjene razine podzemne vode. Ali te su anomalije česte: svaka od njih može se pojaviti i prije najslabijih udara.

Zašto se ljudi ne evakuiraju ni pri najmanjoj opasnosti od velikog potresa

Glavni razlog je velika vjerojatnost lažnih uzbuna. Tako su 1975. godine u Haichengu (Kina) seizmolozi zabilježili češće slabe potrese i objavili opći alarm 4. veljače u 14 sati. Nakon 5 sati i 36 minuta, u gradu se dogodio potres jačine više od 7 stupnjeva, mnoge zgrade su uništene, ali zahvaljujući pravovremenoj evakuaciji, kataklizma je koštala gotovo bez žrtava.

Nažalost, takve uspješne prognoze nisu se mogle ponoviti u budućnosti: seizmolozi su predvidjeli nekoliko velikih potresa koji se nisu dogodili, a zatvaranje poduzeća i evakuacija stanovništva rezultirali su samo ekonomskim gubicima.

Kako funkcioniraju sustavi za rano upozoravanje na potres

Japan danas ima najbolji sustav ranog upozoravanja na potrese. Zemlja je doslovce “zatrpana” postajama koje pomoću osjetljive opreme bilježe seizmičke valove, identificiraju potencijalne predpotrese i šalju informacije Meteorološkoj agenciji, koja ih odmah prenosi na TV, internet i mobilne telefone građana. Dakle, do dolaska drugog seizmičkog vala stanovništvo je već upozoreno na epicentar potresa, njegovu magnitudu i vrijeme drugog vala.

Unatoč tehnološkom napretku, čak se i japanski sustav upozorenja uključuje nakon što se dogodi prirodna katastrofa. Ali dok istraživači temeljito ne prouče fizičke procese povezane s potresima, ne može se računati na više. Stanovnici seizmički aktivnih zona mogu se samo nadati da će seizmometri postati osjetljiviji, a satelitsko promatranje pomoći će ubrzati vrijeme prognoze.

U tehničkom smislu, potres se definira kao nepredviđeno oslobađanje energije u Zemljina kora, što dovodi do stvaranja seizmičkih valova. Pod zemljotresima se podrazumijevaju i drhtaji ili drhtaji zemljine kore. Mnogi se pitaju je li moguće predvidjeti potrese, no prije odgovora na to pitanje valja shvatiti sljedeće: potresi su potpuno prirodan proces na koji čovječanstvo danas ne može utjecati.

Danas znanstvenici mogu identificirati samo pojedinačna mjesta na planetu gdje postoji mogućnost velikih potresa. Međutim, vrijeme, mjesto i apsolutna vjerojatnost potresa moderna znanost trenutno ne mogu odrediti. Možda će u budućnosti znanstvenici moći predvidjeti potrese na način na koji meteorolozi mogu predvidjeti vrijeme, ali zasad su to samo snovi i nade za budućnost.

Nagađanja i hipoteze

Istraživači seizmičkih fenomena imaju na raspolaganju suvremenu opremu koja im omogućuje da donesu određene pretpostavke o mogućnosti potresa na jednom ili drugom mjestu planeta. No, to su samo nagađanja i hipoteze i nema jamstva da se mogu potvrditi u stvarnosti.

Analizirajući povijest potresa u određenoj regiji, znanstvenici mogu izgraditi određene hipoteze i napraviti pretpostavke o mogućnosti ponavljanja potresa na ovom mjestu.

Posjedujući rezultate istraživanja, znanstvenici pomoću posebne opreme i moderne tehnologije ustanoviti točke porasta tlaka u podzemnoj kori i odrediti linije tektonskih poremećaja. Tek nakon rigorozne analize tih podataka, stručnjaci mogu vrlo okvirno pretpostaviti mogućnost potresa na određenom mjestu. Takva su predviđanja vrlo, vrlo nepouzdana.

Što je postignuto

Znanstvenici su napravili značajan napredak u predviđanju pojave dodatnih podrhtavanja koja mogu uslijediti nakon glavnog početnog potresa, takve pojave se ponekad nazivaju naknadnim potresima (od engleskog aftershock).

Po posljednjih godina mnoga od tih predviđanja pokazala su se 100% točnima. Takve se prognoze temelje, prije svega, na dubokoj i temeljitoj analizi i proučavanju grafikona i zajedničke značajke, nakon prvog potresa, ponovljena podrhtavanja, dok je temelj takvih istraživanja proučavanje linija tektonskog poremećaja identificiranih tijekom ili nakon prvog potresa.

Da budemo sigurni, istraživanje potresa danas je daleko ispred onoga što je industrija bila prije nekoliko desetljeća. Razvoj tehnologije i modernim metodama istraživanje bi uskoro moglo pomoći znanstvenicima da napreduju još dalje.

Istraživači vjeruju da je ključna poveznica u teoriji proučavanja potresa i mogućnosti njihovog predviđanja jasno razumijevanje odnosa između magnetskih i električni naboji stijene i pojava potresa kao pojave.

Stručnjaci smatraju istraživanje elektromagnetskog naboja stijena od temeljne važnosti, budući da je utvrđeno da se u vrlo kratkom vremenu prije potresa svojstva elektromagnetskog polja u određenoj mjeri mijenjaju. Posve je očito da ključ razotkrivanja nastanka potresa i mogućnosti njihova uspješnog predviđanja leži u detaljnom proučavanju elektromagnetskih polja i obrazaca njihove promjene. Na ovom području znanstvenici i dalje provode istraživanja, ali, nažalost, danas je gotovo nemoguće sa značajnom vjerojatnošću predvidjeti pojavu potresa na jednom ili drugom mjestu na planetu.

Zemlja ima jedno nesretno svojstvo: ponekad vam izmiče ispod nogu, a to nije uvijek povezano s rezultatima vesele zabave u prijateljskom krugu. Od podrhtavanja tla asfalt se diže, kuće se ruše. Što ima kod kuće? katastrofalni potresi mogu podići ili uništiti planine, isušiti jezera, okrenuti rijeke. Stanovnicima kuća, planina i obala u takvim situacijama preostaje samo jedno: pokušati preživjeti što je više moguće.

Ljudi su suočeni s nemirima na nebeskom svodu otprilike od vremena kada su sišli na ovaj svod s drveća. Navodno i prvi pokušaji da se objasni priroda potresa sežu u početak ljudske ere, u kojoj se obilato pojavljuju podzemni bogovi, demoni i drugi pseudonimi tektonskih pokreta. Kako su naši preci stjecali stalne nastambe s tvrđavama i kokošinjcima uz njih, šteta od podrhtavanja tla pod njima postajala je sve veća, a želja da se Vulkanu umilostivi, ili barem predvidi njegova nemilost, jača.

Međutim, različite zemlje u davna vremena potresali su ih razni entiteti. Japanska verzija pripisuje vodeću ulogu divovskim somovima koji žive pod zemljom, a koji se ponekad kreću. U ožujku 2011. još jedan nemir riba doveo je do snažnog potresa i tsunamija.

Shema širenja tsunamija u akvatoriju tihi ocean. Slika prikazuje u boji visinu valova koji se razlikuju u različitim smjerovima, a koje je stvorio potres u blizini Japana. Podsjetimo, potres 11. ožujka srušio je val tsunamija na obalu Japana, što je dovelo do smrti najmanje 20 tisuća ljudi, velikih razaranja i pretvaranja riječi "Fukushima" u sinonim za Černobil. Odgovor na tsunami zahtijeva veliku brzinu. Oceanski valovi mjere se u kilometrima na sat, a seizmički valovi u kilometrima u sekundi. Zbog toga postoji vremensko ograničenje od 10-15 minuta, tijekom kojeg je potrebno obavijestiti stanovnike ugroženog područja.

Nepostojan nebeski svod

Zemljina kora je u vrlo sporom, ali kontinuiranom kretanju. Ogromni blokovi se međusobno guraju i deformiraju. Kada naprezanja pređu vlačnu čvrstoću, deformacija postaje neelastična - zemljin svod puca, a slojevi se pomiču duž rasjeda uz elastični trzaj. Ovu teoriju prije gotovo stotinu godina prvi je predložio američki geofizičar Harry Reid, koji je proučavao potres 1906. godine koji je gotovo potpuno uništio San Francisco. Od tada su znanstvenici predložili mnoge teorije koje na različite načine opisuju tijek događaja, ali temeljni princip ostao je uglavnom isti.

Dubina mora je promjenjiva. Dolasku tsunamija često prethodi povlačenje vode s obale. Elastične deformacije zemljine kore koje prethode potresu ostavljaju vodu na mjestu, ali se dubina dna u odnosu na razinu mora često mijenja. Praćenje dubine mora provodi se mrežom posebnih instrumenata - mareografa, postavljenih na obali i na udaljenosti od obale.

Raznolikost verzija, nažalost, ne povećava količinu znanja. Poznato je da je žarište (znanstveno - hipocentar) potresa prošireno područje u kojem dolazi do razaranja stijena uz oslobađanje energije. Njegovi volumeni izravno su povezani s veličinom hipocentra - što je veći, to je podrhtavanje jače. Žarišta razornih potresa protežu se desecima i stotinama kilometara. Tako je izvorište kamčatskog potresa 1952. godine bilo dugo oko 500 km, a sumatranskog potresa koji je izazvao najgori u prosincu 2004. moderna povijest tsunami - najmanje 1300 km.

Dimenzije hipocentra ovise ne samo o naprezanjima akumuliranim u njemu, već io fizičkoj čvrstoći stijena. Svaki pojedinačni sloj koji se nalazi u zoni uništenja može ili puknuti, povećavajući razmjere događaja, ili se oduprijeti. Konačni rezultat na kraju se ispostavlja da ovisi o mnogim čimbenicima koji su nevidljivi s površine.

Tektonika u slikama. Sudar litosfernih ploča dovodi do njihove deformacije i nakupljanja naprezanja.

seizmička klima

Seizmičko zoniranje teritorija omogućuje predviđanje jačine mogućih potresa na određenom mjestu, čak i bez navođenja točnog mjesta i vremena. Dobivena karta može se usporediti s klimatskom, ali umjesto atmosferske klime prikazuje seizmičku - procjenu jačine potresa koji je moguć na određenom mjestu.

Početna informacija su podaci o seizmičkoj aktivnosti u prošlosti. Nažalost, povijest instrumentalnih promatranja seizmičkih procesa stara je nešto više od sto godina, au mnogim krajevima i manje. Prikupljanje podataka iz povijesni izvori: opisi čak i antičkih autora obično su dovoljni za određivanje magnitude potresa, budući da su odgovarajuće ljestvice izgrađene na temelju svakodnevnih posljedica - razaranja zgrada, reakcija ljudi itd. Ali to, naravno, nije dovoljno - čovječanstvo je još premlado. Ako neka regija nije imala potres magnitude 10 u zadnjih nekoliko tisuća godina, to ne znači da se tamo neće dogoditi sljedeće godine. Dok govorimo o običnoj niskoj gradnji, može se pomiriti s rizikom ove razine, ali postavljanje nuklearnih elektrana, naftovoda i drugih potencijalno opasnih objekata zahtijeva jasno veću točnost.

Je li moguć potres u Seulu? Kraj 1999. obilježen je značajnom seizmičkom aktivnošću. Razorni potresi dogodili su se u Turskoj i Tajvanu, Grčkoj i Meksiku. Ništa ne čudi što su sada, nakon svih ovih katastrofa, i Korejci počeli brinuti hoće li i Koreja postati žrtva seizmičke kataklizme. U cjelini, Korejski poluotok je područje prilično slabe seizmičke aktivnosti. Njegov jugoistočni vrh udaljen je samo nekoliko stotina kilometara od Pacifičkog pukotina. Ovaj rasjed je ogroman luk koji počinje na Aljasci i ide južnije kroz Kurile, Japan i Tajvan, do Indonezije i Novog Zelanda. Ovaj rasjed jedno je od seizmički najnestabilnijih područja planeta. Stalno ga potresaju potresi, a tamo je koncentrirana većina aktivnih vulkana planeta. S druge strane, istočno od Korejskog poluotoka, na suprotnoj obali Žutog mora, nalazi se još jedna seizmički aktivna zona. Relativno je malen, ali prepun znatnih problema (i to ne samo zato što se nalazi ispod najgušće naseljenih regija sjeverne Kine). Upravo se ovdje, relativno blizu Pekinga, u srpnju 1976. dogodio najkatastrofalniji potres našeg stoljeća, usmrtivši 220.000 ljudi. Međutim, unatoč tako opasnom susjedstvu, sa stajališta seizmologa, Korejski poluotok jedno je od relativno stabilnih područja. Potresi se ovdje događaju s vremena na vrijeme, ali su i dalje rijetki. Svojedobno, dvadesetih godina, ta je okolnost čak prisilila japansku vladu da ozbiljno raspravlja o pitanju prijenosa glavnog grada Japanskog Carstva u Seoul iz seizmički nesigurnog (osobito s tadašnjom tehnologijom gradnje) Tokija. Međutim, postavlja se pitanje: je li moguće smatrati da je Koreja apsolutno sigurna? Nažalost, nije. U drevnim korejskim kronikama spominju se vrlo ozbiljni potresi, popraćeni razaranjima i gubicima života. Tako se 779. godine u korejskoj prijestolnici, koja se tada nalazila u gradu Gyeongju, na jugoistoku poluotoka, "zemlja zatresla, mnoge su se kuće srušile, a stotinjak ljudi je umrlo". Godine 1455. u Seoulu, tada već glavnom gradu zemlje, "srušile su se zgrade, a mnogi su ljudi umrli pod ruševinama". Korejski znanstvenici, oslanjajući se na kronike, tragove oštećenja na drevnim građevinama i geološke podatke, utvrdili su da se u posljednja dva tisućljeća u Koreji dogodilo oko 40 potresa magnitude 7 ili više. To nije velika brojka za standarde, recimo, Japana ili Turske, ali ipak zabrinjava. Osim toga, posljednjih godina vidljiv je sumnjivi porast seizmičke aktivnosti. Ako je 1980-ih u Koreji zabilježeno oko 10-15 mikro-potresa godišnje, onda se 1990-ih njihov broj otprilike udvostručio. Godine 1996. u Koreji je zabilježeno 39 potresa, 1998. - 32. Čini se da je ova godina rekordna, jer su u prvih devet mjeseci korejski seizmolozi zabilježili 34 potresa. Riječ je, naravno, o malim potresima koje ljudi ne primjećuju i mogu se zabilježiti samo posebnim instrumentima. Ipak, očit je rast seizmičke aktivnosti u Koreji. Posebno zabrinjava činjenica da se najveće središte seizmičke aktivnosti nalazi u regiji Seula, odnosno tamo gdje je sada koncentrirana gotovo polovica stanovništva zemlje. U Koreji postoje i dva manje ozbiljna seizmička izvora: na jugoistoku, u regijama Daegu i Gyeongju, te na sjeveru, u blizini glavnog grada Sjeverne Koreje Pjongjanga. Korejski seizmolozi procjenjuju na 57% vjerojatnost da će se u sljedećih 10 godina u regiji Seoula dogoditi veliki (oko 6 bodova) potres, koji po snazi ​​otprilike odgovara nedavnim razornim potresima u Grčkoj i Tajvanu. Za Pyongyang i Daegu ta je vjerojatnost 35%, odnosno 29%. Vjerojatnost od 57% nije nipošto mala pa se sada u Koreji poduzimaju mjere za pripremu za mogući potres. Konkretno, nakon 1988. sve kuće u zemlji građene su tako da bez oštećenja izdrže potres od pet stupnjeva. Škole i javne zgrade podliježu strožim propisima. Koliko su sve te mjere učinkovite? Kako bi odgovorili na ovo važno pitanje, korejski seizmolozi i inženjeri nedavno su proveli simulacije kako bi hipotetski potres magnitude 6,3 pogodio područje u središtu Seula. Prema geolozima, prije dvije tisuće godina (točnije 89. godine) potres približno ove magnitude već se dogodio na području sadašnje korejske prijestolnice. Površina od 1 kvadratni kilometar, gdje se nalazi 780 objekata raznih namjena. Analiza je pokazala da će oko trećina zgrada vjerojatno biti teško oštećena potresom. U isto vrijeme, najugroženiji nisu bili višekatni stambeni kompleksi izgrađeni od armiranog betona, već kuće od opeke visoke 2-4 kata. Osim toga, tko, ako ne mi, stanovnici Rusije i CIS-a, ne bi trebali znati da bilo koji, najljepši i najpažljiviji standardi ne znače ništa ako ih graditelji jednostavno ignoriraju. To je, inače, bio slučaj u Turskoj, gdje je većina kuća izgrađena u suprotnosti s postojećim normama. Jasno je da je poduzetnicima bilo isplativo "štedjeti" na građevinskom materijalu, dok se turska birokracija pokazala neučinkovitom i korumpiranom, te je bila spremna zažmiriti na grubo kršenje uputa. Bilo kako bilo, nedavne katastrofe u Turskoj i Grčkoj natjerale su Korejce da ponovno razmišljaju o problemima seizmičke sigurnosti. Uostalom, kako podsjeća korejski tisak, troškovi sprječavanja uništenja su 10-20 puta manji od iznosa koji se zatim moraju potrošiti na obnovu uništenog ...

Na pitanje gdje se može dogoditi potres relativno je lako odgovoriti. Dugo vremena postoje seizmičke karte na kojima su označene seizmički aktivne zone. globus(Slika 17). To su dijelovi zemljine kore u kojima se tektonskim pokretima javljaju posebno često.

Treba napomenuti da su epicentri potresa lokalizirani u vrlo uskim zonama, koje, prema nekim znanstvenicima, određuju rubove međusobnog djelovanja. litosferne ploče. Postoje tri glavna seizmička pojasa – pacifički, sredozemni i atlantski. Oko 68% svih potresa događa se u prvom od njih. Obuhvaća pacifičku obalu Amerike i Azije te preko otočnog sustava dopire do obale Australije i Novog Zelanda. Mediteranski pojas proteže se u geografskoj širini - od Zelenortskih otoka preko obale Sredozemnog mora, juž. Sovjetski Savez u središnju Kinu, Himalaju i Indoneziju. Konačno, Atlantski pojas proteže se duž cijelog podvodnog srednjeatlantskog grebena od Spitsbergena i Islanda do otoka Bouvet.

Riža. 17. Shema položaja seizmički aktivnih zona globusa. 1, 2, 3 - plitke, srednje i duboke točke.

Na području Sovjetskog Saveza oko 3 milijuna četvornih kilometara zauzimaju seizmički opasna područja, gdje su mogući potresi magnitude 7 ili više. Ovo su neka područja Srednja Azija, Baikal, Kamčatka-Kurilski greben. Seizmički je aktivan južni dio Krima, gdje još nije zaboravljen potres na Jalti od 8 stupnjeva po Richteru iz 1927. Ništa manje nisu aktivni ni krajevi Armenije, gdje se 1968. također dogodio snažan potres od 8 stupnjeva.

Potresi su mogući u svim seizmički aktivnim zonama, na drugim mjestima su malo vjerojatni, iako nisu isključeni: neki se Moskovljani možda sjećaju kako se u našem glavnom gradu u studenom 1940. dogodio potres jačine 3 stupnja.

Relativno je lako predvidjeti gdje će se potres dogoditi. Puno je teže reći kada će se to dogoditi. Uočeno je da se prije potresa nagib zemljine površine, mjeren posebnim instrumentima (tiltmetrima), počinje brzo mijenjati, i to u različitim smjerovima. Postoji "oluja nagiba", koja može poslužiti kao jedan od vjesnika potresa. Drugi način predviđanja je slušati "šapat" stijena, one podzemne zvukove koji se pojavljuju prije potresa i pojačavaju kako se približava. Vrlo osjetljivi uređaji registriraju pojačanje lokalne električno polje- rezultat kompresije stijene prije potresa. Ako se na obali, nakon potresa, razina vode u oceanu dramatično promijeni, tada se mora očekivati ​​tsunami.