Причины землетрясения и его возможные последствия

Сейсмология

Землетрясения изучает наука сейсмология. В разных странах мира ученые проводят наблюдения за поведением земной коры. В этом им помогают специальные приборы — сейсмографы. Они измеряют и автоматически записывают малейшие сотрясения, происходящие в любой точке земного шара. При колебаниях земной поверхности основная часть сейсмографа — подвесной груз — вследствие инерции приходит в движение относительно основания прибора, и самописец фиксирует сейсмический сигнал, передаваемый маркеру.

Перо сейсмографа чертит кривую линию в виде острых зигзагов, когда начинаются подземные толчки

Важной задачей сейсмологии является прогноз землетрясений. К сожалению, современная наука еще не может точно их предвидеть

Сейсмологи могут более-менее достоверно определить район и силу землетрясения, но его начало спрогнозировать очень сложно.

География явления

Распределение землетрясений на планете достаточно неравномерно. Определяется оно главным образом взаимодействием и перемещением литосферных плит.

Расположение очагов землетрясений практически совпадает с границами литосферных плит

Основной сейсмический пояс, где выделяется около 80% всей сейсмической энергии, находится в Тихом океане. Здесь, в районах глубоководных желобов, происходят подвижки литосферных плит под континент. Остальная часть энергии выделяется в Евроазиатском складчатом поясе. Это происходит в местах столкновения Евроазиатской плиты с Индийской и Африканской плитами, а также в районах срединно-океанических хребтов.

Характеристики землетрясения: сила его воздействия

В наше время достаточно хорошо проводится оценка интенсивности толчков землетрясения. Учеными разработана классификация для определения масштаба землетрясения. Шкала измерения носит название двенадцати балльная шкала Рихтера. Названа она в честь американского сейсмолога Чарльза Рихтера, и измеряется в баллах:

• 1 балл — не ощутим для человека, фиксация происходит только сейсмическими приборами;
• 2 балла — почти не ощущается человеком, однако, может восприниматься чувствительными домашними животными;
• 3 балла — толчки очень слабые, могут колебаться приближенные к эпицентру здания (содрогания похоже на движение вблизи тяжеловесного автомобиля);
• 4 балла — толчки ощутимы. Возможно дрожь окон и посуды, заметное колебание навесных предметов;
• 5 баллов — заметны сильные колебания, которые видны невооруженным глазом. Начинает трястись и падать мебель. Кстати, появляются трещины на стекле и стенах. Настенные часы, как правило, останавливаются;
• 6 баллов — колебания становятся сильнее. Начинает отпадать штукатурка из домов. Падает тяжелая мебель. Возможны разрушения старых помещений. Человек испытывает страх;
• 7 баллов — ощутимы очень сильные толчки. Начинают трескаться стены крепких зданий, могут наблюдаться сдвиги. Мутнеет и колеблется уровень воды. Люди в панике. Возможно травмирование людей;
• 8 баллов — землетрясение имеет уничтожающую силу. Деревья начинают ломаться. Уже валятся крепкие здания. Грунтовая поверхность покрывается небольшими трещинами. Присутствует смертность населения;
• 9 баллов — опустошается все. Появляется значительное количество погибших. Земля продолжает трескаться. Здания непрерывно уничтожаются;
• 10 баллов — толчки вызывают уничтожающее действие. Начинают разрушаться мосты, плотины и фундаменты домов. Вода хлещет из берегов. Земля покрывается крупными трещинами. Число жертв растет;
• 11 баллов — катастрофический уровень. Подвергаются разрушению дороги, мосты. Дома, к сожалению, уже практически все разрушены. Широкие трещины на поверхности земли. Большое число погибших;
• 12 баллов — предельно катастрофический уровень разрушения. Уничтожается все. Земля меняет свои рельефы, а реки выходят из берегов. Выжить практически невозможно.

Землетрясения могут иметь различную силу воздействия

Поверхностные волны

распространяются вдоль земной поверхности или параллельно ей и не проникают глубже 80-160 км. В этой группе выделяются волны Рэлея и волны Лява (названные по именам ученых, разработавших математическую теорию распространения таких волн). При прохождении волн Рэлея частицы породы описывают вертикальные эллипсы, лежащие в очаговой плоскости. В волнах Лява частицы породы колеблются перпендикулярно направлению распространения волн. Поверхностные волны часто обозначаются сокращенно как L

-волны. Скорость их распространения составляет 3,2-4,4 км/с. При глубокофокусных землетрясениях поверхностные волны очень слабые.

Наиболее разрушительные землетрясения в истории

Видим, что землетрясение является очень жутким явлением природы. Учение землетрясениями интересуются с глубокой древности. Еще Аристотелем, Голицыным и Вихертом велись наблюдения за сейсмологической активностью земли. В мире произошло огромное количество таких дрожаний земной поверхности. Учеными выделены следующие самые жестокие случаи.

• 1920 китайская провинция Ганьсу. Выжило очень мало людей. Одно село исчезло под землей.
• 1923, Япония, провинция Канто. Крупнейшее землетрясение на этой сейсмически нестабильной зоне.
• 1939, Чили — полностью разрушен город. Наибольшее количество жертв обнаружено в разрушенном театре Косепсьйона.
• 1948 в Туркменистане (тогдашняя Туркменская ССР), количество жертв было скрыто тогдашней властью. Землетрясение произошло глубокой ночью, когда люди практически не имели возможности спастись.
• 1988 год, армянский город Спитак претерпело колоссального уничтожения во всем тогдашнем СССР.
• 2004 год в Индийском океане — самый большой среди подводных землетрясений, по шкале Рихтера занял 9-ти балльную шкалу. Цунами высотой до 30 метров уничтожило сотни тысяч людей на прибрежной зоне.
• 2010 год, Порт-о-Пренс, Гаити — наблюдателями названа цифра погибших около 160 тыс. Такая большая цифра смертности стала следствием некачественного строительства жилых помещений.
• 2017, Иран — толчки ощущались в таких странах как Турция, Объединенные Арабские Эмираты и Израиль.
• К сожалению, это не все жестокие случаи.

Еще в древние времена были зарегистрированы плачевные последствия землетрясений

Сейсмология

Землетрясения изучает наука сейсмология. В разных странах мира ученые проводят наблюдения за поведением земной коры. В этом им помогают специальные приборы — сейсмографы. Они измеряют и автоматически записывают малейшие сотрясения, происходящие в любой точке земного шара. При колебаниях земной поверхности основная часть сейсмографа — подвесной груз — вследствие инерции приходит в движение относительно основания прибора, и самописец фиксирует сейсмический сигнал, передаваемый маркеру.

Перо сейсмографа чертит кривую линию в виде острых зигзагов, когда начинаются подземные толчки

Важной задачей сейсмологии является прогноз землетрясений. К сожалению, современная наука еще не может точно их предвидеть

Сейсмологи могут более-менее достоверно определить район и силу землетрясения, но его начало спрогнозировать очень сложно.

Другие виды землетрясений

Существует несколько разновидностей:

1. Техногенные толчки вызываются подземными ядерными испытаниями, горнорудными производствами с использованием взрывных технологий, эксплуатацией нефтегазовых месторождений, обрушениями при выработке карьеров.
2. Вулканические землетрясения часто предшествуют извержению вулкана. Они не бывают сильными, но имеют продолжительный характер.
3. Обвальные толчки происходят, когда в недрах земли большие пустоты под давлением вышележащего грунта обрушиваются вниз.
4. Землетрясения искусственного характера. В отличие от природных явлений, такой класс подземных толчков создается людьми специально. Это может быть проведено в исследовательских целях или для тушения пожаров на газовых месторождениях.

Сели

На эту тему ▼

Действия населения при обвалах, оползнях, селях

Сель представляет собой грозную силу. Поток, состоящий из смеси воды, грязи и камней, стремительно несется вниз по реке, выдергивая с корнем деревья, срывая мосты, разрушая плотины, обдирая склоны долины, уничтожая посевы. Находясь вблизи от селя, можно ощущать содрогание земли, запах сернистого газа от трения камней друг о друга, слышать сильный шум, подобный грохоту камнедробилки.

Опасность селей не только в их разрушительной силе, но и во внезапности их появления. В обжитых местах сель появляется неожиданно. Из-за большой скорости течения, время от момента возникновения селя в горах, до момента выхода его в предгорье, исчисляется подчас 20-30 минутами.

Первичный поражающий фактор:

быстрое перемещение огромных масс вещества (грязи, воды, камней) по руслам горных рек (1 м3 селевого потока весит 2 тонны, 1 м3 воды – 1 тонну).

Вторичный:

• разрушение и снос зданий, сооружений, дорог, мостов, водопроводных и канализационных сетей, линий связи и электропередач;
• размывы;
• затопление территории;
• пожары;
• завалы посевов, садов, пастбищ, магистральных каналов оросительных систем.

При огромных селях с 1 км2 селеносного бассейна в среднем сносится 20-50 тыс. м3 твердого материала, или 50-120 тыс. т.

Самые разрушительные землетрясения в истории человечества

Территория	Дата	Характеристика
1. Лиссабон (Португалия)	1 ноября 1755 года	В результате землетрясения, которое длилось не более 6 минут, вызванного им цунами и многочисленных пожаров, охвативших город, погибло не менее 80000 жителей города.
2. Сан-Франциско (США)	18 апреля 1906 года	Сила толчков составляла 7,9 балла, врезультате в городе было разрушено 80% зданий. Число погибших дошло до 3000. Однако наибольший урон нанес пожар, вызванный землетрясением, было уничтожено 28000 зданий.
3. Мессина  (Италия)	18 декабря 1908 года	Сила составила 7.5 баллов. Является крупнейшим в истории Европы. Погибло от 120 до 200 тыс. человек. Эпицентр — Мессинский пролив. В городе Мессина практически не осталось уцелевших зданий.
4. Хайюань (Китай)	16 декабря 1920 года	Погибло 230 тыс. человек. Современные исследователи считают, что не менее 270 тыс. Сила толчков была такая, что целые селения пропадали в разломах земной коры. Огромные повреждения были нанесены городам Сиань, Тайюань, Ланчжоу. Десятки тысяч людей погибло от холода, так как остались без жилья.
5. Чили (страна)	22 мая 1960 года	Сила составила 9.5 баллов. Является сильнейшим в истории сейсмологии. Землетрясение вызвало цунами высотой более 10 метров. Пострадали города на территории государства Чили, город Хило на Гавайях, часть волн достигла Японии и Филиппин.  Погибло более 6 тыс. человек. Большинство из-за цунами. Остались без жилья более 2-х миллионов людей.
6. Кобе	16 января 1955 года	Одно из самых разрушительных в истории. Сила толчков была зарегистрирована в 7.3 балла. Толчки продолжались несколько суток. Погибло 6 тыс. людей, 26 тыс. было ранено. Свыше 200 тыс. зданий в городе было разрушено, 120 из 150 причалов оказались уничтожены. Электроснабжения не было еще несколько суток.
7. Суматра	26 декабря 2004 года	Землетрясений силой в 9.1 балла. Землетрясение вызвало цунами с волнами высотой 15–30 метров. Пострадало от 230 до 300 тыс. людей. Пострадавшие территории: берега Таиланда, Индонезии, Шри–Ланки и др.
8. Аляска (США)	27 марта 1964 года	Сила толчков была оценена в 9.2 балла. Является самым сильным в истории Америки. Погибло 129 людей. Только 6 из них умерло непосредственно из-за землетрясения. Остальные же погибли из-за вызванного сильными толчками цунами. Наибольшие повреждения были нанесены Анкоридже.
9. Кашмир (Индия)	8 октября 2005 года	Сила землетрясения составила 7.6 баллов. По официальным данным, пострадало 84 тыс. людей. По неофициальным, более 200 тыс. Многие села и деревни оказались стерты с лица Земли, город Балакот в Пакистане оказался полностью уничтожен. Со стороны Индии потери составили 1300 человек.
10. Гаити (государство)	12 января 2010 года	Землетрясение силой 7 баллов. Больше всего пострадал город Порт-о-Пренс. Последствия: 3 миллиона жителей остались без крова, были разрушены все больницы и тысячи жилых зданий. Погибло от 160 до 230 тыс. людей.
11. Япония	11 марта 2011 года	Регион Тохоку. Сильнейшее землетрясение в истории Японии.  Сила подземных толчков составила 9.1 баллов. Как итог, в значительной степени была повреждена АЭС в городе Фукусима и разрушены энергоблоки на реакторах 1, 2, и 3. Многие районы стали  непригодными для жизни в результате радиоактивного излучения. Землетрясение вызвало цунами, в результате которого погибло свыше 16 тыс. людей. Несколько тысяч людей считаются пропавшими без вести.
12. Спитак и Ленинакан (СССР)	7 декабря 1988 года	Территория Армянской ССР. Подземные толчки всего за полминуты практически полностью уничтожили северную часть республики, включая территорию на которой проживало более 1 миллиона граждан. Последствия: город Спитак был практически полностью стерт с лица Земли, сильно пострадал Ленинакан, разрушены более 300 сел и уничтожено 40% промышленных мощностей республики. Более 500 тысяч армян остались без жилья. Людские жертвы: по разным оценкам  погибло 25 до 170 тыс. жителей, инвалидами остались 17 тыс. граждан.

Магнитуда и шкалы измерения землетрясений

Учёными не раз предпринимались попытки классифицировать землетрясения по степени и воздействия на земную поверхность. В 1883 году Д. Меркалли была разработана 12 балльная шкала силы землетрясений, оценивающая мощность толчков в данной точке, без учёта интенсивности в эпицентре. Одним баллом в ней характеризовались колебания, которые не заметны для людей, двенадцатью – катастрофические разрушения с изменением поверхности земли, смещениями вдоль трещин.

Позже, уже в 1935 году, американским сейсмологом Ч. Рихтером была представлена усовершенствованная шкала, основывающаяся на магнитудах. Магнитуда землетрясения – это показатель, характеризующий энергетическую силу сейсмических волн, которые вызывают колебания.  Данная величина является безразмерной и условной. Она определяется инструментальными наблюдениями сейсмических станций.

Диапазон шкалы Рихтера – от 1 до 9,5 единиц. Описание последствий колебаний различной силы с помощью шкалы магнитуд выглядит следующим образом:

• 2-3 – толчки слабые, почти не ощущаются;
• 4-5 – колебания могут привести к небольшим повреждениям, ощутимые;
• 6 – повреждения средней степени, ощущаются явно;
• 8,5 – максимальная зафиксированная сила землетрясения, катастрофические повреждения.

Характеристики землетрясения: сила его воздействия

В наше время достаточно хорошо проводится оценка интенсивности толчков землетрясения. Учеными разработана классификация для определения масштаба землетрясения. Шкала измерения носит название двенадцати балльная шкала Рихтера. Названа она в честь американского сейсмолога Чарльза Рихтера, и измеряется в баллах:

• 1 балл — не ощутим для человека, фиксация происходит только сейсмическими приборами;
• 2 балла — почти не ощущается человеком, однако, может восприниматься чувствительными домашними животными;
• 3 балла — толчки очень слабые, могут колебаться приближенные к эпицентру здания (содрогания похоже на движение вблизи тяжеловесного автомобиля);
• 4 балла — толчки ощутимы. Возможно дрожь окон и посуды, заметное колебание навесных предметов;
• 5 баллов — заметны сильные колебания, которые видны невооруженным глазом. Начинает трястись и падать мебель. Кстати, появляются трещины на стекле и стенах. Настенные часы, как правило, останавливаются;
• 6 баллов — колебания становятся сильнее. Начинает отпадать штукатурка из домов. Падает тяжелая мебель. Возможны разрушения старых помещений. Человек испытывает страх;
• 7 баллов — ощутимы очень сильные толчки. Начинают трескаться стены крепких зданий, могут наблюдаться сдвиги. Мутнеет и колеблется уровень воды. Люди в панике. Возможно травмирование людей;
• 8 баллов — землетрясение имеет уничтожающую силу. Деревья начинают ломаться. Уже валятся крепкие здания. Грунтовая поверхность покрывается небольшими трещинами. Присутствует смертность населения;
• 9 баллов — опустошается все. Появляется значительное количество погибших. Земля продолжает трескаться. Здания непрерывно уничтожаются;
• 10 баллов — толчки вызывают уничтожающее действие. Начинают разрушаться мосты, плотины и фундаменты домов. Вода хлещет из берегов. Земля покрывается крупными трещинами. Число жертв растет;
• 11 баллов — катастрофический уровень. Подвергаются разрушению дороги, мосты. Дома, к сожалению, уже практически все разрушены. Широкие трещины на поверхности земли. Большое число погибших;
• 12 баллов — предельно катастрофический уровень разрушения. Уничтожается все. Земля меняет свои рельефы, а реки выходят из берегов. Выжить практически невозможно.

Землетрясения могут иметь различную силу воздействия

Что такое землетрясение?

Если кратко описать природное явление, то землетрясение — это подземные толчки и движение поверхности Земли. Носят эти колебания разрушительный характер и возникают внезапно, без особого предупреждения.

Стихийное бедствие может произойти в любой стране и в любое время года, география его широка. В процессе землетрясения разрывается земная кора, а некоторые её участки смещаются, что часто приводит к разрушению городов, а иногда стираются с Земли даже целые цивилизации.

Ежегодно в мире происходят сотни тысяч землетрясений, только многие из них протекают незаметно для обычных людей. Их фиксируют лишь специалисты при помощи специального оборудования. Лишь наиболее сильные толчки и изменения земной поверхности оставляют отпечаток для людей.

Никем не увиденные бывают землетрясения, которые проходят на дне океанов, потому что их действие гасит вода. Если же толчки с океана получаются слишком сильные, они порождают гигантские волны, смывающие всё на своём пути.

Что происходит при сильнейшем землетрясении

На поверхности земли видны волны, возникают новые геологические формации, водоемы, реки меняют русло. Люди и животные погибают.

Если землетрясение произошло в прибрежной зоне, часто возникает цунами. Может произойти общее понижение или повышение уровня земли.

Известные факты из истории:

1. Самое сильное землетрясение, зафиксированное сейсмологами, случилось в Чили в 1960 году, оно составило 9,5 баллов по шкале Рихтера. После этого пошло цунами высотой 10 метров. Волны пересекли Тихий океан и достигли берегов Японии. Погибло 6000 человек. Два миллиона человек остались без крова.
2. Больше всего жизней унесло китайское землетрясение в 1920 году. Возникали огромные трещины, которые поглощали целые деревни. 230000 человеческих жертв.

К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

Причины землетрясений. Почему происходят землетрясения?

Землетрясение – штука опасная и весьма непредсказуемая, поэтому было бы неплохо узнать об этом явлении поподробнее.

Согласно определению, землетрясение — это подземные толчки и колебания земной поверхности, отражающие процесс геологического преобразования планеты. 

Cчитается, что первопричиной землетрясений являются глобальные геологические и тектонические силы, возникающие в связи с температурными неоднородностями внутри планеты. 

Анатомия землетрясения: фокус, эпицентр, разлом, плиты, сейсмические волны

Итак, как вы видите на инфографике, многие заблуждаются, считая эпицентром точку землетрясения ПОД землей. Эпицентр – это точка НА поверхности земли ровно над фокусом – т.е. НАД непосредственной точкой возникновения подземных толчков. Фокус в свою очередь также называют очагом или гипоцентром.

Чаще всего землетрясения возникают на окраинах тектонических плит. На карте отмечены все эпицентры землетрясений за 35 лет XX века, и таким образом мы наглядно можем увидеть очертания плит на нашей планете

Зафиксированные землетрясения за 35 лет

Сколько землетрясений происходит в год? 10? 20? 50? Нет, из новостей мы узнаем только о самых разрушительных из них, а на самом деле ежегодно сейсмографами регистрируется более миллиона (!!!) землетрясений. Разумеется, количество зафиксированных колебаний с каждым годом увеличивается, но лишь потому что на планете также увеличивается количество пунктов наблюдений за землетрясениями и совершенствуются приборы для их записи. Например, 100 лет назад регистрировалось всего около 40 землетрясений в год. 

Согласно научной классификации, землетрясения делятся на 3 группы по глубине своего возникновения:

• «нормальные» — от 30 до 70 км,

• «промежуточные» — от 70 до 300 км,

• «глубокофокусные» — свыше 300 км.

Кто из вас помнит «землетрясение в Москве» 24 мая 2013 года? Тогда это были отголоски землетрясения в Охотском море, практически на другой части света. Но поскольку это было «глубокофокусное» землетрясение, оно добралось через всю Россию до самой Москвы. Учитывая, что скорость сейсмической волны может достигать 8 км/с, то всю территорию нашей огромной страны она может встряхнуть за 12-15 минут.

На текущий момент ученым известна следующая механика возникновения землетрясения: трение вдоль разлома препятствует скольжению пород, вследствие чего накапливается энергия. Когда напряжение достигает критической точки, превышающей силу трения, происходит резкий разрыв пород с их взаимным смещением, а накопленная энергия, освобождаясь, вызывает волновые колебания поверхности земли во все стороны от очага подобно звуковым волнам. Землетрясения могут возникать также при смятии пород в складки, когда они раскалываются, образуя разломы. 

Если вы думаете, что землетрясения бывают только на земле, то…и да, и нет. Потому что на других планетах они тоже бывают, но называются уже, разумеется, иначе – например, на Луне — «лунотрясениями».

Да, как ни удивительно, на Луне тоже есть сейсмоактивность, и наш спутник иногда ведет себя живее чем просто круглый кусок камня. В ходе космических экспедиций НАСА было проведено изучение Луны сейсмометрами, а полученная информации показала, что поверхность спутника Земли является сейсмически активной.

Лунный сейсмограф

Лунотрясения гораздо слабее землетрясений и случаются реже, однако бывают и силой до 5,5 баллов по шкале Рихтера, к тому же длятся они обычно свыше 10 минут, тогда как колебания на Земле происходят всего 1-2 минуты. 

Лунотрясения разделяют на 4 группы согласно причинам их возникновения:

1) приливные — случаются дважды в месяц и вызваны воздействием приливных сил Солнца и Земли;

2) тектонические — нерегулярные и вызваны подвижками в грунте Луны;

3) метеоритные — из-за падения метеоритов;

4) термальные — причиной им служит резкий нагрев лунной поверхности с восходом Солнца.

Надеюсь, вам было интересно узнать об этой страшной для человека, но научно обоснованной и даже порой необходимой для нашей планеты «физической активности».

Где на Земле чаще всего происходят землетрясения

Процесс геологического преобразования Земли беспрерывен. Ежегодно происходит несколько сотен тысяч колебаний. Большинство из них проходят незаметно для людей, но фиксируются чувствительным оборудованием. На основании многолетних наблюдений, учёные сделали вывод о существовании двух основных сейсмических поясов Земли – Средиземноморском-трансазиатском и Тихоокеанском.

Средиземноморско-трансазиатский пояс

Пояс растянут вдоль экватора, начинаясь в Персидском заливе и заканчиваясь в Атлантическом океане. За это он получил своё второе название – широтный.

В соответствии со своим основным названием, пояс тянется через Средиземное море, захватывая прилегающие европейские горные массивы, которые располагаются в южной части континента. Проходя через горы на западе Азии и в Северной Африке, сейсмический пояс направляется к Ирану, Кавказу, вплоть до Гималаев.

Наиболее сейсмоактивными наземными областями являются территории вблизи Карпат, расположенных в Румынии, Иран и территории от Белуджистана до Бирмы. Самая активная сейсмически часть пояса проходит под водами Индийского океана, сквозь Аравийский полуостров и заканчивается лишь в юго-западных областях Антарктиды. 

Подводные области данного пояса захватывают сразу три океана:

• Северный Ледовитый,
• Индийский,
• Атлантический.

Тихоокеанский пояс

Второе название данного пояса –  меридиональный, так как он пролегает перпендикулярно широтному поясу. Он проходит через множество действующих вулканов, которые извергаются в Тихом океане. Именно на территориях данного пояса случаются 85% всех землетрясений, происходящих на Земле.

Восточная часть пояса, являющаяся самой масштабной, начинается у Камчатских берегов и, через запад Северной и Южной Америки, тянется к Антильским островам. Также на Камчатке начинается западная часть Тихоокеанского пояса, которая проходит через Японию. Наиболее сейсмоактивной является северная дуга пояса, протянувшаяся через Центральную и Южную Америку.

Второстепенные пояса

К ним относятся области, куда доходят только отголоски землетрясений, хотя сами они считаются сейсмически безопасными. Они тянутся через Индийский, Тихий и Атлантический океаны к Арктике, через Тихий океан, от Филиппин к Антарктиде.

Таким образом, к странам, которые наиболее подвержены землетрясениям, относятся:

• Турция;
• Индонезия;
• Пакистан;
• Мексика;
• Сальвадор;
• Филиппины;
• Эквадор;
• Япония;
• Непал;
• Индия.

Последствия землетрясений

Землетрясения являются одним из опаснейших стихийных природных явлений. Они приносят большие разрушения и бедствия, уничтожая не только материальные ценности, но и все живое, в том числе и людей.

После сильных землетрясений изменяется ландшафт местности, могут появиться новые озера и горы

Участки земной коры в месте разлома могут смещаться по вертикали либо даже наползать друг на друга. В тех местах, где земля опускается по одну сторону разлома прямо на пересечении речного русла, образуются водопады. Нередко после землетрясения опускаются и затапливаются водой значительные участки суши. Помимо этого, подземные толчки могут смещать со склонов рыхлые верхние слои почвы, инициируя оползни и обвалы. Резкое перемещение значительных массивов земной коры в очаге сопровождается ударом колоссальной силы. В течение года жители планеты в разных ее точках ощущают порядка 10 тыс. землетрясений, из которых около 100 в той или иной степени разрушительны.

Классификация

В зависимости от того, какие бывают причины землетрясений, выделяют следующие виды подземных толчков:

1. Тектонические землетрясения – результат сдвига плит, слагающих земную кору. Из-за движения горных пород образуются трещины, проседания, выпуклости. Процесс сопровождается накоплением напряжения. Выход энергии вызывает колебания земли. Их интенсивность определяется силой энергетической волны, а зона землетрясения охватывает сотни километров.
2. Вулканический процесс слабый, но длительный: колебания могут повторяться много месяцев. Причина – давление магматических газов на земную кору. Растущее напряжение внутри вулкана сопровождается волновой активностью, воспринимаемой как толчки. Явление не несет непосредственной опасности для населения, но сигнализирует о скором извержении.
3. Обвальный процесс – обрушение пласта земли по причине формирования в ней полостей под воздействием грунтовых вод и подземных водотоков. При обвале колебания незначительные, охватывают небольшую территорию.
4. Техногенные землетрясения – следствие воздействия человека на горные породы, из-за чего они становятся слабыми и неустойчивыми. Толчки часто фиксируются на местностях, где разрабатываются карьеры, прокапываются шахты, заполняются водохранилища.
5. Искусственные землетрясения связаны с человеческой деятельностью, промышленными и военными взрывами. Возможный искусственный фактор – испытание ядерных ракет.

6. Подводные землетрясения возникают так же, как тектонические колебания. Только сдвигаются не континентальные, а океанические плиты. Причем более толстые континентальные пласты обычно сталкиваются. А океанические плиты тоньше, поэтому одна подныривает под другую. Масса воды, стремясь к исходному положению, устремляется вертикально. Так возникает цунами – огромная, движущаяся к суше волна.

7. Удар космических тел – редкая причина землетрясения. Крупный метеорит, не сгоревший полностью в атмосфере, на огромной скорости врезается в землю, вызывает мощный взрыв. Ударная волна воспринимается как землетрясение.

Существует классификация землетрясений по глубине эпицентра:

• 0-60 км – мелкофокусный процесс;
• 60-400 км – среднефокусный;
• от 400 км вглубь земной коры – глубокофокусный.

Причины и виды

Землетрясения бывают тектоническими, вулканическими и обвальными.

Тектонические землетрясения возникают из-за резких смещений горных плит или в результате ухода океанической платформы под материк. Ведь поверхность земли состоит из материковых и океанических платформ, которые, в свою очередь, состоят из отдельных блоков. Когда блоки находят друг на друга, то они могут подняться вверх, и образуются горы, или опустятся вниз, и образуются впадины, или одна из плит уйдёт под другую. Все эти процессы сопровождаются колебаниями или сотрясениями земли.

Разрушения после сильного землетрясения

Вулканические землетрясения происходят из-за того, что потоки раскалённой лавы и газов давят снизу на поверхность Земли и таким образом заставляют почувствовать, что земля уходит из-под ног. Вулканические землетрясения обычно не очень сильные, но могут длиться довольно долго, иногда несколько недель. Часто такие землетрясения предупреждают о скором извержении вулкана, что является даже более опасным, чем само землетрясение.

Иногда под землёй образуются пустоты, например, под воздействием грунтовых вод или подземных рек, размывающих землю. В этих местах земля не выдерживает собственной тяжести и обрушивается, вызывая небольшое сотрясение. Это называется обвальным землетрясением.

Самыми разрушительными и страшными являются тектонические землетрясения.

Место, в котором происходит столкновение плит или мощный взрыв, связанный с выходом накопившейся в земле энергии, называется очагом землетрясения, или гипоцентром. Когда взрыв произошёл, ударная волна со скоростью более 5 км/с (в зависимости от мощности взрыва) начинает распространяться во все стороны, доходит до поверхности земли (эту область на поверхности называют эпицентром, и расположена она непосредственно над гипоцентром) и расходится в стороны по окружности. В эпицентре происходят самые сильные разрушения, а на окраинах области, затронутой землетрясением, люди могут даже ничего не почувствовать.

Схема, демонстрирующая очаг и эпицентр землетрясения

Самые разрушительные землетрясения

Землетрясение в Сирии (1138 г.)

Это одно из самых разрушительных землетрясений, о которых известно человечеству. Из записей летописца того времени известно, что произошло оно 11 октября 1138 года и унесло жизни более 230 тысяч человек. Многие города превратились в руины, количество населения восстановилось до прежнего уровня только к началу 19 века.

Землетрясение в Шэньси, Китай (1556 г.)

В результате землетрясения 800 тысяч человек погибли, население двух провинций Китая (Шэньси и Шаньси) уменьшилось более чем в половину. Города были полностью разрушены. Колебания повторялись несколько раз в месяц ещё полгода.

Землетрясение в Ашхабаде, Туркменистан (1948 г.)

Очаг землетрясения находился практически под городом, поэтому для полного его уничтожения понадобилось всего несколько секунд. Пострадало множество населённых пунктов в округе. Погибли более 160 тысяч человек. Сила колебаний оценивалась в 7 единиц по шкале Рихтера.

Землетрясение на Гаити (2010 г.)

Землетрясение, произошедшее 12 января 2010 года, состояло из одного основного, самого сильного, толчка в 7 единиц и множества последующих колебаний, магнитуда которых уже не превышала 6 единиц. Очаг находился в непосредственной близости к столице, что повлекло катастрофические разрушения с ущербом в 6 млрд. евро. Погибли более 300 тысяч человек, пострадало не менее трёх миллионов.

Как же формируются землетрясения?

Согласно результатам научных исследований геологов и сейсмологов, сотрясания земной коры в зонах субдукции происходят на границах литосферных плит: океаническая литосферная плита подползает под континентальную плиту, а части континентальных плит сталкиваются друг с другом. Из переработанных продуктов океанской литосферы в зонах субдукции образуются зачатки континентальной коры. Столкновения приводят к их скручиванию, метаморфизму, плавлению и, в конечном счете, к формированию зрелой континентальной литосферы.

Известны два основных типа субдукции: поглощение океанической литосферы системами островных дуг и окраинных морей и субдукция под активными континентальными окраинами. Характерной деталью всех зон субдукции является глубоководный желоб — узкая вытянутая впадина дна океана, имеющая обычно в плане дугообразную форму, а в разрезе — резко асимметричный профиль с пологим океанским и большим приконтинентальным склоном. В желобах находятся максимальные глубины океана. С океанической стороны многие желоба имеют пологий подъем дна до высоты около 500 метров. Поднятие происходит вследствие упругого изгиба океанической литосферы перед ее погружением в зону субдукции. Опускающаяся часть океанической литосферы остается более холодной и хрупкой, чем соседняя — астеносфера. Поэтому из-за возрастающего напряжения в зонах субдукции в ней происходят землетрясения. Очаги землетрясений очерчивают контуры опускающейся литосферной плиты.

Субдукции развиваются там, где континентальная и океаническая плита или две океанические плиты сходятся на конвергентной границе. Когда они движутся навстречу друг другу, более тяжелая океаническая плита (всегда океаническая) скользит под другую, а затем погружается в мантию. Субдукция сопровождается возникновением глубокофокусных землетрясений и образованием активных вулканических островных дуг.

Карта геотектонических поясов. Источник