Оценка энергии землетрясений

Естественно, что от одного и того же землетрясения на различных расстояниях от эпицентра сотрясения на по­верхности Земли не будут одинаковыми, так же как не бывает одинаковой величина предмета, рассматриваемо­го с различного расстояния. Не будут одинаковыми со­трясения и в том случае, если очаги равных по силе землетрясений располагаются на различной глубине.

Для оценки количества энергии, выделяющейся при землетрясении, или для объективной оценки силы земле­трясения применяется другая шкала, носящая название шкалы магнитуд (коротко принято обозначать буквой М). В ней использована изменяющаяся от эпицентрального расстояния по определенному закону величина смещения почвы при землетрясении в поверхностных волнах. Шка­ла рассчитана таким образом, что разница магнитуд на единицу соответствует разнице амплитуд смещения поч­вы приблизительно в 10 раз.

За нулевой уровень магнитуды (М = 0) выбран энер­гетический уровень землетрясения столь низкой интен­сивности, чтобы только сделать положительными магни­туды самых слабых из записанных землетрясений.

За максимально большой уровень магнитуды приня­та энергия возможного сильнейшего землетрясения, со­ответствующая величине, приблизительно равной 1025 эрг, что, в свою очередь, соответствует энергии разрыва са­мых прочных пород земной коры при землетрясении с нормальной глубиной очага. По шкале магнитуд это оз­начает приблизительно М=9.

Ниже приводится табл. 3, показывающая, сколько в среднем землетрясений разной энергии происходит на Земле за год.

Существование поясов сейсмичности показывает, что землетрясения происходят далеко не по всей поверхно­сти земного шара. Кроме того, в одном и том же месте очень сильные, особенно катастрофические, землетрясе-

ния случаются все-таки довольно редко. Однако, несмот­ря на это, ежегодно от землетрясений в мире гибнет не одна тысяча человек, не говоря уже о материальных по­терях и колоссальных разрушениях, вызываемых ими.

Приведем в очень кратком изложении ряд наиболее характерных примеров таких землетрясений, происшед­ших на суше с 1887 по 1957 г.

Верненское, 9 июля 1887 г.

Эпицентр землетрясения располагался в 10—12 км южнее г. Верного (ныне Алма-Ата) в виде полосы ши­риной 5 км и длиной 35 км. Сила оценивалась в 10 бал­лов. Сотрясения были так велики, что люди не могли ус­тоять на ногах. Погибло более 300 человек. Разрушены 3000 зданий (из 1799 кирпичных уцелело лишь одно). Убыток определялся в 2 млн. золотых рублей.

Японское, 28 октября 1891 г.

Наиболее сильно пострадали провинции Мино и Ова-ри. Землетрясение сопровождалось сбросом вдоль текто­нической линии, протянувшейся примерно на 100 км через гористые районы о-ва Хонсю. Относительное гори­зонтальное смещение доходило до 4 м. Смещения по вер­тикали местами достигали 7 м. Вся местность вблизи линии сброса площадью до 10 тыс. км2

подверглась раз­рушению. Ощущалось на площади до 1 млн. км2. Погиб­ли более 7000 человек и более 17 тыс. ранены. Разруше­ны около 20 тыс. зданий, повреждены 10 тыс. мостов.

Ассамское, 12 июня 1897 г.

Землетрясение произошло к северу от Бенгальского залива и г. Калькутты в провинции Ассам (Индия). Оно вызвало разрушения на площади около 350 тыс. км2 и ощущалось на площади почти 4 млн. км2. Амплитуда ко­лебания почвы доходила до 30 см. На поверхности рых­лой почвы наблюдались «земляные волны». Местами об­разовались фонтаны песка и мелких камней. Отдельные здания погрузились в мягкий грунт до крыш. Некото­рые реки изменили течение. Образовались новые водопа­ды. В эпицентральной области отмечены сбросы до 12 м. После этого землетрясения, которое считается одним из сильнейших в мире, зарегистрированы более 5000 повтор­ных толчков значительной силы,,.

Сан-Францисское, 18 апреля 1906 г.

Землетрясение явилось следствием внезапного гори­зонтального смещения вдоль крупного сброса Сан-Анд-реас. Длина трассы образовавшегося сдвига достигала 350 км. Амплитуда сдвига местами доходила до 7 м. Ощущалось на площади в 1 млн км2. От развалившихся горячих печей и замыкания электропроводов возникли пожары, которые было трудно тушить из-за отсутствия воды (лопнули все водопроводные магистрали). От пожа­ра пострадала значительная часть города Сан-Франциско. Убытки составили около 400 млн. долларов. Погибли предположительно 700 человек.

Китайское, 16 декабря 1920 г.

Особенно тяжелые бедствия обрушились на провин­ции Ганьсу и Шаньси. Пострадавшая местность по­крылась мощной толщей лёсса, который от сильного со­трясения стал «течь». Под оползнями и обвалами оказа­лись погребенными многие прибрежные селения. Погибли около 100 тыс. человек. Разрушения отмечались на площади около 1 млн. км2.

Гималайское, 15 августа 1950 г.

Это землетрясение — одно из сильнейших с момента записи колебаний почвы приборами. Его магнитуда оце­нивается в 8,7. Сотрясения почвы отмечены на площади более 25 тыс. км2. В горах, обильно насыщенных влагой во время муссонов, произошло множество оползней. По приблизительным подсчетам общий вес перемещенных орных пород составил около 2 млрд. т. Страшный гул, шедший из недр Земли, перерос в оглушительный грохот, -«обо потемнело от взметнувшейся вверх пыли. На глазах пограничников, которые находились вблизи эпицентра, образовавшаяся 6-метровая трещина поглотила четырех человек. В долине Брахмапутры, значительно южнее Ги­малайских гор, колебания почвы были настолько сильны­ми, что многие жители испытывали приступы морской болезни. Трехсотметровый участок железнодорожного по­лотна опустился почти на 5 м, дороги были полностью разрушены. Сравнительно малое количество жертв объ­ясняется отсутствием населенных пунктов вблизи эпи-Центральной области.

Гоби-Алтайское, 4 декабря 1957 г.

возникло в северной ветви Гобийского Алтая. Было несколько сильным, что ощущалось по всей Монголии, а также на смежных территориях СССР и Китая. Ущерб от этого землетрясения был невелик лишь из-за слабозаселенности местности и преобладания легких (войлоч­ных) жилищ, хотя сила его в эпицентре приближалась к 12 баллам. 4 декабря, после основного толчка, произош­ли^^ 120 довольно значительных. Вблизи эпицентральной области отмечено бесчисленное множество трещин протяженностью от нескольких метров до 700 км! Ширина трещин была самой различной — от нескольких сантиметров до 20 м. Отмечены горизонтальные сдвиги до 3,5 м и вертикальные смещения до 12 м. Наблюдались грандиозные обвалы, особенно в горах Ихэ-Богдо. Здесь по системе широтных трещин извергнулась масса горного грунта объемом около 200 млн. м3. Гора Хуреньонь была срезана обвалом почти наполовину, образовав вертикаль­ный обрыв высотой минимум 300 м.

Нет необходимости удлинять этот список описанием других катастрофических землетрясений, однако небезын­тересно привести некоторые фотоснимки (см. вклейку), свидетельствующие о силе разрушений в результате бушующей стихии.