Пророчество землетрясений всегда было пользующейся популярностью темой, но только в последнее десятилетие оно перебежало от прорицателей и религиозных фанатиков к ученым. К огорчению, эта неувязка и в текущее время остается трудной. Китайские спецы утверждают, что в последние годы они предсказали 18 землетрясений из 31, но признают, что время от времени объявленная тревога оказывалась неверной. По наблюдениям калифорнийских сейсмологов, в течение последних пары лет 25 раз сообщалось о «приближении землетрясений», но только в 15 случаях вправду последовали сильные толчки. Хотя, непременно, имеется определенный прогресс в предвидении землетрясений, успехи в этой области еще пока недостаточны.
Один из всераспространенных методов пророчества землетрясений основан на анализе подготовительных толчков, хотя ясные подготовительные толчки до начала головного землетрясения быстрее являются исключением, чем правилом. Подземные удары могут быть обнаружены с помощью сейсмографов либо же Определены по поведению животных. Незадолго до землетрясения 1835 г. на побережье Чили все чайки устремились вовнутрь континента, а собаки покинули город Такауана. Перед землетрясением 1906 г. в Сан-Франциско всю ночь вопили собаки. Китайцы увидели, что до землетрясения змеи выползают из собственных нор, а крысы покидают строения. Непременно, животные и птицы чувствуют еще более слабенькие колебания, чем человек. Японские исследователи установили, что более чувствительными являются фазаны, которые полностью могут отличить сейсмические сотрясения от колебаний, вызванных движением транспорта.
Хотя отличия в поведении животных позволяют предсказать только те землетрясения, которым предшествует несколько подготовительных толчков, в Китае этим способом был осуществлен один из самых удачных прогнозов, узнаваемых сейчас. Многие даже непрофессиональные наблюдатели замечали, что в течение всего 1974 г. поведение животных в Хайнэне (Маньчжурия) было странноватым и что признаки их беспокойства усилились 28 января 1975 г. В 2 ч ночи 4 февраля было объявлено, что в наиблежайшие два денька следует ждать сильного землетрясения. Местное население покинуло дома; чтоб «выманить массы из зданий», была организована демонстрация кинофильмов под открытым небом. В половине восьмого утра такого же денька вправду вышло землетрясение, имевшее магнитуду 7,3. Оно сровняло с землей 90 % построек городка, но «число человечьих жертв было минимальным».
Некие наименее определенные способы прогноза основываются на исследовании природных явлений, которые могут вызвать землетрясение. Прилив, заполняющий водоемы в новолуние либо полнолуние, возможно окажется полностью достаточной силой, чтоб в деформированных породах превысились пределы их упругости. В Гималаях землетрясения почаще происходят во время муссонных наводнений. Снижение атмосферного давления также может содействовать землетрясению. Образующиеся при падении давления высочайшие и тонкие, как дымка, облака время от времени даже именуют «предвестниками землетрясения».
Еще больше непонятным аспектом прогноза является периодичность сейсмической активности. В Лиссабоне, к примеру, сильные землетрясения отмечались в 1344, 1531 и 1755 г., как следует, скоро там опять должно произойти землетрясение, но прогноз, основанный на 200-летнем цикле, чуть ли может указать четкий срок, имеющий практическое значение. Не так давно наблюдались подвижки вдоль практически всей зоны Анатолийского разлома в Турции, кроме 1-го района близ Эрзинджана. Как следует, в этой части разлома породы напряжены и в последнее время может быть их обрушение, но указать точно время ожидаемого землетрясения нельзя. На базе схожих же суждений, но с привлечением современного оборудования в 1973 г. было предсказано, что через 6 месяцев в Калифорнии в районе «замкнутого» участка разлома Сан-Андреас близ Холлистера разразится землетрясение. Но ничего подобного не вышло.
Не так давно русским ученым удалось добиться необыкновенных фурроров в пророчестве землетрясений. Они исходили из того, что перед землетрясением характеристики породы изменяются. Более принципиальным для прогноза является изменение скорости сейсмических волн. Скорость продольных сейсмических волн поначалу понижается вследствие образования трещинок, а потом увеличивается, по мере того как вода заполняет эти трещинкы. Стало быть, сейсмолог должен только регистрировать ударные волны от малозначительных, происходящих практически безпрерывно сотрясений и выудить момент, когда поменяется соотношение скоростей Р- и 5-волн, которое перед сильным землетрясением миниатюризируется на 5—10 %. Землетрясения следует ждать, когда скорости волн опять станут обыкновенными. На основании этих наблюдений можно предсказать время начала землетрясения.
Это отлично видно на записях ударных волн, предшествовавших двум землетрясениям на местности Русского Союза. Судя по верхней записи, соотношение скоростей продольных и поперечных волн закономерно уменьшалось в течение 2-ух месяцев. Потом оно начало возрастать, предупреждая, что землетрясение произойдет в наиблежайшие два месяца. Еще ценнее то событие, что интервал времени, в течение которого происходят эти конфигурации, показывает на интенсивность ожидаемого землетрясения. 1-ое из землетрясений имело магнитуду 5,4, и в течение 4 месяцев ранее действия сейсмические скорости были пониженными. Подготовительный период для землетрясения с магнитудой 4 составил только два месяца. А если б период конфигураций продолжался 14 месяцев, это свидетельствовало бы о возможной способности чертовского землетрясения с магнитудой 7.
После того как русские ученые нашли это явление, оно было доказано южноамериканскими, японскими и китайскими сейсмологами, которым удалось выполнить успешный прогноз в районах, где имелось довольно густая сеть сейсмографов.
Смещение пород к очагу землетрясения имеет и другие следствия: к примеру, миниатюризируется удельное электронное сопротивление пород, меняется их магнитная восприимчивость, увеличивается содержание радона в грунтовых водах. Если получится учесть эти причины в купе с переменами скоростей волн, надежность прогноза, непременно, вырастет,
Японские сейсмологи отдавали предпочтение прогнозированию землетрясений на основании исследования деформаций земной поверхности, выявляемых при детализированной геологической съемке и измерении неспешных конфигураций углов ее наклона поблизости разлома. Но давать прогнозы времени землетрясения на базе такового подхода нелегко. Вокруг города Палмдейл у Лос-Анджелеса за период с 1959 по 1974 г. наблюдалось очень неспешное поднятие участка площадью около 13 000 км2, центральная часть которого стала выше на 45 см. Это куполоподобное образование размещается в районе разлома Сан-Андреас, по которому местами не было смещения с 1932 г. Предполагалось, что такое воздымание типично для ситуации, предыдущей землетрясению. Это подтверждалось и уменьшением скорости сейсмических волн в данном районе. Но начиная с 1974 г. лавовый купол Палмдейл не стал подниматься, и никто еще точно не знает, что это значит.
В наши деньки, когда механизм землетрясения исследован довольно отлично, было бы интригующе поставить вопрос: может быть ли производить контроль над этим природным явлением? К огорчению, предупредить землетрясение человек не может. Но он может вызвать движение земной коры, до того как напряжение в породах достигнет критичного уровня. Более действующим из имеющихся приемов является проведение массивного взрыва. Подземный взрыв ядерного устройства в Неваде в 1968 г. вызвал толчок магнитудой 6,3, за которым последовал ряд землетрясений с магнитудой до 5,0.
Очередной искусственный метод усиления напряжений — это строительство больших водохранилищ, которые не только лишь делают дополнительную нагрузку на породы за счет веса воды, да и увеличивают давление грунтовых вод, что уменьшает сопротивление пород трению. После 1935 г., когда было заполнено водохранилище Мид в Аризоне, в этом ранее асейсмическом районе за 10 лет вышло 600 толчков магнитудой 5,0. Водохранилище Койна близ Бомбея было заполнено в 1967 г., после этого последовало огромное количество землетрясений; во время 1-го из их, магни-туда которого достигала 6,5, были разрушены дома и имелись людские жертвы.
Перспективный метод вызывания землетрясений был случаем открыт в Денвере (США). Тут начиная с 1962 г. в скважину глубиной 3600 м, пробуренную в трещиноватых гранитах, стали нагнетать переработанные воды. За 80 лет до 1962 г. в этом районе было отмечено только три слабеньких сотрясения грунта, а с 1962 по 1968 г. тут наблюдалось 610 маленьких землетрясений. К счастью, Денвер — это район асейсмический. Предпосылки сотрясений грунта были выявлены, и закачивание в породы отработанных жидкостей закончили.
Удалось выявить очень четкую связь меж количеством нагнетаемой воды и числом землетрясений: каждый месяц нагнеталось более 27 млн. л воды и происходило более 50 маленьких землетрясений. В главном сотрясения появлялись в зоне разлома, как раз под забоем скважины, при этом толчки начались ровна через семь недель после начала закачки. Выявился довольно четкий способ контроля маленьких подвижек, происходящих на глубине в насыщенных жидкостью породах, которые пребывают в напряженном состоянии. Закачка воды в пласты, которую обычно* используют в нефтеносных районах с целью добыть больше нефти, чем может выделиться под своим давлением пород, подтвердила приобретенные в Денвере результаты.
Таким макаром, нагнетание воды может вызвать огромное количество слабеньких сотрясений, которые компенсируют одно большое. Высказывалось мировоззрение, что замкнутые зоны разлома Сан-Андреас следует привести в движение схожим образом, до того как напряжения достигнут небезопасного уровня. Но кто осмелится искушать судьбу, играя с таковой бомбой медленного действия, как разлом Сан-Андреас?