3. Сейсмические зоны

По записям сейсмических волн, полученных на различных обсерваториях, можно рассчитать место землетрясения. Таким путем и была построена единая схема распределения землетрясений на земном шаре. Четкие пояса сейсмической активности разделяют крупные океанические и материковые области, внутри которых почти не возникает землетрясений. Другие скопления сейсмических очагов можно увидеть в океанах, например, посреди Атлантического и Индийского океанов. В этих местах находятся гигантские подводные горные цепи, называемые срединно-океаническими хребтами. Сейсмически активные хребты соединяются друг с другом, а срединный хребет Индийского океана обходит с юга Австралию и соединяется с другим хребтом, носящим название Восточно-Тихоокеанского поднятия. Последнее идет на восток к Центральной Америке, а затем входит в Калифорнийский залив.

Неспокойная геологическая обстановка, характерная для всей этой глобальной системы хребтов, проявляется в существовании крупных горных пиков и глубоких рифтовых долин. Часто отмечаются извержение вулканов, а землетрясения, возникающие вдоль хребтов, нередко образуют «рои»:

многие сотни толчков происходят на небольшой площади в течение короткого времени.

От Индонезии в южные районы Тихого океана, огибая Австралию, идет гирлянда сейсмически активных дуг, ограниченная на востоке желобом Тонга-Кермадег. На противоположной стороне Тихого океана все западное побережье Центральной и Южной Америки сотрясается множеством землетрясений, сильных и слабых. Крупные землетрясения влекут за собой многочисленные жертвы. В противоположность этому в восточной части Южной Америки почти вовсе не бывает землетрясений, и эту область можно считать хорошим примером асейсмичной территории. Почти никогда не бывает землетрясений на просторах центральной и северной Канады, в большей части Сибири, в Западной Африке, на большей части Австралии. Однако следует отметить протяженную Трансазиатскую зону высокой сейсмичности, идущую в субширотном направлении от Бирмы через Гималайские горы и Центральную Азию к Кавказу и Средиземноморью.

Широко развита сейсмическая активность в Европе. На юге от землетрясений страдают Турция, Греция, Югославия, Италия, Испания и Португалия, и чуть ли не каждый год во время таких стихийных бедствий гибнет множество людей. К северу от побережья Средиземного моря Европа гораздо более стабильна. Однако время от времени разрушительные землетрясения случаются в Германии, Австрии и Швейцарии и даже в районе Северного моря и в Скандинавии. Даже в Великобритании в историческое время отмечались разрушительные землетрясения. 17 декабря 1896 г. произошла серия землетрясений, сильнейшее из которых причинило ущерб городу Херефорду, насчитывавшему 4565 заселенных домов.

Карты сейсмичности строятся по материалам, полученным за сравнительно короткое время. Поэтому если выводы и прогнозы, касающиеся вероятности возникновения землетрясений в данном районе, основываются на таких картах, то впоследствии они могут быть опровергнуты внезапным землетрясением на площади, которая раньше не считалась сейсмически активной.

При сейсмичности, редкой во времени и рассредоточенной в пространстве, - возникновение землетрясений в Австралии. Для этого имеются очевидные геологические причины: большая часть западных районов сложена древними породами Австралийского докембрийского щита, да и весь материк далеко отстоит от активных океанических хребтов и окружающих его островных дуг. Тем не менее, здесь имеются районы со значительной сейсмичностью. Особого интереса заслуживает разрушительное - среднее по масштабам - землетрясение 14 октября 1968 г. Сильнее всего оно ощущалось около Мекеринга (Западная Австралия), и с ним было связано образование на поверхности новых разрывов длиной около 30 км.

Карты сейсмичности, тщательно построенные в результате совместных усилий сотен сейсмологов, во многом помогли человеку лучше узнать свою планету.

4. Глубина очагов землетрясений

Землетрясение - это просто колебание грунта. Волны, которые вызывают землетрясение, называются сейсмическими волнами; подобно звуковым волнам, расходящимся от гонга при ударе по нему, сейсмические волны также излучаются из некоторого источника энергии, находящегося где-то в верхних слоях Земли. Хотя источник естественных землетрясений занимает некоторый объем горных пород, часто его удобно определять как точку, из которой расходятся сейсмические волны. Эту точку называют фокусом землетрясения. При естественных землетрясениях она, конечно, находится на некоторой глубине под земной поверхностью. При искусственных землетрясениях, таких как подземные ядерные взрывы, фокус расположен близко к поверхности. Точку на земной поверхности, расположенную непосредственно над фокусом землетрясения, называют эпицентром землетрясения.

Насколько глубоко в теле Земли находятся гипоцентры землетрясений? Одним из первых поразительных открытий, сделанных сейсмологами, было то, что, хотя фокусы многих землетрясений расположены на небольшой глубине, в некоторых районах их глубина составляет сотни километров. К таким районам относятся южноамериканские Анды, острова Тонга, Самоа, Новые Гебриды, Японское море, Индонезия, Антильские острова в Карибском море; во всех этих районах имеются глубоководные океанические желоба. В среднем частота землетрясений здесь резко убывает на глубинах более 200 км, но некоторые фокусы достигают даже глубин 700 км. Землетрясение, возникающие на глубинах от 70 до 300 км, весьма произвольно относят к категории промежуточных, а те, которые возникают на еще большей глубине, называют глубокофокусными. Промежуточные и глубокофокусные землетрясения происходят также и далеко от Тихоокеанского района: в Гиндукуше, Румынии, Эгейском море и под территорией Испании.

Мелкофокусные толчки - это те, очаги которых расположены непосредственно под земной поверхностью. Именно мелкофокусные землетрясения вызывают самые большие разрушения, и в общей сумме энергии, выделяющейся во всем мире во время землетрясений, вклад их составляет 3/4. В Калифорнии, например, все известные до сих пор землетрясения были мелкофокусными.

В большинстве случаев после умеренных или сильных мелкофокусных землетрясений в той же местности в течение нескольких часов, а то и нескольких месяцев отмечаются многочисленные землетрясения меньшей

силы. Они называются афтершоками, и их число при действительно крупном землетрясении бывает иногда чрезвычайно большим.

Некоторым землетрясениям предшествуют предварительные толчки из той же очаговой области - форшоки; предполагается, что их можно использовать для предсказания главного толчка.

5. Типы землетрясении

Еще не так давно было широко распространено мнение, что причины землетрясений будут скрыты во мраке неизвестности, поскольку они возникают на глубинах, слишком далеких от сферы человеческих наблюдений.