Сильнейшие землетрясения на протяжении всей истории человечества наносили колоссальный материальный ущерб и являлись причиной огромного количества жертв среди населения. Первые упоминания о подземных толчках датируются 2000 годами до нашей эры.
И не смотря на достижения современной науки и развитие технологий, никто до сих пор не может предсказать точное время, когда стихия нанесёт удар, поэтому часто становится невозможной быстрая и своевременная эвакуация людей.
Землетрясения – это стихийные бедствия, в результате которых гибнет больше всего людей, гораздо больше чем, например, при ураганах или тайфунах.
В этом рейтинге мы расскажем про 12 самых сильных и разрушительных землетрясений в истории человечества.
12. Лиссабон
1 ноября 1755 года, в столице Португалии, городе Лиссабоне произошло сильнейшее землетрясение, в последствии названное Великим лиссабонским землетрясением. Страшным стечением обстоятельств являлось то, что 1 ноября – День Всех Святых и тысячи жителей собрались на мессе в церквях Лиссабона. Эти церкви, как и другие здания по всему городу не выдержали мощных толчков и рухнули, похоронив под своими обломками тысячи несчастных.
Затем на город хлынула 6-метровая волна цунами, накрывшая оставшихся в живых людей, мечущихся в панике по улочкам разрушенного Лиссабона. Разрушения и человеческие жертвы были колоссальными! В результате землетрясения, которое длилось не более 6 минут, вызванного им цунами и многочисленных пожаров, охвативших город, погибло не менее 80.000 жителей столицы Португалии.
Многие известные деятели и философы касались этого смертоносного землетрясения в своих работах, например, Иммануил Кант, пытавшийся найти научное объяснение столь масштабной трагедии.
11. Сан – Франциско
18 апреля 1906 года, в 5:12 утра мощные подземные толчки сотрясли спящий Сан-Франциско. Сила толчков составляла 7,9 балла и в результате сильнейшего землетрясения в городе было разрушено 80% зданий.
После первых подсчетов погибших, власти сообщили о 400 жертвах, но в дальнейшем их число возросло до 3000 человек. Однако основной ущерб городу нанесло не само землетрясение, а вызванный им чудовищный пожар. В результате было уничтожено более 28.000 зданий по всему Сан-Франциско, материальный ущерб составил более 400 миллионов долларов по курсу того времени.
Многие жители сами поджигали свои полуразрушенные дома, которые были застрахованы от пожара, но не от землетрясения.
10. Мессина
Крупнейшим землетрясением в Европе стало землетрясение в Сицилии и Южной Италии, когда 28 декабря 1908 года, в результате мощнейших подземных толчков силой в 7,5 баллов по шкале Рихтера, по оценкам различных экспертов погибло от 120 до 200.000 человек.
Эпицентром катастрофы стал Мессинский пролив, расположенный между Аппенинским полуостровом и Сицилией, больше всего пострадал город Мессина, где практически не осталось ни одного уцелевшего здания. Много разрушений принесла и огромная волна цунами, вызванная подземными толчками и усиленная подводным оползнем.
Задокументированный факт: спасатели смогли вытащить двух истощенных, обезвоженных, но живых детей из-под обломков, спустя 18 дней после удара стихии! Многочисленные и обширные разрушения были вызваны в первую очередь низким качеством зданий в Мессине и других частях Сицилии.
Неоценимую помощь жителям Мессины оказали русские моряки императорского флота. Корабли в составе учебной группы совершали плавание по Средиземному морю и в день трагедии оказались в порту Аугуста на Сицилии. Сразу после подземных толчков, моряки организовали спасательную операцию и благодаря их отважным действиям, были спасены тысячи жителей.
9. Хайюань
Одним из самых смертоносных землетрясений в истории человечества, стало разрушительное землетрясение, ударившее 16 декабря 1920 года по уезду Хайюань, входящий в провинцию Ганьсу.
По оценкам историков, в тот день погибло не менее 230.000 человек. Сила толчков была такова, что целые селения пропадали в разломах земной коры, очень сильно пострадали такие крупные города как Сиань, Тайюань и Ланчжоу. Невероятно, но сильные волны, образовавшиеся после удара стихии были зафиксированы даже в Норвегии.
Современные исследователи полагают что количество погибших было гораздо больше и насчитывает не менее 270.000 человек. В то время это было 59 % населения уезда Хайюань. Несколько десятков тысяч человек погибли от холода, после того как их жилища были разрушены стихией.
8. Чили
Землетрясение в Чили 22 мая 1960 года, считается сильнейшим землетрясением в истории сейсмологии, сила толчков составила 9.5 баллов по шкале Рихтера. Землетрясение было настолько мощным, что вызвало волны цунами высотой более 10 метров, накрывшие не только побережье Чили, но и причинившие огромный ущерб городу Хило на Гавайях, а часть волн достигла побережья Японии и Филиппин.
Погибло более 6.000 человек, большинство из которых попали под удар цунами, разрушения были немыслимые. Без жилья и крова остались 2 миллиона человек, а сумма ущерба составила более 500 миллионов долларов. В некоторых районах Чили, удар волны цунами был настолько силён, что многие дома унесло на 3 км вглубь материка.
7. Аляска
27 марта 1964 года, на территории Аляски произошло самое сильное землетрясение в истории Америки. Сила толков составила 9,2 балла по шкале Рихтера и это землетрясение стало сильнейшим после удара стихии в Чили в 1960 году.
Погибло 129 человек, из которых жертвами подземных толчков стали 6 несчастных, остальных смыло огромной волной цунами. Наибольшие разрушения стихия вызвала в Анкоридже, а подземные толчки были зарегистрированы в 47 штатах США.
6. Кобе
Землетрясение в Кобе, в Японии, 16 января 1995 года, стало одним из самых разрушительных в истории. Подземные толчки силой в 7,3 балла начались в 05:46 утра по местному времени и продолжались несколько суток. В результате погибло более 6000 человек, 26.000 получили ранения.
Ущерб, нанесенный инфраструктуре города было просто огромен. Было разрушено более 200.000 зданий, в порту Кобе оказались уничтожены 120 причалов из 150, электроснабжения не было несколько дней. Общий ущерб от удара стихии составил около 200 миллиардов долларов, что на тот момент являлось 2,5 % от всего ВВП Японии.
На помощь пострадавшим жителям кинулись не только правительственные службы, но и японская мафия – якудза, члены которой доставляли пострадавшим от удара стихии воду и продукты.
5. Суматра
26 декабря 2004 года, сильнейшее цунами, обрушившееся на берега Таиланда, Индонезии, Шри-Ланки и другие страны, было вызвано разрушительным землетрясением силой в 9,1 балла по шкале Рихтера. Эпицентр подземных толчков находился в Индийском океане, недалеко от острова Симёлуэ, возле северо-западного побережья Суматры. Землетрясение было необычайно масштабным, произошел сдвиг земной коры на расстоянии 1200 км.
Высота волн цунами достигала 15 -30 метров и жертвами стихии по различным оценкам стали от 230 до 300.000 человек, хотя точное количество погибших подсчитать невозможно. Многих людей просто смыло в океан.
Одной из причин такого количества жертв стало отсутствие системы раннего предупреждения в Индийском океане, с помощью которого можно было сообщить местному населению о приближении цунами.
4. Кашмир
8 октября 2005 года, в регионе Кашмир, находящимся под контролем Пакистана, произошло сильнейшее землетрясение в Южной Азии за последние сто лет. Сила подземных толчков составила 7, 6 баллов по шкале Рихтера, что сопоставимо с землетрясением в Сан-Франциско, в 1906 году.
В результате удара стихии погибли по официальным данным – 84.000 человек, по неофициальным – более 200.000. Спасательные работы были затруднены в результате военного конфликта между Пакистаном и Индией в этом регионе. Многие села и деревни оказались полностью стёрты с лица земли, а также был полностью уничтожен город Балакот в Пакистане. В Индии жертвами землетрясения стали 1300 человек.
3. Гаити
12 января 2010 года на Гаити произошло землетрясение силой 7 баллов по шкале Рихтера. Основной удар пришелся на столицу государства – город Порт-о-Пренс. Последствия были ужасны: практически 3 миллиона человек остались без крова, были разрушены все больницы и тысячи жилых зданий. Количество жертв было просто огромным, по различным оценкам от 160 до 230.000 человек.
В город хлынули преступники, сбежавшие из уничтоженной стихией тюрьмы, на улицах стали нередки случаи мародерства, грабежей и разбоев . Материальный ущерб от землетрясения оценивается в 5, 6 миллиардов долларов.
Не смотря на то, что посильную помощь в устранение последствий стихии Гаити оказали множество государств – Россия, Франция, Испания, Украина, США, Канада и десятки других, спустя более пяти лет после землетрясения, более 80.000 человек до сих пор проживают в импровизированных лагерях для беженцев.
Гаити является беднейшей страной в западном полушарии и это стихийное бедствие нанесло непоправимый удар по экономике и уровню жизни граждан.
2. Землетрясение в Японии
11 марта 2011 года в регионе Тохоку произошло сильнейшее землетрясение в истории Японии. Эпицентр находился восточнее острова Хонсю и сила подземных толчков составила 9,1 баллов по шкале Рихтера.
В результате удара стихии, была сильно повреждена АЭС в городе Фукусима и разрушены энергоблоки на реакторах 1, 2, и 3. Многие районы стали непригодными для жизни в результате радиоактивного излучения.
После подводных толчков, огромная волна цунами накрыла побережье и уничтожила тысячи административных и жилых зданий. Погибло более 16.000 человек, 2.500 до сих пор считаются пропавшими без вести.
Материальный ущерб также оказался колоссальным – более 100 миллиардов долларов. А учитывая, что на полное восстановление разрушенной инфраструктуры могут уйти годы, сумма ущерба может вырасти в несколько раз.
1. Спитак и Ленинакан
В истории СССР есть много трагических дат и одна из самых известных – землетрясение, сотрясшее Армянскую ССР 7 декабря 1988 года. Мощнейшие подземные толчки всего за полминуты практически полностью уничтожили северную часть республики, захватив территорию, на которой проживало более 1 миллиона жителей.
Последствия стихии были чудовищны: практически полностью был стёрт с лица Земли город Спитак, сильно пострадал Ленинакан, разрушены более 300 сёл и уничтожено 40% промышленных мощностей республики. Более 500 тысяч армян остались без крова, погибло по разным оценкам, от 25.000 до 170.000 жителей, инвалидами остались 17.000 граждан.
Помощь в восстановлении разрушенной Армении оказали 111 государств и все республики СССР.
Мощность подземных толчков оценивается амплитудой колебаний земной коры от 1 до 10 баллов. Наиболее сейсмоопасными считаются районы в горных местностях. Представляем вам самые сильные землетрясения в истории.
Самые страшные землетрясения в истории
Во время землетрясения, произошедшего в Сирии в 1202 году, погибло больше миллиона человек. Несмотря на то, что сила толчков не превысила 7,5 баллов, подземные колебания ощущались на всей протяженности от острова Сицилия в Тирренском море до Армении.Большое количество жертв связано не столько с силой толчков, сколько с их продолжительностью. Судить о последствиях разрушений землетрясения во II веке современные исследователи могут лишь по уцелевшим летописям, согласно сведениям которых были практически разрушены города Катания, Мессина и Рагуза на Сицилии, также сильной волной накрыло прибрежные города Акратири и Паралимни на Кипре.
Землетрясение на острове Гаити
Землетрясение на Гаити в 2010 году унесло жизни более 220 тысяч человек, 300 тысяч получили ранения, а более 800 тысяч пропали без вести. Материальный ущерб в результате природного катаклизма составил 5,6 миллиардов евро. На протяжении целого часа наблюдались подземные толчки мощностью 5 и 7 баллов. 
Несмотря на то, что землетрясение произошло в 2010 году, жители Гаити до сих пор нуждаются в гуманитарной помощи, а также собственными силами восстанавливают поселения. Это второе мощнейшее землетрясение на Гаити, первое произошло в 1751 году – тогда города пришлось восстанавливать в течение следующих 15 лет.
Землетрясение в Китае
Жертвами 8-балльного землетрясения в Китае в 1556 году стали около 830 тысяч человек. В самом эпицентре подземных толчков в долине реки Вэйхэ, неподалеку от провинции Шэньси, погибло 60% населения. Огромное число жертв связано с тем, что люди в середине XVI века жили в известковых пещерах, легко разрушаемых даже незначительными толчками. 
В течение 6 месяцев после основного землетрясения неоднократно ощущались так называемые афтершоки - повторные сейсмические толчки мощностью 1-2 балла. Эта катастрофа произошла в период правления императора Цзяцзина, поэтому в китайской истории ее называют Великим землетрясением Цзяцзина.
Самые сильные землетрясения в России
Почти пятая часть территории России располагается в сейсмоактивных районах. К ним относятся Курильские острова и Сахалин, Камчатка, Северный Кавказ и побережье Черного моря, Байкал, Алтай и Тыва, Якутия и Урал. За последние 25 лет на территории страны было зарегистрировано около 30 сильных землетрясений амплитудой более 7 баллов. 
Землетрясение на Сахалине
В 1995 году на острове Сахалин произошло землетрясение магнитудой 7,6 баллов, в результате которого пострадали города Оха и Нефтегорск, а также несколько находящихся неподалеку от них поселков. 
Самые значительные последствия ощущались в Нефтегорске, который оказался в 30 километрах от эпицентра землетрясения. В течение 17 секунд были разрушены почти все дома. Нанесенный ущерб составил 2 триллиона рублей, и власти приняли решение не восстанавливать поселения, поэтому на карте России этот город больше не обозначен.
Ликвидацией последствий занимались более 1500 спасателей. Под завалами погибло 2040 человек. На месте Нефтегорска построена часовня и установлен мемориал.
Землетрясение в Японии
Движение земной коры часто наблюдается на территории Японии, поскольку она расположена в активной зоне вулканического кольца Тихого океана. Самое сильное землетрясение в этой стране произошло в 2011 году, амплитуда колебаний составила 9 баллов. По приблизительной оценке экспертов, сумма ущерба после разрушений достигла 309 миллиардов долларов. Более 15 тысяч человек погибли, 6 тысяч ранены и около 2500 пропали без вести. 
Подземные толчки в Тихом океане вызвали мощное цунами, высота волн которого составила 10 метров. В результате обрушения большого потока воды на побережье Японии произошла радиационная авария на АЭС Фукусима-1. Впоследствии на протяжении нескольких месяцев жителям близлежащих районов было запрещено пить водопроводную воду из-за высокого содержания в ней цезия.
Кроме того, правительство Японии обязало компанию TEPCO, владеющей АЭС, компенсировать моральный ущерб 80 тысячам жителей, вынужденным покинуть районы заражения.
Самое сильное землетрясение в мире
Сильнейшее землетрясение, вызванное столкновением двух континентальных плит, произошло в Индии 15 августа 1950 года. По официальным данным, сила подземных толчков достигла 10 баллов. Однако согласно заключениям исследователей, колебания земной коры были намного сильнее, и приборы не смогли установить их точную магнитуду. 
Самые сильные толчки ощущались в штате Ассам, который в результате землетрясения превратился в руины – были уничтожены более двух тысяч домов, и погибли более шести тысяч человек. Общая площадь территорий, оказавшихся в зоне разрушения, составила 390 тысяч квадратных километров.
По данным сайт, землетрясения также часто происходят в вулканически активных зонах. Представляем вам статью о самых высоких вулканах в мире .
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Во времена высоких технологий, устоявшихся ритмов жизни люди зачастую забывают, что они не управляют всем до конца. И проявления глобальных событий, таких как землетрясения, только лишь в немногих случаях бывают действительно заметными. Но если данный катаклизм все же достигает цивилизованных уголков, это событие может остаться шрамом на памяти людей долгое время.
Как происходит землетрясение
Колебания земной поверхности, а также подземные толчки и есть процесс землетрясения. Учёные считают, что земная кора состоит из 20 громадных плит. Они движутся с очень маленькой скоростью около нескольких сантиметров в год по верхнему слою мантии. Границами между плитами зачастую являются горы либо глубоководные желоба. Там, где плиты наползают друг на друга, края сминаются в складки. А в самой коре образуются трещины – тектонические разломы, через которые на поверхность просачивается вещество мантии. В данных местах зачастую и происходят природные бедствия землетрясения и извержения вулкана. Область расхождения ударной волны пролегает порой на сотни километров.
Причины землетрясения
- Обвалы большой массы горной породы от воздействия грунтовых вод не редко вызывают сотрясения земли на небольшом расстоянии.
- В местах действия активных вулканов, под давлением лавы и газов на верхнюю часть коры, близлежащие территории подвергаются воздействию слабых, но продолжительных толчков, часто находятся в преддверии извержения.
- Техногенная деятельность людей – строительство дамб, активность горной промышленности, испытание ядерного оружия, сопровождающаяся мощными подземными взрывами или перераспределением внутренних масс воды.
Как происходит землетрясение – очаги землетрясения
Но не только сама причина напрямую влияет на мощность землетрясения, но и глубина очага возникновения. Сам же очаг или гипоцентр может находиться на любой глубине, от нескольких км до сотен единиц км. И является резким смещением больших массивов пород. Даже при небольшом сдвиге возникнут колебания земной поверхности, а дальность их продвижения будет зависеть только от их силы и резкости. Но чем дальше поверхность, тем менее разрушительные будут последствия катаклизма. Точка над очагом в наземном слое будет являться эпицентром. И зачастую подвержена наибольшей деформации и разрушению во время движения сейсмических волн. 
Как происходит землетрясение – зоны сейсмической активности
В силу того, что наша планета не прекратила еще своего геологического формирования, существуют 2 пояса – Средиземноморский и Тихоокеанский. Средиземноморский тянется от Зондских островов и до Панамского перешейка. Тихоокеанский охватывает Японию, Камчатку, Аляску, движется дальше в Калифорнийские горы, Перу, Антарктиду и многие другие места. Там проявляется постоянная сейсмическая активность из-за формирования молодых гор и вулканической деятельности.
Как происходит землетрясение – сила землетрясения
Последствия такой земной активности могут быть опасны. Существует целая наука по её изучению и регистрации – сейсмология. В ней применяются несколько типов измерения магнитуды – показатель энергии сейсмических волн. Наиболее популярная шкала Рихтера с 10 бальной системой.
- Менее 3 балов регистрируются только сейсмографами в силу своей слабости.
- От 3 до 4 балов человек уже ощущает лёгкие покачивания поверхности. Окружающая обстановка начинает реагировать – движения посуды, раскачивание люстр.
- При 5 балах эффект усиливается, в старых зданиях может осыпается внутренняя отделка.
- 6 балов могут значительно повредить старые здания, вызвав дребезжание либо треск стёкол в новых домах, но и они уже подвергаются повреждению при 7 балах;
- 8 и 9 балов вызывают значительные разрушения на больших территориях, обвалы мостов.
- Самые сильные 10 бальные землетрясения также являются самыми редкими и приносят катастрофические разрушения.
- Проживая в многоэтажках стоит понимать, что чем ниже человек находится, тем лучше, но при эвакуации нельзя пользоваться лифтами.
- Стоит покинуть здания и отойти от них на безопасное расстояние (отключив свет и газ), избегая больших деревьев и линий электропередач.
- Если возможности покинуть помещения нет, нужно отойти подальше от оконных проёмов и высокой мебели или спрятаться под крепкий стол или кровать.
- Во время вождения лучше остановиться, избегая высоких точек или мостов.
Человечество еще не может предотвращать землетрясения, или даже детально прогнозировать реакцию земной коры на сейсмические удары. В силу огромного количества переменных факторов, это невероятно сложные прогнозы. Человек успешно пассивно защищается в виде усиления построек, улучшения планировки инфраструктуры. Это позволяет странам, стоящим на линии постоянной сейсмической активности, успешно развиваться.
Землетрясение - это физическое колебание литосферы - твёрдой оболочки земной коры, которая находится в постоянном движении. Зачастую подобные явления происходят в горных районах. Именно там подземные породы продолжают формироваться, в результате чего кора Земли является особенно подвижной.
Причины бедствия
Причины землетрясений могут быть разными. Одна из них - это смещение и столкновение океанических или материковых плит. При таких явлениях поверхность Земли ощутимо вибрирует и нередко приводит к разрушениям строений. Такие землетрясения называются тектоническими. При них могут образовываться новые впадины или горы.
Вулканические землетрясения происходят по причине постоянного давления раскаленной лавы и всевозможных газов на земную кору. Такие землетрясения могут длиться неделями, зато массовых разрушений, как правило, не несут. Кроме того, подобное явление часто служит предпосылкой для извержения вулкана, последствия которого могут быть значительно опаснее для людей, чем само бедствие.
Есть ещё один вид землетрясений - обвальные, которые происходят по совсем иной причине. Грунтовые воды иногда образовывают подземные пустоты. Под натиском земной поверхности огромные участки Земли с грохотом обрушиваются вниз, вызывая небольшие колебания, ощутимые за многие километры от эпицентра.
Баллы землетрясений
Для определения силы землетрясения в основном прибегают либо к десяти-, либо к двенадцатибалльной шкале. 10-балльная шкала Рихтера определяет величину выбрасываемой энергии. 12-балльная система Медведева-Шпонхойера-Карника описывает воздействие колебаний на поверхность Земли.
Шкала Рихтера и 12-балльная шкала несопоставимы. Для примера: ученые два раза взрывают бомбу под землей. Одну на глубине 100 м, другую - на глубине 200 м. Затрачиваемая энергия одинакова, что приводит к одной и той же оценке по Рихтеру. Но последствие взрыва - смещение коры - имеет разную степень тяжести и по-разному воздействует на инфраструктуру.
Степень разрушений
Что такое землетрясение с точки зрения сейсмических приборов? Явление в один балл определяется лишь аппаратурой. 2 балла могут быть ощутимыми животными, а также, в редких случаях, особо чуткими людьми, находящимися на верхних этажах. 3 балла по ощущениям напоминают вибрацию здания от проезжающего мимо грузовика. 4-балльное землетрясение приводит к легкому дребезжанию стекол. При пяти баллах явление чувствуется всеми, причем неважно, где находится человек, на улице или в здании. Землетрясение в 6 баллов называют сильным. Оно многих приводит в ужас: люди выбегают на улицу, а на некоторых стенах домов образовываются тещины. 7-балльное приводит к трещинам почти всех домов. 8 баллов опрокидывают памятники архитектуры, фабричные трубы, вышки, а на почве появляются трещины. 9 баллов приводят к сильным повреждениям домов. Деревянные строения либо опрокидываются, либо сильно проседают. 10-балльные землетрясения приводят к трещинам в земле, толщиной до 1 метра. 11 баллов - это катастрофа. Рушатся каменные дома и мосты. Возникают оползни. 12 баллов не выдерживает ни одно строение. При такой катастрофе меняется рельеф Земли, происходит отклонение течения рек и возникновение водопадов.
Японское землетрясение
В Тихом океане в 373 км от столицы Японии, Токио, возник разрушительный подземный толчок. Произошло это 11 марта 2011 года в 14:46 по местному времени.
9-балльное землетрясение в Японии привело к массовым разрушениям. Цунами, обрушившееся на восточное побережье страны, затопило значительную часть береговой линии, уничтожая дома, яхты и автомобили. Высота волн достигала 30-40 м. Незамедлительная реакция людей, подготовленных к таким испытаниям, спасла им жизнь. Лишь те, кто вовремя покинул дома и оказался в безопасном месте, смогли избежать гибели.
Жертвы землетрясения в Японии
Без жертв, к сожалению, не обошлось. Великое землетрясение Восточной Японии - так официально стали называть это событие - унесло 16 000 жизней. 350 000 жителей Японии остались без крова, что привело к внутренней миграции. Многие населенные пункты были стерты с лица Земли, электричества не стало даже в крупных городах.
Землетрясение в Японии в корне изменило привычный уклад жизни населения и сильно подорвало экономику государства. Убытки, причиненные этим бедствием, власти определили в 300 млрд. долларов.
Что такое землетрясение с точки зрения жителя Японии? Это стихийное бедствие, которое удерживает страну в постоянном волнении. Нависшая угроза заставляет ученых изобретать более точные приборы для определения землетрясения и более прочные материалы для постройки зданий.
Пострадавший Непал
25 апреля 2015 года в 12:35 в средней части Непала произошло почти 8-балльное землетрясение, длившееся 20 секунд. Следующее произошло в 13:00. Повторные толчки длились вплоть до 12 мая. Причиной послужил геологический разлом на той линии, где Индостанская плита встречается с Евразийской. В результате этих толчков столица Непала Катманду сдвинулась к югу на три метра.
В скором времени вся земля узнала о разрушениях, которое принесло землетрясение в Непале. Камеры, установленные прямо на улице, зафиксировали момент толчков и их последствия.
26 районов страны, а также Бангладеш и Индия ощутили на себе, что такое землетрясение. Сообщения о пропавших людях и рухнувших зданиях поступают властям до сих пор. 8,5 тысячи непальцев потеряли жизнь, 17,5 тысячи получили ранения, а около 500 тысяч остались без места жительства.
Землетрясение в Непале вызвало настоящую панику среди населения. И неудивительно, ведь люди теряли своих родственников и видели, как быстро рушится то, что было дорого их сердцу. Но проблемы, как известно, объединяют, что было доказано жителями Непала, которые трудились бок о бок, восстанавливая прежний облик городских улиц.
Недавнее землетрясение
8 июня 2015 года на территории Кыргызстана произошло землетрясение магнитудой 5,2 балла. Это последнее землетрясение, которое превысило 5 баллов.
Говоря о страшном стихийном бедствии, нельзя не упомянуть землетрясение на острове Гаити, которое произошло 12 января 2010 года. Серия толчков от 5 до 7 баллов унесла 300 000 жизней. Мир еще долго будет помнить об этой и других похожих трагедиях.
В марте берега Панамы узнали силу землетрясения в 5,6 балла. В марте 2014 года Румыния и юго-запад Украины на своем опыте узнали, что такое землетрясение. К счастью, жертв не было, но волнение перед стихией испытали многие. За последнее время баллы землетрясений не переступали за грань катастрофы.
Частота землетрясений
Итак, движение земной коры имеет различные природные причины. Землетрясений, по оценкам сейсмологов, происходит до 500 000 ежегодно в разных частях Земли. Из них приблизительно 100 000 ощущается людьми, а 1000 причиняет серьезный ущерб: разрушает постройки, шоссейные и железные дороги, обрывает линии электропередач, иногда уносит под землю целые города.
Содержание статьи
ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ, колебания Земли, вызванные внезапными изменениями в состоянии недр планеты. Эти колебания представляют собой упругие волны, распространяющиеся с высокой скоростью в толще горных пород. Наиболее сильные землетрясения иногда ощущаются на расстояниях более 1500 км от очага и могут быть зарегистрированы сейсмографами (специальными высокочувствительными приборами) даже в противоположном полушарии. Район, где зарождаются колебания, называется очагом землетрясения, а его проекция на поверхность Земли – эпицентром землетрясения. Очаги большей части землетрясений лежат в земной коре на глубинах не более 16 км, однако в некоторых районах глубины очагов достигают 700 км. Ежедневно происходят тысячи землетрясений, но лишь немногие из них ощущаются человеком.
Упоминания о землетрясениях встречаются в Библии, в трактатах античных ученых – Геродота , Плиния и Ливия , а также в древних китайских и японских письменных источниках. До 19 в. большинство сообщений о землетрясениях содержало описания, обильно приправленные суевериями, и теории, основанные на скудных и недостоверных наблюдениях. Серию систематических описаний (каталогов) землетрясений в 1840 начал А.Перри (Франция). В 1850-х годах Р.Малле (Ирландия) составил большой каталог землетрясений, а его подробный отчет о землетрясении в Неаполе в 1857 стал одним из первых строго научных описаний сильных землетрясений.
Причины землетрясений.
Хотя уже с давних времен ведутся многочисленные исследования, нельзя сказать, что причины возникновения землетрясений полностью изучены. По характеру процессов в их очагах выделяют несколько типов землетрясений, основными из которых являются тектонические, вулканические и техногенные.
Тектонические землетрясения
возникают вследствие внезапного снятия напряжения, например, при подвижках по разлому в земной коре (исследования последних лет показывают, что причиной глубоких землетрясений могут быть и фазовые переходы в мантии Земли, происходящие при определенных температурах и давлениях). Иногда глубинные разломы выходят на поверхность. Во время катастрофического землетрясения в Сан-Франциско 18 апреля 1906 общая протяженность поверхностных разрывов в зоне разлома Сан-Андреас составила более 430 км, максимальное горизонтальное смещение – 6 м. Максимальная зарегистрированная величина сейсмогенных смещений по разлому 15 м.
Вулканические землетрясения
происходят вследствие резких перемещений магматического расплава в недрах Земли или в результате возникновения разрывов под влиянием этих перемещений.
Техногенные землетрясения
могут быть вызваны подземными ядерными испытаниями, заполнением водохранилищ, добычей нефти и газа методом нагнетания жидкости в скважины, взрывными работами при добыче полезных ископаемых и пр. Менее сильные землетрясения происходят при обвале сводов пещер или горных выработок.
Сейсмические волны.
Колебания, распространяющиеся из очага землетрясения, представляют собой упругие волны, характер и скорость распространения которых зависят от упругих свойств и плотности пород. К упругим свойствам относятся модуль объемной деформации, характеризующий сопротивление сжатию без изменения формы, и модуль сдвига, определяющий сопротивление усилиям сдвига. Скорость распространения упругих волн увеличивается прямо пропорционально квадратному корню значений параметров упругости и плотности среды.
Продольные и поперечные волны.
На сейсмограммах эти волны появляются первыми. Раньше всего регистрируются продольные волны, при прохождении которых каждая частица среды подвергается сначала сжатию, а затем снова расширяется, испытывая при этом возвратно-поступательное движение в продольном направлении (т.е. в направлении распространения волны). Эти волны называются также Р- волнами, или первичными волнами. Их скорость зависит от модуля упругости и жесткости породы. Вблизи земной поверхности скорость Р -волн составляет 6 км/с, а на очень большой глубине - ок. 13 км/с. Следующими регистрируются поперечные сейсмические волны, называемые также S -волнами, или вторичными волнами. При их прохождении каждая частица породы колеблется перпендикулярно направлению распространения волны. Их скорость зависит от сопротивления породы сдвигу и составляет примерно 7 / 12 от скорости распространения Р- волн.
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.
Амплитуда и период
характеризуют колебательные движения сейсмических волн. Амплитудой называется величина, на которую изменяется положение частицы грунта при прохождении волны по сравнению с предшествовавшим состоянием покоя. Период колебаний - промежуток времени, за который совершается одно полное колебание частицы. Вблизи очага землетрясения наблюдаются колебания с различными периодами – от долей секунды до нескольких секунд. Однако на больших расстояниях от центра (сотни километров) короткопериодные колебания выражены слабее: для Р -волн характерны периоды от 1 до 10 с, а для S -волн – немного больше. Периоды поверхностных волн составляют от нескольких секунд до нескольких сотен секунд. Амплитуды колебаний могут быть значительными вблизи очага, однако на расстояниях 1500 км и более они очень малы - менее нескольких микрон для волн Р и S и менее 1 см – для поверхностных волн.
Отражение и преломление.
Встречая на своем пути слои пород с отличающимися свойствами, сейсмические волны отражаются или преломляются подобно тому, как луч света отражается от зеркальной поверхности или преломляется, переходя из воздуха в воду. Любые изменения упругих характеристик или плотности материала на пути распространения сейсмических волн заставляют их преломляться, а при резких изменениях свойств среды часть энергии волн отражается (см . рис.).
Пути сейсмических волн.
Продольные и поперечные волны распространяются в толще Земли, при этом непрерывно увеличивается объем среды, вовлекаемой в колебательный процесс. Поверхность, соответствующая максимальному продвижению волн определенного типа в данный момент, называется фронтом этих волн. Поскольку модуль упругости среды возрастает с глубиной быстрее, чем ее плотность (до глубины 2900 км), скорость распространения волн на глубине выше, чем вблизи поверхности, и фронт волны оказывается более продвинутым вглубь, чем в латеральном (боковом) направлении. Траекторией волны называется линия, соединяющая точку, находящуюся на фронте волны, с источником волны. Направления распространения волн Р и S представляют собой кривые, обращенные выпуклостью вниз (из-за того, что скорость движения волн больше на глубине). Траектории волн Р и S совпадают, хотя первые распространяются быстрее.
Сейсмические станции, находящиеся вдали от эпицентра землетрясения, регистрируют не только прямые волны Р и S , но также волны этих типов, уже отраженные один раз от поверхности Земли - РР и SS (или РR 1 и SR 1), а иногда - отраженные дважды - РРР и SSS (или РR 2 и SR 2). Существуют также отраженные волны, которые проходят один отрезок пути как Р -волна, а второй, после отражения, - как S -волна. Образующиеся обменные волны обозначаются как РS или SР. На сейсмограммах глубокофокусных землетрясений наблюдаются также и другие типы отраженных волн, например, волны, которые прежде, чем достичь регистрирующей станции, отразились от поверхности Земли. Их принято обозначать маленькой буквой, за которой следует заглавная (например, рR ). Эти волны очень удобно использовать для определения глубины очага землетрясения.
На глубине 2900 км скорость P -волн резко снижается от >13 км/с до ~ 8 км/с; а S -волны не распространяются ниже этого уровня, соответствующего границе земного ядра и мантии. Оба типа волн частично отражаются от этой поверхности, и некоторое количество их энергии возвращается к поверхности в виде волн, обозначаемых как Р с Р и S с S . Р -волны проходят сквозь ядро, но их траектория при этом резко отклоняется и на поверхности Земли возникает теневая зона, в пределах которой регистрируются только очень слабые Р -волны. Эта зона начинается на расстоянии ок. 11 тыс. км от сейсмического источника, а уже на расстоянии 16 тыс. км Р -волны снова появляются, причем их амплитуда значительно возрастает из-за фокусирующего влияния ядра, где скорости волн низкие. Р -волны, прошедшие сквозь земное ядро, обозначаются РКР или Р ў . На сейсмограммах хорошо выделяются также волны, которые по пути от источника к ядру идут как волны S , затем проходят сквозь ядро как волны Р , а при выходе волны снова преобразуются в тип S. В самом центре Земли, на глубине более 5100 км, существует внутреннее ядро, находящееся предположительно в твердом состоянии, но природа его пока не вполне ясна. Волны, проникающие сквозь это внутреннее ядро, обозначаются как РКIКР или SКIКS (см . рис. 1).
Регистрация землетрясений.
Прибор, записывающий сейсмические колебания, называется сейсмографом, а сама запись - сейсмограммой. Сейсмограф состоит из маятника, подвешенного внутри корпуса на пружине, и записывающего устройства.
Одно из первых записывающих устройств представляло собой вращающийся барабан с бумажной лентой. При вращении барабан постепенно смещается в одну сторону, так что нулевая линия записи на бумаге имеет вид спирали. Каждую минуту на график наносятся вертикальные линии - отметки времени; для этого используются очень точные часы, которые периодически сверяют с эталоном точного времени. Для изучения близких землетрясений необходима точность маркировки - до секунды или меньше.
Во многих сейсмографах для преобразования механического сигнала в электрический используются индукционные устройства, в которых при перемещении инертной массы маятника относительно корпуса изменяется величина магнитного потока, проходящего через витки индукционной катушки. Возникающий при этом слабый электрический ток приводит в действие гальванометр, соединенный с зеркальцем, которое отбрасывает луч света на светочувствительную бумагу записывающего устройства. В современных сейсмографах регистрация колебаний ведется в цифровом виде с использованием компьютеров.
Магнитуда землетрясений
обычно определяется по шкале, основанной на записях сейсмографов. Эта шкала известна под названием шкалы магнитуд, или шкалы Рихтера (по имени американского сейсмолога Ч.Ф.Рихтера, предложившего ее в 1935). Магнитуда землетрясения - безразмерная величина, пропорциональная логарифму отношения максимальных амплитуд определенного типа волн данного землетрясения и некоторого стандартного землетрясения. Существуют различия в методах определения магнитуд близких, удаленных, мелкофокусных (неглубоких) и глубоких землетрясений. Магнитуды, определенные по разным типам волн, отличаются по величине. Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом:
2 - самые слабые ощущаемые толчки;
4 1 / 2 - самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям;
6 - умеренные разрушения;
8 1 / 2 - самые сильные из известных землетрясений.
Интенсивность землетрясений
оценивается в баллах при обследовании района по величине вызванных ими разрушений наземных сооружений или деформаций земной поверхности. Для ретроспективной оценки балльности исторических или более древних землетрясений используют некоторые эмпирически полученные соотношения. В США оценка интенсивности обычно проводится по модифицированной 12-балльной шкале Меркалли.
1 балл . Ощущается немногими особо чувствительными людьми в особенно благоприятных для этого обстоятельствах.
3 балла . Ощущается людьми как вибрация от проезжающего грузовика.
4 балла . Дребезжат посуда и оконные стекла, скрипят двери и стены.
5 баллов . Ощущается почти всеми; многие спящие просыпаются. Незакрепленные предметы падают.
6 баллов . Ощущается всеми. Небольшие повреждения.
8 баллов . Падают дымовые трубы, памятники, рушатся стены. Меняется уровень воды в колодцах. Сильно повреждаются капитальные здания.
10 баллов . Разрушаются кирпичные постройки и каркасные сооружения. Деформируются рельсы, возникают оползни.
12 баллов . Полное разрушение. На земной поверхности видны волны.
В России и некоторых соседних с ней странах принято оценивать интенсивность колебаний в баллах МSК (12-балльной шкалы Медведева - Шпонхойера - Карника), в Японии - в баллах ЯМА (9-балльной шкалы Японского метеорологического агентства).
Интенсивность в баллах (выражающихся целыми числами без дробей) определяется при обследовании района, в котором произошло землетрясение, или опросе жителей об их ощущениях при отсутствии разрушений, или же расчетами по эмпирически полученным и принятым для данного района формулам. Среди первых сведений о произошедшем землетрясении становится известной именно его магнитуда, а не интенсивность. Магнитуда определяется по сейсмограммам даже на больших расстояниях от эпицентра.
Последствия землетрясений.
Сильные землетрясения оставляют множество следов, особенно в районе эпицентра: наибольшее распространение имеют оползни и осыпи рыхлого грунта и трещины на земной поверхности. Характер таких нарушений в значительной степени определяется геологическим строением местности. В рыхлом и водонасыщенном грунте на крутых склонах часто происходят оползни и обвалы, а мощная толща водонасыщенного аллювия в долинах деформируется легче, чем твердые породы. На поверхности аллювия образуются просадочные котловины, заполняющиеся водой. И даже не очень сильные землетрясения получают отражение в рельефе местности.
Смещения по разломам или возникновение поверхностных разрывов могут изменить плановое и высотное положение отдельных точек земной поверхности вдоль линии разлома, как это произошло во время землетрясения 1906 в Сан-Франциско. При землетрясении в октябре 1915 в долине Плезант в Неваде на разломе образовался уступ длиной 35 км и высотой до 4,5 м. При землетрясении в мае 1940 в долине Импириал в Калифорнии подвижки произошли на 55-километровом участке разлома, причем наблюдались горизонтальные смещения до 4,5 м. В результате Ассамского землетрясения (Индия) в июне 1897 в эпицентральной области высота местности изменилась не менее, чем на 3 м.
Значительные поверхностные деформации прослеживаются не только вблизи разломов и приводят к изменению направления речного стока, подпруживанию или разрывам водотоков, нарушению режима источников воды, причем некоторые из них временно или навсегда перестают функционировать, но в то же время могут появиться новые. Колодцы и скважины заплывают грязью, а уровень воды в них ощутимо меняется. При сильных землетрясениях вода, жидкая грязь или песок могут фонтанами выбрасываться из грунта.
При смещении по разломам происходят повреждения автомобильных и железных дорог, зданий, мостов и прочих инженерных сооружений. Однако качественно построенные здания редко разрушаются полностью. Обычно степень разрушений находится в прямой зависимости от типа сооружения и геологического строения местности. При землетрясениях умеренной силы могут происходить частичные повреждения зданий, а если они неудачно спроектированы или некачественно построены, то возможно и их полное разрушение.
При очень сильных толчках могут обрушиться и сильно пострадать сооружения, построенные без учета сейсмической опасности. Обычно не обрушиваются одно- и двухэтажные постройки, если у них не очень тяжелые крыши. Однако бывает, что они смещаются с фундаментов и часто у них растрескивается и отваливается штукатурка.
Дифференцированные движения могут приводить к тому, что мосты сдвигаются со своих опор, а инженерные коммуникации и водопроводные трубы разрываются. При интенсивных колебаниях уложенные в грунт трубы могут «складываться», всовываясь одна в другую, или выгибаться, выходя на поверхность, а железнодорожные рельсы деформироваться. В сейсмоопасных районах сооружения должны проектироваться и строиться с соблюдением строительных норм, принятых для данного района в соответствии с картой сейсмического районирования.
В густонаселенных районах едва ли не больший ущерб, чем сами землетрясения, наносят пожары, возникающие в результате разрыва газопроводов и линий электропередач, опрокидывания печей, плит и разных нагревательных приборов. Борьба с пожарами затрудняется из-за того, что водопровод оказывается поврежденным, а улицы непроезжими вследствие образовавшихся завалов.
Сопутствующие явления.
Иногда подземные толчки сопровождаются хорошо различимым низким гулом, когда частота сейсмических колебаний лежит в диапазоне, воспринимаемом человеческим ухом, иногда такие звуки слышатся и при отсутствии толчков. В некоторых районах они представляют собой довольно обычное явление, хотя ощутимые землетрясения происходят очень редко. Имеются также многочисленные сообщения о возникновении свечения во время сильных землетрясений. Общепринятого объяснения таких явлений пока нет. Цунами (большие волны на море) возникают при быстрых вертикальных деформациях морского дна во время подводных землетрясений. Цунами распространяются в океанах в пределах глубоководных зон океанов со скоростью 400–800 км/ч и могут вызвать разрушения на берегах, удаленных на тысячи километров от эпицентра. У близлежащих к эпицентру берегов эти волны иногда достигают в высоту 30 м.
При многих сильных землетрясениях помимо основных толчков регистрируются форшоки (предшествующие землетрясения) и многочисленные афтершоки (землетрясения, следующие за основным толчком). Афтершоки обычно слабее, чем основной толчок, и могут повторяться в течение недель и даже лет, становясь все реже и реже.
Географическое распространение землетрясений.
Большинство землетрясений сосредоточено в двух протяженных, узких зонах. Одна из них обрамляет Тихий океан, а вторая тянется от Азорских о-вов на восток до Юго-Восточной Азии.
Тихоокеанская сейсмическая зона проходит вдоль западного побережья Южной Америки. В Центральной Америке она разделяется на две ветви, одна из которых следует вдоль островной дуги Вест-Индии, а другая продолжается на север, расширяясь в пределах США, до западных хребтов Скалистых гор. Далее эта зона проходит через Алеутские о-ва до Камчатки и затем через Японские о-ва, Филиппины, Новую Гвинею и острова юго-западной части Тихого океана к Новой Зеландии и Антарктике.
Вторая зона от Азорских о-вов простирается на восток через Альпы и Турцию. На юге Азии она расширяется, а затем сужается и меняет направление на меридиональное, следует через территорию Мьянмы, острова Суматра и Ява и соединяется с циркумтихоокеанской зоной в районе Новой Гвинеи.
Выделяется также зона меньшего размера в центральной части Атлантического океана, следующая вдоль Срединно-Атлантического хребта.
Существует ряд районов, где землетрясения происходят довольно часто. К ним относятся Восточная Африка, Индийский океан и в Северной Америке долина р.Св. Лаврентия и северо-восток США.
По сравнению с мелкофокусными глубокофокусные землетрясения имеют более ограниченное распространение. Они не были зарегистрированы в пределах Тихоокеанской зоны от южной Мексики до Алеутских о-вов, а в Средиземноморской зоне - к западу от Карпат. Глубокофокусные землетрясения характерны для западной окраины Тихого океана, Юго-Восточной Азии и западного побережья Южной Америки. Зона с глубокофокусными очагами обычно располагается вдоль зоны мелкофокусных землетрясений со стороны материка.
Прогноз землетрясений.
Для повышения точности прогноза землетрясений необходимо лучше представлять механизмы накопления напряжений в земной коре, крипа и деформаций на разломах, выявить зависимости между тепловым потоком из недр Земли и пространственным распределением землетрясений, а также установить закономерности повторяемости землетрясений в зависимости от их магнитуды.
Во многих районах земного шара, где существует вероятность возникновения сильных землетрясений, ведутся геодинамические наблюдения с целью обнаружения предвестников землетрясений, среди которых заслуживают особого внимания изменения сейсмической активности, деформации земной коры, аномалии геомагнитных полей и теплового потока, резкие изменения свойств горных пород (электрических, сейсмических и т.п.), геохимические аномалии, нарушения водного режима, атмосферные явления, а также аномальное поведение насекомых и других животных (биологические предвестники). Такого рода исследования проводятся на специальных геодинамических полигонах (например, Паркфилдском в Калифорнии, Гармском в Таджикистане и др.). С 1960 работает множество сейсмических станций, оборудованных высокочувствительной регистрирующей аппаратурой и мощными компьютерами, позволяющими быстро обрабатывать данные и определять положение очагов землетрясений.