Землетруси Курильско-Камчатської зони
9% території Росії, схильні до небезпечним землетрусів магнітудою в 8-9 балів. Найбільш сейсмічно активними є півострів Камчатка, острів Сахалін, Курильські острови, Північний Кавказ, Саянская гряда, Алтай, Байкальський район, Якутія і Крим. В даний період в країні працює близько 300 сейсмічних станцій і два полігони, де ведеться спостереження за свердловинами, в районі Кавказьких мінеральних вод і на Камчатці.
Найчастіше землетрусу фіксуються в районах швидко мінливого рельєфу: в областях переходу острівної дуги до океанічного жолоба або в горах. Однак деяка частина землетрусів відбувається і на рівнинній місцевості. Так, наприклад, на сейсмічно спокійній Російської платформі за весь час спостережень зафіксовано близько тисячі слабких землетрусів, велика частина з яких сталася в районах видобутку нафти в Татарстані.
Із зазначених районів до найбільш небезпечним слід віднести Курильско-Камчатський сейсмічний сектор, який, входить в «Вогняне кільце». Жителям, які проживають в даному районі, загрожує небезпека з трьох джерел: виверження вулканів, землетрусів і цунамі.
Вулкани - це грізна сила, але передбачувана, тому що їх величаві вершини видно за сотні кілометрів. Люди завжди знали про потенційну небезпеку вивержень, але нерідко селяться поблизу вулканів, в надії на щедрість вулканічного грунту. У Росії, на Камчатці і Курилах досить суворі кліматичні умови, тому довколишніх селищах і містах загрожує небезпека бути засипаними вулканічним попелом.
Цунамі - (довгі хвилі) грізна сила, часто загрожує жителям прибережних районів. Причиною більшості цунамі є землетруси, що відбулися під дном океану, після чого відбувається різке зміщення (підняття або опускання) ділянки океанського дна. Найбільш високі хвилі (до 30-40 метрів) утворюються у крутих берегів, і в бухтах, що фокусують хвилі.
Землетруси Курильско-Камчатської зони мають характерну особливість, вони фіксуються на різних горизонтах залягання і носять спеціальну назву.
глибинні землетрусу
Землетруси виникають в силу в'язкого тертя одних верств магми про інші в процесі конвективних рухів і як наслідок освіти блискавок. Землетруси в мантії глибше 700 км не фіксуються, що свідчить про певну стабільність в надрах Землі. На таких глибинах немає різко мінливих потоків магми, тому землетруси не виникають. Чим ближче до ядра, тим стабільніше структура магми, що є ще одним підтвердженням того, що ядро Землі стабільно і не є джерелом глобального магнітного поля. На великих глибинах немає конвективних, швидкозмінних потоків, відповідно, не накопичуються електричні заряди і не виникають блискавки. Крім того, на даних глибинах магматическое речовина знаходиться в хорошому розплавленому стані, менш в'язко, тому електричні заряди швидко стікають, не доходячи до критичної точки електричного розряду.
При нанесенні підводних фокусів землетрусів на карту була виявлена закономірність розподілених по глибинах землетрусів поблизу глибоководних жолобів і океанічних острівних дуг. Тут ви швидко картах вимальовувалася картина, яка показувала, що фокуси землетрусів розташовуються похило, йдучи вглиб мантії, віддаляючись від глибоководного жолоба до континенту (рис. 3, відлік по горизонталі від глибоководного жолоба).
Отримавши таку картину, прихильники субдукції ще більше утвердилися у правильності гіпотези тектоніки літосферних плит. На їхню думку, що ще може обурювати магму на позамежних для людини глибинах, звичайно, тільки упірнаюча океанічна плита. При опусканні океанічної плити в мантію, на різних глибинах вона отримує те розтягнення, то стиснення і, звільняючись від цих насильницьких дій, видає ті самі поштовхи землетрусів.
Беньофа Х. в честь якого удостоїлися бути названими зони землетрусів розташування по глибинах, був далеко не першим дослідником. До нього були голландець Виссер С.В. який вперше встановив цю закономірність в 1936 році, дослідник Вадати К. виявив такі зони в Японії в 1938 р підтверджені російським вченим Заваріцкого А.Н. в 1946 р а в 1949 році подібні дослідження були проведені американцем Беньофа Х.
Американські розробники, модною тоді теорії тектоніки літосферних плит, посилалися тільки на свого співвітчизника, звідси склалася історична несправедливість щодо першовідкривачів.
Але я не про те, щоб відновити пріоритети, а про те, щоб розібратися з зазначеними сейсмозоне Беньофа.
З приводу субдукції знову виникає кілька невирішених і непояснених питань. 1) Якщо в поднирівает плиті виникають поштовхи землетрусу (а вона, за твердженням геофізиків, пружна), то чому вони проявляються як глибокофокусні і не передаються тій же самій плитою на поверхню в район конвергенції (контакту)? 2) Якщо океанічна плита йде під континентальну (острівну), то звідки виникають землетруси за глибоководним жолобом, з боку океану?
В кінці 70-х років групою сахалінських сейсмологів під керівництвом Тараканова Р.З. була виявлена дугова структура Курильського сегмента зони Беньофа, зустрічна сейсмофокальной зона (неглибока 50-100 км), падаюча на схід під крайової вал [16]. (У 1978 р П.М. Кропоткін запропонував назвати її зоною Тараканова).
Крім того, уявлення про субдукції холодної плит літосфери несумісні з спостерігаються високими тепловими потоками в острівних дугах і тилових басейнах.
Є ще не вирішений питання, на який вказує джерело [17], в якому говориться: «Якщо глибинний поддвига НЕ задавливания, а гравітаційне занурення океанічної літосфери, то природно виникає питання - чому плити літосфери занурюються не вертикально, а похило? У сучасній теорії «тектоніки плит» це питання не отримав досить переконливої відповіді ».
Це питання і не повинен отримати відповіді з причини, зазначеної вище: опускаються плит там просто немає!
Залишився ще одне питання, на який також немає відповіді, цитата: «На видаленні 100-200 км від осі жолоба вже поблизу від перших активних вулканів (від« вулканічного фронту ») осередки перериваються, проходить« асейсмічнимі фронт »- лінія, що обмежує майже асейсмічнимі смугу шириною в кілька десятків кілометрів. Її пояснюють різким зниженням пружних властивостей літосфери в результаті підйому ізотерм, проникнення розплавів і флюїдів в смузі островодужного вулканізму »(кінець цитати) [18].
Звертаю увагу читачів на останнє речення в цій цитаті. Зауважте, під острова опускається океанічна плита з певними пружними властивостями, коли вона проходить під вулканами, то її пружні властивості чомусь різко знижуються. Потім, коли плита опускається глибше в мантію, вона знову набуває пружні властивості, тому що знову настає сейсмічності стадія і так до глибин 500-700 км. Дивна логіка зміни пружних властивостей субдуцірует плити, чи не так?
Сейсмофокальной зони Беньофа і Тараканова
Чому і коли виникли сейсмофокальной зони Беньофа і Тараканова?
Дані зони виникли після того, як з'явилися вулкани. При виверженні вулканів надлишковий тиск в мантії стравливается в атмосферу і в дану зону втягується магма з нижніх горизонтів і сусідніх областей. Як це має відбуватися за законами фізики? Якби магма в мантії була нерухома, то спостерігався б чітко виражений нормальний потік її до поверхні Землі. Тоді все землетрусу розташовувалися б чітко по лінії розташування вулканів. А оскільки реальні фокуси землетрусів зміщені в бік материків, то це говорить тільки про те, що течії магматичних річок спрямовані від материків в сторону вулканічних дуг, а не навпаки. Рух магми вгору по горизонтах супроводжується швидкою трібозарядкой, а потім електричними розрядами блискавок, які і створюють трясіння в мантії. Частина магми і супутніх її газів йде в жерло вулканів і викидається на поверхню Землі. Друга частина проходить між вулканами і спрямовується вниз, під океанський жолоб. Шлях магми від островів до жолоба і далі за ним також супроводжується тріском блискавок, утворюючи другу зону - сейсмофокальной зону Тараканова.
По суті, зона Беньофа і зона Тараканова це одна зона землетрусів, що відслідковує траєкторію руху магми в районі перехідних процесів під вулканами і глибоководним жолобом. (Як виник цей жолоб, читаємо в статті: «Субдукції»).
Глибинні потоки магми в мантії спрямовані під невеликим кутом до поверхні, відповідно, розряди блискавок і землетруси відбуваються під такими ж кутами. Коли потоки магми входять в зону дії вулкана, то їх напрямок змінюється на вертикально-висхідні. У даній зоні розряди блискавок не тільки не зменшуються, але їх кількість збільшується, і б'ють вони перпендикулярно поверхні. В результаті все поштовхи тисків, пов'язані із взаємодією блискавок, тут же передаються в жерло вулкана і землетруси слабшають, або не виникають взагалі.
Подивіться, як відбувається виверження вулкана - це далеко не стабільний фонтан води в сквері вашого міста. Це пульсуючий котел зі спонтанними викидами на десятки і сотні метрів газів, попелу, лави і лавових гранат. Ось ці спонтанні викиди вулканічного речовини в імпульсі і є робота електричних розрядів під вулканом.
Ще одна незаперечна доказ проти субдукції. Якби під вулканом перебувала субдуцірует океанічна плита, то в момент виверження вулкана її б просто притиснуло надлишковим тиском знизу. Після чого виверження мало тут же припинитися, ледь розпочавшись. Крім того, хочу повторитися, незважаючи на тиск товщі води, океанічне дно не тоне в мантії, що говорить про його плавучості. З якого дива, арктична або антарктична крижина, яка потрапляє під крижані тороси, повинна опуститися на дно океану. Ця ситуація, я вважаю, зрозуміла всім, навіть не фізикам і геологам. Тоді яка різниця, якщо посунемо океанічну плиту (крижину) під материкову, вона також повинна залишитися на плаву. І ніякі сили її не змусять опуститися в більш щільну мантію.
У свою чергу, віддаленість вулканів від жолоба пов'язана не з нахилом, що йде в мантію океанічної плити, а зі швидкістю переміщення магми в даному географічному районі. Чим вище швидкість переміщення магми, тим далі розташовується жолоб від острівної, вулканічної дуги, тим довше сейсмофокальной зона, тим менше кут її проекції на вертикальну площину. При високій швидкості протяжність зони землетрусів збільшується, розширюючись і поширюючись в задугових простір, тобто в океан, в тому числі і за жолоб. Така картина характерна для землетрусів Японії.
Хочу відзначити важливу деталь - зони Беньофа виникли після того як вже сформувалася система: вулкани-острова і жолоб. Поява такої парної системи змінило сейсмічний «клімат» у верхній мантії певного району.
На рис.4 представлені профілі сейсмофокальной зон навколо Тихого океану.
Рис 4. Профілі зон Беньофа
Західна околиця: 1-Японська, 2-Курило-Камчатська, 3-Тонга, 4-Ідзу-Бонінская (центр. Частина), 5 Індонезійська, 6-Ново-Гебрідская.Восточная околиця: 7-Андская (центральне Перу), 8- Андського (північне Чилі) [19]
На східному узбережжі картина дещо інша. Графіки Чилійській і Перуанської сейсмофокальной зон від жолоба полого йдуть під материк, а потім різко повертають до центру Землі. Здавалося б, з точки зору горизонтальної тектоніки плит, не повинно бути ніякої різниці між східним і західним узбережжям Тихого океану. Мало того, при сейсмічному зондуванні виявляються зони розриву.
Бразильсько-Чилійський басейн характерний тим, що магма під Південною Америкою тече на захід, про що свідчить присутність Бразильської магнітної аномалії. Під східним берегом, на кордоні глибоководного жолоба, східна і західна магмовие річки зустрічаються і йдуть в астеносферу (рис. 16 «Магнітні аномалії Землі» [20]).
Сейсмічності зона в даному районі показує напрямок течії магми, яка під Американським континентом майже вертикально піднімається вгору, а потім, під невеликим кутом до поверхні, спрямовується до жолобу. Це говорить про те, що магма має різну швидкість течії по горизонтах. Магма з глибин мантії піднімається вгору в західному напрямку, на горизонтах від 200 до 300 км вона вливається в потік швидкої течії і спрямовується до Андским вулканів і далі до жолобу. Досягнувши жолоби, магма охолоджується і йде вниз.
Як пояснити розриви в висхідних сейсмічних графіках Перуанських і чилійських зонах? Очевидно, на горизонтах глибше 200 км магма піднімається повільно або її потоки взагалі перериваються при малих швидкостях підйому, відповідно, і не накопичуються електричні заряди. Вихід лави в вулканічних виверженнях компенсується, в основному, з верхнього горизонту мантії. В даний час на території Чилі 47 діючих вулканів з 149 (країна вулканів).
Протягом свого руху магмовие потоки супроводжуються тертям. На кордоні цих потоків йде своєрідна боротьба - зчеплення, завихрення, перемішування і т.д. В результаті прикордонні потоки швидко поляризуються, виникають блискавки і землетруси.
P.S. «На Байкалі вчаться зрушувати плити літосфери, щоб перемогти стихію.
Дізнатися про землетрус і запобігти його. Такі сміливі плани виношують вчені Іркутського інституту земної кори », пише vesti.ru [22].
Відразу хочеться задати лише одне питання: для чого зрушувати плити літосфери? Щоб подивитися, що з цього вийде або показати наскільки сильна наука перед стихією ?!
Для початку, як я вважаю, необхідно хоча б з'ясувати причину землетрусів, а потім повинні слідувати дії, але не навпаки - спочатку дії, а потім подивимося, що вийде.
Під дном Байкалу відбуватимуться землетрусу до тих пір, поки його дно не зрівняється із сушею, або навпаки, поки Байкал чи не перетвориться на величезне море. Тому, «сміливі плани» вчених - це поки «Сізіфова праця»! Але якщо ці плани візьмуть масштабний характер, то результат, може бути досягнуто: прорив магми зрівняє Байкальської дно з поверхнею суші!
Людина вже втрутився і продовжує це робити на берегах Байкалу (Байкальський целюлозний комбінат, Іркутська ГЕС). Целюлозний комбінат довелося закрити, а завдяки ГЕС рівень води зріс на метр.
Слід відзначити той факт, під Байкальський дном, в основному, реєструються дрібнофокусними землетрусу. Це говорить про те, що розплавлені магмовие потоки мають підвищену швидкість і знаходяться в безпосередньому контакті з корою, що і створює можливість виникнення блискавок і землетрусів. Але якщо і далі піднімати рівень води на Байкалі, то в донної корі можуть з'явитися тріщини, через які магмовие потоки можуть спрямуватися на дно озера. Після чого, землетруси можуть піднятися ближче до донної поверхні, їх кількість збільшиться і вони будуть сильніше. Іркутяне хочуть збільшити кількість землетрусів в Росії ?!
- Землетруси і вулкани
- лунотрясения
- землетруси Японії
- Плями на Сонці