Дыхание Земли. Почему происходят землетрясения и как за ними наблюдают

Землетрясение в Турции, унесшее десятки тысяч жизней, напугало даже тех, кто живёт далеко от этой страны. Добавила страхов информация об афтершоках, которые, возможно, будут ощущаться месяцы, а то и годы.

Уральские горы уже старые. И такие волнения им в силу возраста вроде бы не свойственны. Однако у многих появились опасения – а вдруг толчки произойдут и в Пермском крае. Уместны ли подобные страхи? Почему происходят землетрясения. Как следят за «дыханием» Земли? Об этом рассказал заведующий лабораторией природной и техногенной сейсмичности Горного института Уральского отделения РАН, кандидат технических наук Денис Шулаков.

Спят ли горы?

Марина Медведева, «АиФ-Прикамье»: Мы считаем, что Уральские горы спят, поэтому землетрясений быть уже не может. Так ли это?

Денис Шулаков: Это неправильное представление. Уральские горы в сейсмическом плане спящими нельзя считать ни в коем случае. Разумеется, уровень опасности у нас гораздо ниже, чем на Байкале, Кавказе, Камчатке и в той же Турции. Но землетрясения бывают. Хоть не такие частые и не такие сильные. За последние 12 лет на Урале было три ощутимых землетрясения. В 2010 г. – силой 5 баллов с эпицентром в Качканаре, в 2015 г. – недалеко от пос. Сысерть (5 баллов). В 2018 г. произошло самое крупное за последние сто лет на территории Урала землетрясение в районе г. Катав-Ивановск (граница Челябинской области и Башкирии) – 6 баллов в эпицентре. Тогда регистрировали разрушения в зданиях, толчки ощущались на большой площади.

– Были ли землетрясения на территории Пермского края?

– Да, но давно – в 1798 г., в п. Насадка (недалеко от Кунгура). Толчки ощущались на довольно большой площади вплоть до Перми. Тогда в зоне землетрясения в домах падали печные трубы. Но больших разрушений не было, так как дома в те годы были невысокими и преимущественно деревянными. Что касается современной истории, то среднеуральское землетрясение 2015 г. ощущалось и на территории края. Его почувствовали в Кунгуре. В Перми колебания заметили люди, которые находились на верхних этажах высотных домов.

– Возможны ли сильные землетрясения в нашем регионе?

– Теоретически – да, но у нас они крайне редки. Есть такое понятие, как сейсмическое районирование. По современным оценкам, в Перми семибалльное землетрясение возможно один раз в пять тысяч лет, а шестибалльное – раз в тысячу лет.

– С чем это связано?

– С тем, что Уральские горы относительно старые. Тектонические процессы, которые привели к их образованию, закончились. Значительная часть напряжения в земной коре разрядилась. Хотя, конечно, не вся.

Эхо Южной Америки

– Как отслеживают сейсмологическую активность в крае?

– На Урале работает сеть сейсмостанций. Это очень чувствительные датчики, которые регистрируют самые слабые колебания земной коры. Они полностью автономны. Их устанавливают, подключают к электричеству и по проводному интернету, спутниковому каналу, мобильной связи собирают данные в режиме реального времени. Затем специалисты их обрабатывают и делают выводы. Все данные передают в центр сбора и обработки, где анализируют записи со всей сети и определяют, что это: фоновые шумы, землетрясения из Южной Америки (мы их тоже хорошо регистрируем), взрыв на карьере в Свердловской области или тектоническое микроземлетрясение в центре Уральских гор.

– В нашем крае есть сейсмостанции?

– Да. У нас работают восемь сейсмостанций: часть принадлежит Геофизической службе РАН, часть – нашему институту.

– Зафиксировали ли датчики землетрясение в Турции?

– Да. И очень чётко. Высота сейсмической волны была около одного сантиметра. Для датчика это очень много, а для человека – нет. Земная поверхность очень плавно поднялась на один сантиметр и плавно опустилась.

– В чём причина землетрясений? Почему в одних странах они есть, а в других – нет?

– Земная кора состоит из довольно большого количества элементов. Это тектонические плиты. Они толстые, жёсткие, прочные. И они медленно движутся в горизонтальном направлении. Причём немного по-разному. В зонах, где они, грубо говоря, сталкиваются, происходит деформация, что приводит к землетрясениям. Практически все сейсмоактивные зоны находятся на стыке плит. Это края Тихого океана, Турция, Кавказ и т. д.

– Бывает, что землетрясения связаны с деятельностью человека. Были ли у нас такие?

– Да. Пока шла добыча угля, то на территории КУБа была довольно большая сейсмическая активность – толчки были такими, что в домах трескалась штукатурка. После прекращения разработки шахт массив горных пород довольно быстро пришёл в равновесие. И напряжения, которые были вокруг шахт, сбросились. Всё успокоилось. Возникла уже другая проблема –экологическая обстановка на этой территории существенно ухудшилась.

Спасительные датчики

– Сейсмолог, конечно, не редкая профессия. Однако специалистов всё-таки не так много. Когда вы решили прийти в профессию?

– По образованию я – геолог-геофизик, в Горный институт пришёл студентом третьего курса. Тогда Алексей Маловичко, который заведовал нашей лабораторией, приглашал студентов, которым интересно попробовать свои силы в науке. Для меня эта тема оказалась очень интересной. Я  почувствовал, что могу себя реализовать. В результате так в институте и остался. 

Наверное, это особенность не только сейсмологии, а науки вообще – приходится решать новые, нестандартные задачи. Рутина, конечно, присутстввет, как и везде, но есть и много творчества, вызовов.

– Какую из множества задач, которые вам приходилось решать, вы считаете самой интересной?

– Наверное, мониторинг провалов в Березниках. Нам удалось создать программно-аппаратный комплекс, который позволяет в режиме реального времени наблюдать за такими территориями и, уж извините за пафос, обеспечивать безопасность людей. Ситуация в этой территории остаётся довольно сложной. Существенно повлиять на неё человек, к сожалению, не в состоянии. Можно отслеживать динамику, чтобы вовремя заметить ухудшение и переселить людей. Добавлю, что мониторинг ведём не только мы – в Березниках используется целый комплекс самых современных методов, который позволяет делать прогнозы.