Коли й де трусоне?
Недавній землетрус у Японії вірогідно прогнозували відразу декілька груп російських дослідників.
Провідний науковий співробітник Інституту фізики Землі ім. О.Ю. Шмідта доктор фізико-математичних наук Олексій Любушин не просто дійшов висновку про можливість катастрофічного землетрусу в районі острова Хонсю — він бив на сполох. Обчисливши за своїми методиками й багаторазово перевіривши дані, із 2008 року доповідав на всіх конференціях із геофізики: із середини 2010-го в районі Японських островів можливий землетрус магнітудою 8,5—9. 26 квітня минулого року він офіційним листом повідомив про це Російську експертну раду із прогнозів землетрусів і оцінки сейсмічної небезпеки.
У пошуках алгоритму
Зараз, за словами Олексія Любушина, майже всі методи прогнозування ґрунтуються на аналізі сейсмічних каталогів, які являють собою описи землетрусів, що вже сталися. Сейсмологи намагалися знайти якісь закономірності й побудувати алгоритм прогнозу майбутніх сильних поштовхів.
— Ці методи, безперечно, дуже корисні й допомагають зрозуміти й описати багато нюансів сейсмічності, — говорить Олексій Олександрович. — Однак вони неповні: жоден великий землетрус за їхньою допомогою передбачити не вдалося. У випадку таких потужних катастроф аналізу каталогів недостатньо.
Крім каталогів існує глобальна система сейсмічного моніторингу IRIS, яка складається з майже 150 станцій, розташованих у всьому світі. Вони постійно у режимі реального часу фіксують мікроколивання земної поверхні. У деяких сейсмонебезпечних регіонах — у Італії, Каліфорнії — побудовані ще й локальні мережі. У Японії є унікальна система F-net, яка об’єднує 83 станції. Більшість точок розташовані на основних великих островах. Доступ до цих даних відкрито. Можна зайти в Інтернет і одержати всю інформацію.
Провісники катастрофи
Новий підхід до аналізу даних, які F-net фіксує з 1997 року, дозволив ученому знайти той параметр, який можна вважати провісником катастрофи. Любушин звернув увагу на ступінь синхронізації мікроколивань земної кори. У звичайних умовах, коли ніякої загрози не передбачається, вони хаотичні й різноманітність їхніх амплітуд велика. Але як тільки коливання стають схожими — це сигнал майбутнього землетрусу.
Учений провів багатофакторний аналіз щоденних сейсмограм — безперервних спостережень за мікросейсмічними коливаннями землі, зафіксованими в мережі станцій F-net за більш ніж 14 років. Увагу привернув низькочастотний мікросейсмічний шум. У спокійних умовах помітні тільки приладу посування земних надр мають різноспрямовані вектори. Однак якщо напрямки таких посувань у різних точках виміру починають корелювати (бути взаємозалежними), то це, на думку вченого, свідчить про наростання в якійсь ділянці підземної напруги. Далі він підключав до дослідження більш складний статистичний апарат і одержав дані про підвищену сейсмічну небезпеку.
Характерно, що вперше результати про взаємну синхронізацію параметрів мікросейсмічного шуму в районі Японії були отримані ще в середині 2002 року. Незабаром — 25 вересня 2003-го — там стався сильний землетрус, що підтвердило прогнози. Однак, як показав подальший аналіз, мікросейсмічні коливання в районі Японії не нагадували хаотичний, різноспрямований шум, що свідчить про порівняну стабільність. Зв’язаність і спрямованість коливань зберігалася. Це свідчило про те, що колосальні підземні напруги не дістали розрядки й треба чекати на нові, ще більш грандіозні поштовхи. Любушин дійшов висновку, що із середини 2010 року Японські острови вступають у критично небезпечну фазу розвитку сейсмічного процесу.
У районі Японських островів сходяться чотири плити земної кори: дві океанічні (тихоокеанська й філіппінська) і дві материкові (охотська й амурська). Очевидно, що в місці, де відбувається контакт стількох плит, землетруси траплятимуться весь час. Правда, фахівці завжди вважали, що в цьому місці ударів із магнітудою 9 бути не може, адже вона залежить від розмірів ділянок плит, які вступають у контакт, а в цих чотирьох плит такі ділянки порівняно невеликі. Тому дуже великої кількості енергії від їхньої взаємодії просто не може накопичитися. Але 11 березня відбувався зовсім інший процес.
За словами Олексія Любушина, після землетрусу біля узбережжя Хоккайдо в 2003 році зростання синхронності коливань свідчило про те, що великі блоки плит ніби зачепилися одна за одну. Землетрус міг розірвати це зчеплення або хоча б послабити напругу. Але цього не сталося. Напруга більшала, а накопичена енергія зчеплених плит у підсумку призвела до надзвичайно потужного землетрусу.
Просто зайди на сайт
Треба визнати, що прогноз Любушина вказував на час катаклізму досить приблизно. Більш точний час оприлюднив інший геофізик, доктор технічних наук із Тульського державного університету Олег Мартинов. Він застосовував зовсім іншу методику, що ґрунтується на винайденому ним ще 1988 року приладі — широкосмужному градієнтометрі. У російській пресі вже публікувалися матеріали про справджені прогнози Мартинова — про землетруси в Туреччині та Китаї.
Ще із середини минулого року він надсилав листи в посольство Японії в Росії з попередженням про майбутній землетрус. А 21 січня цього року Олег Мартинов опублікував на своєму сайті звернення, у якому говорив, що починаючи з березня-квітня станеться декілька катастрофічних посувань земної кори. Серед перших жертв він називав Японію. Більш того, на сайті наведена таблиця за кілька минулих років: дата прогнозу землетрусу, його можлива локалізація й магнітуда, дата листа в посольство — і реальна подія, її сейсмічні характеристики. Вражає…
Характерна особливість прогнозів Олега Мартинова в тому, що він дає їх на найближчі дні й тижні. Серед останніх повідомлень на сайті — прогноз підземної бурі магнітудою 6,5+ на півдні Ірану, що може статися наприкінці квітня — початку травня. У його прогнозах про Україну немає нічого.
До речі, про майбутній катаклізм в Ірані попереджає ще одна прогнозна організація — Науковий центр оперативного моніторингу Землі (НЦ ОМЗ) при Російському космічному агентстві. Висновки ґрунтуються на аналізі гравітаційних, георотаційних та інших показників, одержуваних із супутників. Інша небезпечна сьогодні зона, на думку НЦ ОМЗ, — це район Суматри — Андаман. Можливі також сейсмічні події в Південній Каліфорнії з магнітудою понад 5,5.
Але повернімося до початку статті. На попередження Олексія Любушина й Олега Мартинова Японія ніяк офіційно не відреагувала. «Там просто нема офіційної організації, яка займалася б прогнозуванням, — говорить Олексій Любушин. — Учені взагалі намагаються уникати цієї теми після землетрусу 1995 року в Кобе, коли загинуло 6,5 тисячі чоловік в історичному центрі міста, де будинки були старі, несейсмостійкі. Фахівці-сейсмологи переживали це дуже важко. Усі свої сили Японія кинула на сейсмостійке будівництво. І, звичайно, робить це успішно».
Дійсно, навіть за катастрофічних поштовхів 11 березня в цілому будинки в країні не постраждали. У тому числі й токійські хмарочоси, побудовані із солідним запасом із сейсміки. Основний удар стихія завдала з боку океану…
