Когда и где тряхнет?
Недавнее землетрясение в Японии достоверно предсказали сразу несколько групп российских исследователей.
Ведущий научный сотрудник Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта доктор физико-математических наук Алексей Любушин не просто пришел к выводу о возможности катастрофического землетрясения в районе острова Хонсю — он бил в набат. Вычислив по своим методикам и многократно перепроверив данные, с 2008 года докладывал на всех конференциях по геофизике: с середины 2010-го в районе Японских островов возможно землетрясение магнитудой 8,5—9,0. 26 апреля прошлого года он официальным письмом уведомил об этом Российский экспертный совет по прогнозу землетрясений и оценке сейсмической опасности.
В поисках алгоритма
Сейчас, по словам Алексея Любушина, почти все методы прогнозирования строятся на анализе сейсмических каталогов, представляющих собой описания уже случившихся землетрясений. Сейсмологи пытались найти какие-либо закономерности и построить алгоритм прогноза будущих сильных толчков.
— Эти методы, безусловно, очень полезны и помогают понять и описать многие нюансы поведения сейсмичности, — говорит Алексей Александрович. — Однако они неполные: ни одно крупное землетрясение при их помощи предсказать не удалось. В случае столь мощных катастроф анализа каталогов недостаточно.
Кроме каталогов существует глобальная система сейсмического мониторинга IRIS, состоящая из почти 150 станций, расположенных по всему миру. Они постоянно в режиме реального времени фиксируют микроколебания земной поверхности. В некоторых сейсмоопасных регионах — в Италии, Калифорнии — выстроены еще и локальные сети. В Японии есть уникальная система F-net, объединяющая 83 станции. Большинство точек находится на основных крупных островах. Доступ к этим данным открытый. Можно зайти в Интернет и получить всю информацию.
Предвестники катастрофы
Новый подход к анализу данных, которые F-net фиксирует с 1997 года, позволил ученому найти тот параметр, который можно считать предвестником катастрофы. Любушин обратил внимание на степень синхронизации микроколебаний земной коры. В обычных условиях, когда никакой угрозы не предвидится, они хаотичны и разнообразие их амплитуд велико. Но как только колебания становятся похожими — это сигнал готовящегося землетрясения.
Ученый провел многофакторный анализ ежедневных сейсмограмм — непрерывных наблюдений за микросейсмическими колебаниями земли, зафиксированными в сети станций F-net за более чем 14 лет. Внимание привлек низкочастотный микросейсмический шум. В спокойных условиях заметные только прибору подвижки земных недр имеют разнонаправленные векторы. Однако если направления таких подвижек в разных точках измерения начинают корреллировать (быть взаимосвязанными), то это, по мнению ученого, говорит о нарастании в некоторой области подземного напряжения. Далее он подключал к исследованию более сложный статистический аппарат и получил данные о повышенной сейсмической опасности.
Характерно, что впервые результаты о взаимной синхронизации параметров микросейсмического шума в районе Японии были получены еще в середине 2002 года. Вскоре — 25 сентября 2003-го — там произошло сильное землетрясение, что подтвердило прогнозы. Однако, как показал дальнейший анализ, микросейсмические колебания в районе Японии не стали напоминать хаотический, разнонаправленный шум, свидетельствующий о сравнительной стабильности. Связанность и направленность колебаний сохранялась. Это говорило о том, что колоссальные подземные напряжения не получили разрядки и следует ожидать новых, еще более грандиозных толчков. Любушин пришел к выводу, что с середины 2010 года Японские острова вступают в критически опасную фазу развития сейсмического процесса.
В районе Японских островов сходятся четыре плиты земной коры: две океанические (тихоокеанская и филиппинская) и две материковые (охотская и амурская). Очевидно, что в месте, где происходит контакт стольких плит, землетрясения будут происходить постоянно. Правда, специалисты всегда считали, что в этом месте ударов с магнитудой 9 быть не может, ведь она зависит от размеров участков плит, вступающих в контакт, а у этих четырех плит такие участки относительно невелики. Поэтому очень большого количества энергии от их взаимодействия просто не может накопиться. Но 11 марта происходил совсем другой процесс.
По словам Алексея Любушина, после землетрясения у побережья Хоккайдо в 2003 году возрастание синхронности колебаний свидетельствовало о том, что крупные блоки плит как бы зацепились друг за друга. Землетрясение могло разорвать это сцепление или хотя бы ослабить напряжение. Но этого не произошло. Напряжение стало еще сильнее, а накопившаяся энергия сцепившихся плит в итоге привела к мощнейшему землетрясению.
Просто зайди на сайт
Надо признать, что прогноз Любушина указывал на время катаклизма весьма приблизительно. Более точное время обнародовал другой геофизик, доктор технических наук из Тульского государственного университета Олег Мартынов. Он использовал совершенно иную методику, основанную на изобретенном им еще в 1988 году приборе — широкополосном градиентометре. В российской прессе уже публиковались материалы о сбывшихся предсказаниях Мартынова — о землетрясениях в Турции и Китае.
Еще с середины прошлого года он направлял письма в посольство Японии в России с предупреждением о будущем землетрясении. А 21 января этого года Олег Мартынов опубликовал на своем сайте обращение, в котором утверждал, что начиная с марта-апреля произойдет ряд катастрофических подвижек земной коры. В числе первых жертв он называл Японию. Более того, на сайте приведена внушительная таблица за несколько прошедших лет: дата предсказания землетрясения, его предположительная локализация и магнитуда, дата письма в посольство — и реально произошедшее событие, его сейсмические характеристики. Впечатляет…
Характерная особенность предсказаний Олега Мартынова в том, что он дает прогнозы на ближайшие дни и недели. В числе последних сообщений на сайте — прогноз подземной бури магнитудой 6,5+ на юге Ирана, которая может произойти в конце апреля — начале мая. В его прогнозах об Украине нет ничего.
К слову, о грядущем катаклизме в Иране предупреждает еще одна прогнозная организация — Научный центр оперативного мониторинга Земли (НЦ ОМЗ) при Российском космическом агентстве. Выводы основаны на анализе гравитационных, георотационных и других показателей, получаемых со спутников. Другая опасная сегодня зона, по мнению НЦ ОМЗ, — это район Суматры — Андаман. Возможны также сейсмические события в Южной Калифорнии с магнитудой более 5,5.
Но вернемся к началу статьи. На предупреждения Алексея Любушина и Олега Мартынова Япония никак официально не отреагировала. «Там просто не существует официальной организации, занимающейся прогнозированием, — утверждает Алексей Любушин. — Ученые вообще стараются избегать этой темы после землетрясения 1995 года в Кобе, когда погибли 6,5 тысячи человек в историческом центре города, где здания были старые, несейсмоустойчивые. Специалисты-сейсмологи переживали это очень тяжело. Все свои силы Япония переключила на сейсмостойкое строительство. И, безусловно, в этом преуспела».
Действительно, даже при катастрофических толчках 11 марта в целом здания в стране не пострадали. В том числе и токийские небоскребы, возведенные с солидным запасом по сейсмике. Основной удар стихия нанесла со стороны океана…
