15 лет назад на Алтае произошло Чуйское землетрясение

27 сентября 2018 года, 20:36
7 540
10

Ровно 15 лет назад, 27 сентября 2003 года, в Горном Алтае произошло Чуйское землетрясение. Это был вечер субботы, главный подземный толчок магнитудой 7,3 случился в 18:33. Он хорошо ощущался в Горно-Алтайске и других населенных пунктах Республики Алтай, а также в других населенных пунктах Сибири, в том числе в Бийске, Барнауле и Новосибирске. Люди выбежали из домов, многие оставались на улице несколько часов, боясь заходить в помещения.

Палатки, в которых перебрались некоторые жители Акташа в конце сентября – начале октября 2003 года. Фото: Дмитрий Кобзев.

В селах, расположенных недалеко от эпицентра, жители несколько дней ютились на улицах – в палатках, банях, сараях.

После землетрясения в одной из акташских квартир. Фото: Дмитрий Кобзев.

Наибольшие разрушениях были зафиксированы в Кош-Агачском и Улаганском районах. Обошлось, к счастью, без человеческих жертв, хотя в течение нескольких месяцев после землетрясения несколько жителей села Бельтир покончили с собой. Местные жители связывали это явление со стрессом, которое люди испытали из-за подземных толчков.

Одно из зданий в Бельтире. Фото: Дмитрий Кобзев.

Принято считать, что Бельтир располагался ближе всего к эпицентру главного подземного толчка. По данным ученых, это не совсем так. Эпицентр располагался на восточном склоне Северо-Чуйского хребта, спускающемся к Курайской котловине, к селам Кызыл-Таш и Курай.

Разрушенная печь в одном из домов в Бельтире. Фото: Дмитрий Кобзев.

Но все же именно Бельтир наиболее пострадал от стихии. Здесь была разрушена школа, стадион, другие социальные объекты, жилые дома. В итоге село было решено перенести на новое место, ближе к Кош-Агачу. Село Новый Бельтир было построено с нуля за довольно короткий промежуток времени.

Трещины и разломы в горах около Бельтира. Фото: Зоожурнал.

В зоне землетрясения произошли многочисленные оползни, обвалы, образовались зияющие трещины.

Трещины и разломы в горах около Бельтира. Фото: Зоожурнал.

В целом в Республике Алтай было повреждено 1889 жилых домов, в которых проживало более 7 тысяч человек, а также 25 школ, 16 больниц, семь котельных. Серьезные повреждения получили дорожное полотно и инженерные сооружения Чуйского тракта.

Дорожники расчищают завал на Чуйском тракте. Фото: Дмитрий Кобзев.

Разрушенная школа в старом Бельтире. Фото: Дмитрий Чистопрудов.

После основного подземного толчка произошло еще несколько сотен сейсмических событий, так называемых афтершоков, наиболее сильные были зафиксированы 28 сентября и 1 октября 2003 года.

Оползень в окрестностях Бельтира. Фото: Дмитрий Кобзев.

По данным ученых, Чуйское землетрясение произошло вследствие процесса горообразования, «роста гор». Это продолжительный по времени процесс, поэтому незначительные подземные толчки могут продолжаться здесь еще несколько лет. Сейчас на Алтае регистрируется до нескольких десятков сейсмических явлений в год, подавляющее большинство из них имеет незначительную магнитуду и фиксируется лишь специальными приборами, люди их не ощущают.

Растущие горы Алтая. Северо-Чуйский хребет. Фото: Александр Тырышкин.

10 комментариев

  1. Родители жили тогда Жана-Ауле, и у них землетрясение почти не ощущались, только сильный гул. Странно, может что Ауэльхан оттуда, или в Бельтыре у них другой Бог.

    • При чем землетрясение и Ауельхан ваш? Что, уже его возвели на уровень божества? Радуйся говнюк, что с тобой и с твоими родителями тогда ничего не случилось. Хотя жаль этого аксакала, как человек он был хорошим, но только жадность его сгубила.

      • А что ты меня оскорбляешь? Что я тебе сделал плохого? Я молод и знаю этого человека как очень авторитетного и мудрого. Что ж, все мы люди и совершаем порой ошибки, за это он себя ругает. А ты, Конь В Пальто, Историк, Дурак я тоже (какие же вы имена себе придумали, надеюсь не ваши родители), не судите, у вас на это нет права.

        Ни кто не оденет его обувь и не пройдёт его Путь.

  2. Ильяс Вчера в 21:36

    Родители жили тогда Жана-Ауле,

    и у них землетрясение почти не ощущались, только сильный гул.

    Странно, может что Ауэльхан оттуда,

    или в Бельтыре у них другой Бог.

    спасибо,

    просветил,

    спасибо

    хотя бы за то, ЧТО

    Бог

    пишешь

    с большой буквы,

    а

    так-то

    дурак ты, Ильяс,

    ищещь в небольшом

    большое,

    твой ауельхан

    он так себе,

    величина

    его бывшего колхоза,

    района,

    не более,

    увы,

    его звезда

    не очень большая,

    хоть ты тресни...

  3. Мой коллега геофизик даже написал статью по этому землетрясению.

    Целью науки является понимание,

    а не накопление данных и формул

    Джон Зиман

    Причина и следствия Алтайского (Чуйского) землетрясения 27. 09. 2003г.

    Проблема прогноза и оценки сейсмической опасности крупных городов

    В.А. Ашурков

    г.Новокузнецк

    Проблема прогноза землетрясений не решена. Причины.

    Чуйское землетрясение 2003 года представляет уникальную возможность взглянуть на проблему прогноза землетрясений с иной точки зрения, нежели принято сегодня, поставив во главу угла причину возникновения и процесс (механизм) подготовки землетрясения. Уникальность землетрясения еще и в том, что оно повторное. Со времени Чуйского землетрясения 1923 года прошло 80 лет. Это время подготовки Чуйского землетрясения 2003 года. По нашему мнению, если отследить от начала зарождения до финальной стадии (сброса накопленной энергии очага) подготовку землетрясения, предоставляется реальная возможность выйти на «засечку» установления оперативного (дни, часы) времени землетрясения, то есть решить проблему прогноза. Место Чуйского землетрясения 2003 года предоставляет возможность выполнить мониторинг всего цикла подготовки, поскольку здесь всего лишь 12 лет, как началась новая подготовка и у нас еще, по крайней мере, есть 70 лет до даты третьего Чуйского землетрясения. Откуда такая уверенность, что в границах Курайской и Чуйской впадин началась подготовка следующего повторного сильного землетрясения? Основанием для такой уверенности является то, что причина зарождения землетрясений 1923г и 2003г, равно как и землетрясений произошедших здесь за последние тысячелетия, не исчезла. Причина местная, не устранимая. О причине будем говорить подробно позже.

    Почему мы предлагаем переключиться на это не исследованное направление (исследование исключительно стадии подготовки землетрясения) поиска прямого предвестника времени землетрясения? Самого трудно определяемого параметра прогноза. В нашей стране работы по прогнозу (установление времени, места и силы) землетрясения были начаты после разрушительного Ашхабадского землетрясения 1948 года. Работы по проблеме прогноза длятся вот уже почти 70 лет. Если честно признаться результат нулевой. Важная научная и народнохозяйственная задача не решена. При этом проблема прогноза становится всё боде актуальной в связи с ростом населения городов и насыщения их промышленными объектами.

    В нашей стране, да и во всём мире, проблема прогноза всё время решалась и продолжает решаться в основном на путях поиска предвестников землетрясения. Поскольку в геологической среде, в связи с подготовкой очага землетрясения, действительно протекают многие явления механической, электромагнитной, тепловой, флюидодинамической и химической природы (Садовский, Болховитинов, Писаренко, 1987), была большая надежда обнаружить в гидрогеохимических, тепловых, геофизических полях, других аномалиях среды предвестники приближающегося землетрясения. На это поисковое направления было затрачены огромные средства и силы многочисленного отряда ученых не только нашей страны, но и Китая, Японии, США, Турции, Ирана, где катастрофические землетрясения регулярны. Было выявлено более тысячи (!) предвестников, более 140 из них запатентованы (Кондратьев, 2005). Увы, надежда на предвестники себя не оправдала. Хотя на целом ряде случаев было зафиксировано, что сильные землетрясения сопровождаются геохимическими, гидрогеологическими и другими эффектами, засекающими момент (время) сброса энергии землетрясения. Сегодня приходится констатировать, что все дальнейшие попытки выделить среди предвестников, необходимые для прогноза землетрясения, бесперспективны. Попытка использовать для прогноза интегральный предвестник также оказалась безуспешной. Ни один из известных предвестников не обнаружил необходимой прогностической силы, что можно обьяснить тем, что все они косвенные, не связаны генетически с механизмом подготовки землетрясения.

    Попытка установить и использовать для прогноза геологические критерии: особые свойства геологической среды – блочность, сгущение разломов, разрывы, особенности геологического строения очаговых зон и др., в силу большой неопределенности, невозможности связать их с механизмом подготовки землетрясения, также не увенчалась успехом в деле прогноза времени землетрясения, выделении мест повышенной сейсмичности, установления корреляционной связи их с сейсмическим режимом (Рейснер,1980), Солоненко,2005). Попытка связать сейсмичность с особенностями глубинного строения земной коры и верхней мантии также не дала необходимой прогностической информации. Много сил и времени потрачено и продолжает тратиться на расшифровку механизма очага землетрясения, генерирующего сейсмические волны во время сброса накопленной энергии очага и разрывов земной поверхности. Сегодня вполне очевидно, что как стратегическое направление решение проблемы прогноза землетрясений на путях поиска необходимых косвенных предвестников, дальнейшего углубленного изучения физики очага, сейсмогенерирующих разрывов поверхности, геологии, во всем широком её смысле — направление тупиковое.

    Для выхода из научного тупика, для решения неснимаемой с повестки дня проблемы прогноза землетрясений, в самую пору ставить вопрос о смене существующей парадигмы прогноза, смене концептуальной научной основы прогноза. Сегодня такая постановка вопроса более чем обоснована тем фактом, что работая в рамках существующей парадигмы, научное сообщество человечества не только не вышло на реальный прогноз места, времени и силы землетрясения, но хотя бы сколько-нибудь значительно приблизилось к решению этой архиактуальной проблемы. По поводу современной парадигмы прогноза академик В.Н.Страхов сказал так: «…что регулярный краткосрочный прогноз невозможен (он не осуществим в рамках существующей парадигмы…») (Страхов, 1989, с.8).

    Смена парадигмы совершенно не означает, что все, что было сделано в её рамках, полученная при этом информация не нужна для дальнейшего движения вперед. Напротив, эта та надежная «печка», оттолкнувшись от которой можно идти вперед. Каждая парадигма в любой области познания принимается исходя из достигнутого уровня науки и полученных знаний и всегда является для своего времени путеводной звездой движения вперед. Вот и наша сегодня существующая парадигма зарождалась 100 лет назад, когда о землетрясениях тогдашняя наука практически ничего не знала. Имея опубликованные научные труды российских выдающихся ученых: Д.И.Мушкетова, Г.А.Гамбурцева, М.В.Гзовского, Г.П.Горшкова, Ю.В.Резниченко, Н.В.Шебалина, М.А.Садовского, Н.А.Фроленсова, В.П.Солоненко, Б.А.Петрушевского, И.Е.Губина, Г.А.Соболева и многих других, мы сегодня видим, как глубоко и всеохватывающе со всех сторон изучена проблема прогноза землетрясений. Как она сложна и трудна для «окончательного» решения. Велика значимость проделанной работы. Если бы что-то было не доделано, не доизучено, не доопробовано – стояла бы задача, так или иначе, выполнять дополнительные исследования. С нашего понимания вся работа, в рамках существующей сегодня парадигмы прогноза, выполнена полно и качественно. Можно и надо идти вперед, но проблему надо решать в рамках новой парадигмы. К этой теме мы ещё вернемся.

    В последнее время ряд специалистов ищут причины столь низкой эффективности решения проблемы прогноза (Солоненко, 2005). Наиболее полно анализ причин сделан в работах О.К.Кондратьева (Кондратьев, 2000, 2005). Предлагаются новые пути решения проблемы (регистрация сейсмических волн в очаговой зоне землетрясения). Но это всё та же концепция мониторинга очага (в рамках существующей парадигмы), но с применением новых методических решений. Автор понимает, что для оперативного прогноза землетрясений нужно «проведение целенаправленных исследований изменений состояния среды в их очаговых зонах». «Таким образом, мы получим те данные, которые необходимы для понимания геодинамических процессов подготовки и свершения сильных катастрофических землетрясений» (Кондратьев,2005, с.13). Другими словами, этап подготовки землетрясения является тем звеном в цепи, ухватившись за которое можно вытащить всю цепь, т.е. решить проблему прогноза землетрясения. На этап подготовки, на механизм подготовки землетрясения обращали своё внимание ряд крупных исследователей (Гзовский, 1975,Родионов,Сизов, Цветков, 1986;Садовский, Болховитинов, Писаренко, 1987, Николаев, 1988). Но получилось так, что процесс подготовки землетрясения не оказался в центре практической работы учёных и не исследован в той степени, чтобы из него можно было бы установить прямой критерий (предвестник) прогноза времени землетрясения. Действительно где, как не в этапе подготовки, в котором происходит генерация и накачка упругой энергии деформируемой геологической среды, быть той, генетически обусловленной, столь нам необходимой информации, чтобы определить время — день (дни) и часы – землетрясения. По нашему мнению, сегодня это единственный путь решения проблемы прогноза. Ниже мы подготовке землетрясения посвятим специальный раздел.

    Какие называются причины Чуйского землетрясения

    Со времени произошедшего в 2003 году Чуйского землетрясения прошло 12 лет, действительная причина его возникновения научным сообществом пока не определена и не принята [Геодаков, Овсюченко, Платонова и др.,2003; Говердовский, 2004;Ласточкин,Соловьев, 2005; Леви, Мирошниченко, Саньков и др.,2006). Впрочем, едва ли можно назвать хоть одно сильное землетрясение в мире, для которого определена настоящая причина землетрясения. Обычно авторитеты говорят: произошла тектоническая или сейсмическая активизация, или пришли в движение плиты. Конечно же, когда речь идёт о отдельно взятом землетрясении, для него такое определение причины – что оно есть, что его нет. В этом, очевидно, и кроется столь длительное время не решение проблемы прогноза землетрясений. Не зная достоверно причину возникновения землетрясения, не находится и путь к его прогнозу.

    При определении причины Чуйского землетрясения разными авторами называются разные механизмы его возникновения (Говердовский, 2004; Семенцов,2005). Назовём некоторые из них. «Геофизическая служба СО РАН сообщает, что сейсмическая активность в горах Алтая связана с процессами горообразования, проходящими в регионе. Одним из последствий этих процессов, в частности, стало и сильное Чуйское землетрясение 2003 года». «Где-то впадины проваливаются, а где-то горы поднимаются» (В.С.Селезнев, 27 июня 2014г). Казалось бы, что причина Чуйского землетрясения установлена – рост гор. Однако, приняв за причину рост гор, нужно навсегда забыть поиск путей решения проблемы прогноза землетрясений. Эта красивая и простая причина изначально не несет в себе никакой прогностической информации: ни о времени, ни о месте, ни о силе следующих землетрясений. Если принять, что горный массив Чуйских Альп в последнее время подрос, то равноправно можно считать, что это произошло как ответ среды на землетрясение. В этом случае землетрясение – причина роста гор, а не наоборот. Самая высокая гора мира Эверест в результате Непальского землетрясения 25.04.2015 года (М=7.8) стала ниже на 2.5 см и сдвинулась на 3 см на юго-запад (Китайское издание China Daily). При Гоби-Алтайском землетрясении Монголии 4 декабря 1957 года (М=8.6) горный массив Ихэ-Богдо высотой 4 км за несколько минут поднялся на 10 м и сдвинулся на юго-восток на 8.85 м (Николаев, 1988, с.293; Солоненко, Тресков, Флоренсов, 1960). Перемещение гор вверх-вниз – это не причина землетрясений, а следствие их. Не было бы Непальского землетрясения и Эверест не уменьшился бы в высоту, и Ихэ-Богдо не поднялся бы, и Чуйские Альпы не «выросли» бы.

    Во многих публикациях причиной землетрясения назначается тектоническая (сейсмическая) активизация региона, территории, отрезка разлома (разлом «ожил»). Почему назначается? Потому, что во всех случаях, до землетрясения, ни о какой «активизации» речь не поднимается и не устанавливается. Можно просмотреть все публикации о прошедших землетрясениях и не найти каких-либо данных о начавшейся на кануне активизации. Но зато после землетрясения все враз говорят про активизацию. При таких фактографических данных (вернее, полного отсутствия их), так называемая, тектоническая активизация в приложении к землетрясению не может быть его причиной. «Активизация» геологической среды действительно возникает, но только как ответ, как следствие сброса энергии очага. В этих обстоятельствах активизация не может быть причиной. Аргументация этому видна на простом примере. Если стоящего человека толкнули – можно ли говорить, что он активизировался? Человек был принудительно перемещён. Данными GPS и спутниковых съёмок поверхности установлено перемещение блоков горных пород Курайской и Чуйской впадин (горизонтальный правосторонний сдвиг) (Михайлов, Назарян, Смирнов и др., рис.1;Еманов, Лескова, 2005). Что, мы будем говорить, что Чуйское землетрясение возникло в результате смещения («активизации») этих блоков? Другими словами, что причина землетрясения – смещение блоков? Смещение блоков не может быть причиной возникновения землетрясения, хотя бы потому, что возникает вопрос: в результате каких динамических воздействий или процессов произошло смещение блоков, что является причиной сдвижения блоков? Понятно, что сдвижение – это следствие, а не причина землетрясения.

    Проблеме установления причины Чуйского землетрясения 2003 года уделено большое место в статье Б.Г.Семенцова (Семенцов, 2005). Надо сказать, что весь материал, касающийся землетрясения, подан автором статьи таким образом, что остаётся впечатление, что мы имеем работу большого научного и практического значения, закладывающую основу дальнейших исследований высокой сейсмичности Горного Алтая. Собран и всесторонне проанализирован богатый многоплановый исторический материал и всё то, что было получено на то время. Особо хочется отметить личностный характер статьи. Автор по многим рассматриваемым вопросам предлагает свою точку зрения, своё понимание механизмов процессов, аргументируя разнообразными и многочисленными фактографическими данными, почерпнутыми из знания геологии, геофизики, тектоники, палеосейсмогеологии и других наук о Земле. Впервые в мировой сейсмологической практике автор построил карту удельной сейсмической энергии Чуйского землетрясения (Семенцов, рис.3), выделившейся за время 27.09-17.10 2003г. Трудно переоценить этот новый способ получения прямой информации, в первую очередь об очаге, вернее о очаговой области, землетрясения. Мы впервые получили объективные данные о реальных площадных параметрах очага землетрясения. Если дополнить эту карту аналогичной картой афтершокового процесса, длящегося годы, картой (графиком) динамики выделения энергии во времени, добавив к ним разрезы размещения афтершоков в вертикальной плоскости, мы получим, наконец, если не полную, то почти исчерпывающую информацию о механизме очага, его объёмных параметрах и характере площадного размещения накопленной энергии в массиве горных пород.

    Б.Г.Семенцов рассмотрел в той или иной степени детальности несколько, по его мнению, возможных причин возникновения Чуйского землетрясения. Детально рассмотрен изостазийский механизм, убедительно показан механизм подъёма, «всплывания» Северо-Чуйского «треугольника», подкрепленный расчетами необходимой энергии для его вертикального перемещения, не оставлен без внимания в качестве причины рост гор и опускание межгорных впадин. Не ставя цель обсуждать названные и другие возможные причины Чуйского землетрясения, хочется отметить лишь следующее. Плохо верится, что изостазия в медленно текущем процессе, уравновешивающем земную кору, имея дело с огромными массами горных пород и огромными территориями, снизошла бы до формирования необходимых условий подготовки землетрясения на весьма локальной площади. Площадь блока («треугольника»), где разразилось Чуйское землетрясение, 2800 км2 (Семенцов, 2005, с.43). Здесь налицо не согласованность масштабов (иерархии) процессов: процесса изостазии и всегда местного локального процесса возникновения землетрясения. Но дело всего прочего в том, что прогностическая сила изостазии нулевая. В действительной причине землетрясения, безусловно, кроется ключ к прогнозу. Как его вынуть из изостазии? Вот в чем вопрос. Найти связь (причину) особенностей глубинного строения земной коры и верхней мантии, мощности коры и рельефа поверхности Мохоровичича, фукционирования мантийных плюмов с возникновением землетрясения, также бесперспективно. По крайней мере, по двум причинам. Во-первых, потому что землетрясения возникают в точках с самой разной мощностью земной коры. Например, в западной части Алтае-Саянской складчатой области под Чуйским землетрясением земная кора имеет толщину 52 км, а Кузнецкие землетрясения 1898г и 1903г расположены на пике поверхности Мохо, где мощность земной коры всего 38 км. Во-вторых, что самое главное, при всем нашем старании едва ли удастся найти в этой связи столь необходимый прямой предвестник для дачи прогноза времени и места землетрясения. Можно выдвинуть десяток причин возникновения сильного землетрясения, вплоть до связи с солнечными пятнами, но нам нужна лишь одна (истинная) причина, которая выведет на реальный прогноз времени сброса энергии очага.

    Б.Г.Семенцов, рассмотрев ряд возможных вариантов причины Чуйского землетрясения, однако, зная, что в районе широко развиты надвиги, шарьяжи, сдвиги, зоны смятия, изгибы структур, ортогональная система разломов «указывает на большую корректность применения «мобилистского» варианта для обоснования кинематической схемы Алтайского землетрясения» (Семенцов, 2005, с.45), то есть для установления единственно существующей причины.

    Таким образом, делаем вывод: причина Чуйского землетрясения 2003 года на сегодня не определена.

    Поиск верной причины и прямого предвестника землетрясения

    Вот что о причине возникновения землетрясения пишет В.П.Солоненко: «фактически причины землетрясений нам вообще не известны. О них можно делать только предположения…Схема, на которой основываются почти все сейсмологические разработки: разлом – землетрясение, обезглавлена» (Солоненко, 2005, с.168).

    Мы все же предпримем попытку установить причину Чуйского землетрясения, но будем использовать не схему: разлом – землетрясения, а схему: деформация – землетрясение.

    Планетарная причина

    Знание причины нам нужно для того, чтобы получить прямой предвестник определения времени землетрясения. Именно только прямой предвестник, возникающий из его генетической природы, может, наконец, решить проблему прогноза землетрясения.

    Общепринято, что высокая сейсмичность Внутренней Азии обусловлена коллизией Индостанской и Евразийской субконтинентов (планетарных плит). Индийская плита, двигаясь почти строго на север, а Евразийская плита, двигаясь на встречу, столкнувшись, раскололи некогда единый континент южной части Евразии на 8 малых плит (Зоненшайн, Савостин, 1989,рис.45), часть из которых, продолжая дробиться, образовала ансамбль микроплит с разными векторами перемещения. Взаимодействие между собой вновь образованных ещё более малых плит и микроплит создало, вдоль границ этих жёстких блоков земной коры, зоны деформаций. Сложная мозаика межблочных зон деформации и определила рассеянную сейсмичность на всей обширной территории Внутренней Азии. Столкновение Индостана с Евразией произошло 30 миллионов лет назад (Зоненшайн, Савостин, 1979, с.268). Следовательно, можно полагать, что землетрясения в зоне столкновения и продолжающегося продвижения Индостана на север существовали миллионы лет назад, возникают и в наше время.

    Малые плиты Алтае-Саянской складчатой области (АССО), интересующие нас в первую очередь, образовались в результате раскола её территории под давлением Сибирской платформы (юго-западной части Евразийской плиты), перемещающейся на юго-запад. В Горном Алтае, в его юго-восточной части, обособилась Западно-Саянская микроплита (ЗСМП), двигающаяся в широтном направлении с некоторым отклонением на юго-запад. В границах АССО выделяются микроплиты: Восточно-Саянская, Минусинская, Тувинская, Западно-Саянская (ЗСМП), Алтайская, Барнаульская, Салаирская и Кузбасская, имеющие в настоящее время дифференцированное движение. Если, например, ЗСМП двигается на запад-юго-запад, то Барнаульская и Салаирская микроплиты двигаются в обратном направлении - на северо-восток. Скорости движения микроплит АССО не определялись. Можно принять среднюю скорость перемещения плит, определенную по сейсмическим моментам 12 крупнейших землетрясений Центральной Азии, которая составляет 2 см/год. Индийская плита продвигается к Евразийской плите со скоростью 4.5 см/год (Зоненшайн, Савостин, 1989, с.242). Теперь эти скорости подтверждены спутниковыми измерениями.

    Представим, что в известное историческое время Западно-Саянская микроплита, двигаясь в системе микроплит АССО, столкнулась с Алтайской микроплитой. Что стало происходить в зоне столкновения? Возникла на долгое (вечное) время обстановка мощнейшей деформации горных пород, с начала на границах столкнувшихся микроплит, затем деформация охватила внутренние области атакующего и атакованного массивов горных пород по всему фронту столкновения. Образовался 50 километровый надвиг пород Западно-Саянской микроплиты на породы Юстыдско-Чуйского и Уймено-Лебедского прогибов восточной части Алтайской микроплиты. Этот надвиг впервые установил А.С.Мухин в 1939г (Мухин, 1939), позже многократно подтверждён рядом исследователей (Дергунов, 1972) Особенно ярко проявилась деформация структурного плана. Образовались масштабные дугообразные изгибы геологических толщ. Давление на Алтайскую микроплиту со стороны Западно-Саянской микроплиты было столь мощным, постоянным во времени и длительным, что дугообразный изгиб образовали и структурные зоны, расположенные между Рудным Алтаем и Телецко-Курайской зоной смятия. «Отложения Ануйско-Чуйского прогиба в результате давления со стороны Западного Саяна были смяты в складки и частично сдвинуты в СЗ направлении вдоль Теректинско-Чарышского разлома» (Сурков, Жеро, Уманцев и др.,1973, с.130; Тектоническая карта, 1997). О серьёзном динамическом воздействии свидетельствует и разбитость на блоки поперечными разломами территории Курайской и Чуйской впадин (см.рис. 1).

    Рис.1. Схема блоков юго-востока юга Горного Алтая района Чуйского землетрясения 2003 г. (использована Карта остаточных аномалий силы тяжести м-ба1: 1000000 А.А. Ковалева, 1991 г.). Усл. зн.: 1 – эпицентр землетрясения; 2 – разломы; 3- вектор давления и перемещения Западно-Саянской микроплиты.

    Отметим, что деформации изгиба хорошо проявились на геофизических картах: аномальных магнитного и гравитационного полей (см. рис. 2).

    Рис.2. Схема локальных аномалий магнитного (А) и гравитационного полей: 1- положительные аномалии;2 – отрицательные аномалии; 3 – местоположение Чуйского землетрясения 2003 г; пояса аномалий: I-I Салаиро-Алтайский; I I-I I Кузнецко-Алтайский – зоны глубинных разломов; 4 – активные внешние силы.

    Породы Курайской и Чуйской впадин до глубины определения 15 км составляют 2,65г/см3, породы Западно- Саянского блока 2.78г/см3 (Сурков, Жеро, Уманцев, 1973). Это дополнительно предопределяет высокую деформацию менее плотных, более податливых форма - и объема изменению пород впадины.

    Местоположение Чуйского землетрясения во фронтальной зоне движения ЗСМП, в месте максимального изгиба геологических толщ, то есть в области наибольшей деформации горных пород, позволяет понять механизм возникновения и последующей подготовки сильного землетрясения. Чуйское землетрясение зародилось в результате механического (по законам механики) взаимодействия двух геологических тел: одно из которых (ЗСМП) является носителем активных внешних сил, приложенных на другое тело (массивы Курайской и Чуйской впадин), которое, попав под постоянное динамическое воздействие первого тела, погружается во много десятилетний (многовековой) процесс деформации. Процесс деформации – это процесс накопления в геологической среде упругой энергии и формирования очага землетрясения. Следовательно, первопричина всех сильных землетрясений на континентах с гипоцентрами до 20 км – наличие активных горизонтальных внешних сил, деформирующих геологическую среду.

    Все первые сильные землетрясения на Земле возникли в результате столкновения и дальнейшего взаимодействия двух геологических тел (плит, малых плит, микроплит). Все последующие землетрясения (речь идёт о повторных землетрясениях) возникают по причине того, что внешние силы в данном районе после землетрясения не исчезают. В силу геологической природы, продолжающейся эволюции движения блоков земной коры, сила давления, двигающейся на запад Западно-Саянской микроплиты на массивы горных пород Курайской и Чуйской впадин геологически вечна, следовательно, и условия возникновения здесь землетрясений вечны.

    Автор к установлению причины возникновения сильных землетрясений подошел следующим образом. Все в мире явления, события, существующие природные процессы находятся в причинно-следственной взаимосвязи. Главное звено – причина. Нет причины – нет следствия. Причина землетрясения это то, что приводит к кардинальной деформации среды (массива горных пород), которая при деформации накапливает упругую энергию в очаге до уровня предела прочности горных пород деформируемого массива, до мгновенного сброса энергии, что называется ёмким и страшным словом – землетрясение.

    Что создает и обеспечивает в течение многих десятилетий деформацию? Деформацию массива горных пород создаёт активная внешняя сила, приложенная к массиву. Вот единственная причина любого землетрясения мира. Внешняя сила (причина) и деформация (следствие) находятся в прямой причинно-следственной связи. Интересно как выглядит в таком случае очаг землетрясения? Очаг формируется в массиве горных пород при его деформации. Стало быть, деформация по отношению к очагу является причиной его возникновения, следовательно, очаг - следствие. Не будет деформации, не будет очага. С какой целью мы так подробно рассматриваем эти причинно-следственные связи? Мы хотим расставить всё по своим местам. Причину поставить на свое тронное место, а очаг, сбрашивающий накопленную энергию и разрыв дневной поверхности, «генерирующий» сейсмические волны, поместить в зону следственных отношений, не имеющих абсолютно никакого отношения к генезису землетрясения. Это нужно для того, чтобы сказать: сколько бы мы впредь не бились над расшифровкой природы и механизма очага, мы не найдем в нём ключа к прогнозу времени землетрясения. Очаг, будучи следствием другого процесса (деформации) по определению не может иметь прямого критерия прогноза (предвестника) землетрясения. В этом вся суть дела прогноза. Его нужно искать только в этапе подготовки землетрясения на временном отрезке: старт - финиш деформации. При этом последнюю можно считать только причиной формирования очага, а первопричиной землетрясения, безусловно, является внешняя сила. Сила – мера механического воздействия со стороны одного тела на другое тело, величина векторная и каждый момент времени характеризуется численным значением, направлением в пространстве и точкой приложения. Примат остаётся за внешней силой, она творит землетрясения. В фундамент новой парадигмы надо положить внешнюю силу и деформацию.

    Таким образом, в нашем понимании, сколько бы ни был очаг землетрясения значим в системе подготовки сильного землетрясения, он всего лишь некий объём горных пород локального концентрированного накопления и сохранения упругой энергии, генерируемой вне его границ. Хочется привести аналогию из нефтяной геологии. Месторождение нефти – это её скопление в природной ловушке. В ловушке нефть не генерируется, а лишь накапливается, аккумулируется и до поры до времени сохраняется. Итак, по-существу, очаг – это просто породная ловушка энергии, продуцирующейся в деформируемом массиве горных пород.

    Итак, причина Чуйского землетрясения – простое механическое динамическое взаимодействие в условиях горизонтального сжатия двух геологических тел: Запано-Саянской микроплиты, представляющей собой активную внешнюю силу длительного (десятилетия) давления (давление – физическая величина, характеризующаяся интенсивность нормальной, т.е. перпендикулярной к поверхности сил, с которыми одно тело действует на поверхность другого) на среду, и массива горных пород (блока) Курайской и Чуйской впадин, подвергающемуся сильнейшей деформации. Продукт которой - генерация упругой энергии и накопление её в очаге и очаговой области землетрясения. Иначе: причина землетрясения – столкновение двух геологических тел, рождающих упругую энергию и накапливающую её в одном из них.

    Подготовка землетрясения - ключ к прогнозу времени землетрясения

    Известно, что землетрясение готовится долго. И выходит, что во всех сейсмических континентальных районах планеты по единому сценарию: горизонтальное давление -деформация среды - землетрясение. Время подготовки землетрясения с М=8.0 равно примерно 150 лет (Садовский, Болховитинов, Писаренко, 1987). Время подготовки Чуйского землетрясения 2003 года, магнитуда которого равна 7.3, было 80 лет, Непальского разрушительного землетрясения 2015г 80 лет. Со дня Кузнецкого землетрясения 1903г прошло 112 лет. Время подготовки землетрясения – это продолжительность сейсмического цикла (промежуток времени между повторными землетрясениями) землетрясения (Садовский, Болховитинов, Писаренко, 1987, с.78). Механизм подготовки - это механизм накопления упругой энергии в деформируемой геологической среде (очаге и очаговой области).

    Следующее Чуйское землетрясения начало готовиться сразу после сброса накопленной энергии в очаге. Понятно, что не вся накопленная энергия деформируемым массивом горных пород (очагом) была сброшена. Основная причина тому та, что внешняя сила деформации не исчезла, продолжает давить на массив горных пород, демпфируя выход энергии. Афтершоковый процесс сбросил часть энергии, но значительная часть её осталась в области очага. Поскольку деформация не прекратилась, а продолжается в том же режиме, в каком готовилось землетрясение 2003 года, новые порции упругой энергии генерируются и закачиваются в деформируемый массив. Рассмотрим механизм накопления энергии.

    Процесс генерации и утилизации упругой энергии в геологической среде происходит всегда только при динамическом взаимодействии двух геологических тел. Конкретно на юго-востоке Горного Алтая, где произошло Чуйское землетрясение, сейчас происходит следующее. В массиве горных пород Курайской и Чуйской впадин, при продолжающемся давлении Западного Саяна, стремящемся уравновесить действие внешних сил , возникают внутренние силы или силы упругости, определяющие напряженное состояние в геологической системе. При динамическом взаимодействии и противодействии двух тел создаётся нормальное, перпендикулярное к плоскости соприкосновения противодействующего тела и тангенциальное (касательное) напряжение в границах деформируемого тела (см. рис 3).

    Рис.3. Тектоническое поле напряжений и тип механизма деформирования, по М.В. Гзовскому, А.В. Михайловой, 1978 г. 8 – простирание тектонической зональности; 9 – активные внешние силы; 10 – траектория главных нормальных напряжений; 11 – места действия касательных напряжений

    М.В. Гзовский считал, что землетрясения располагаются в области касательных напряжений: «…касательные напряжения вызывают разрывы и землетрясения» (Гзовский 1975, с.269]. Упругая энергия деформации горных пород утилизируется (накапливается) в деформируемом массиве горных пород в зоне касательных напряжений (Гзовский, 1975). Время накопления энергии до предела упругости пород юга Горного Алтая порядка 80 лет. Поскольку деформируемый массив горных пород, аккумулирующий энергию, не является энергетически замкнутой системой, накапливаемая энергия будет частично диссипировать (рассеиваться) в геологическую среду, в результате будет происходить некоторая релаксация (уменьшение) энергии. Формирование (накачка энергией) очага и всей области очага землетрясения будет происходить соответственно закону сохранения энергии. Энергетический баланс системы: энергия подвода извне (энергия давления ЗСМП, затраченная на деформирование), равна энергии накопленной в очаге плюс энергия диссипации. Очевидно, в силу многих причин (лунно-солнечное притяжение, не равномерность вращения Земли и др.), влияющих на «жизнь» земной коры, прежде всего верхнего его слоя, где формируются очаги разрушительных землетрясений, накачка энергией очагов будет происходить не линейно, а в режиме некоторых ускорений и замедлений. Но тренд накопления энергии всегда будет в сторону увеличения накопленной энергии. Во время всего процесса накопления энергии происходит изменение напряженного состояния среды, что проявляется, в частности, в виде крипа — квазипластического течения земных масс или в виде форшоков, релаксирующих напряжение.

    • Много умных слов, много ссылок и ОЧЕНЬ МНОГО пустой брехни.

      >>Таким образом, делаем вывод: причина Чуйского землетрясения 2003 года на сегодня НЕ ОПРЕДЕЛЕНА.

      >>Основанием для такой уверенности является то, что причина зарождения землетрясений 1923г и 2003г, равно как и землетрясений произошедших здесь за последние тысячелетия, НЕ ИСЧЕЗЛА.

      Я не понял определена или не определена? Если не определена, откуда утверждение что не исчезла?

      Если эту фигню смачно смазать мумием, можно смело на нобелевку рассчитывать.

Прокомментировать

Напишите комменатрий
Отправляя комментарий, вы принимаете на себя ответственность за его содержание и безусловно соглашаетесь с Пользовательским соглашением
Укажите ваше имя (ник)

Загрузка...