Каждый день растут цифры, говорящие о числе погибших и пострадавших в Турции и Сирии от чудовищного землетрясения. Они уже стали шестизначными. Неужели нет возможности прогнозировать такие трагедии? Пока нет. Тем не менее ученые бьются над этой задачей, предлагая все новые способы ее решения. Сегодня мы предоставляем слово участнику одного из таких исследовательских коллективов. Петр ДОКУКИН — кандидат технических наук, руководитель научного управления Российского университета дружбы народов:
— Последние годы международная команда исследователей, состоящая из специалистов Геофизического центра РАН (Владимир Кафтан), РУДН, ряда вузов Турции (Мухамед Али-Гювеналтин из Университета Хаджеттепе, Тахир Серкан Ирмак из Университета Коджаэли и Мустафа Токер из Университета Ван Юзюнчу Йыл), изучала данные глобальных навигационных спутниковых систем о подвижках земной коры, происходивших в связи с землетрясениями 2010-2021 годов в провинции Элязыг. Полученные недавно результаты неожиданно выявили область дефицита (аномальной недостаточности) внутренних смещений земной коры в районе разрушительных событий 6 февраля нынешнего года еще за несколько лет до их возникновения. Похоже, ученым надо уделять особое внимание так называемым запертым зонам.
— Запертым?
— Их еще зовут закрытыми, замкнутыми. Это объем горных пород, в которых не происходит внутренних перемещений. Мы обнаружили их благодаря непрерывным геодезическим наблюдениям средствами Глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), в том числе ГЛОНАСС.
— В чем неожиданность? Ничего подобного ранее не наблюдалось? Или их не считали предвестниками беды?
— Исследования наши не предполагали прогнозирования будущих катастроф. Ставилась цель изучить движения и деформации земной коры, предшествующие уже случившимся землетрясениям Восточно-Анатолийского тектонического разлома. Тем не менее выявление прогностических деформационных аномалий — одна из задач ретроспективного анализа. Таковыми прогностическими признаками мы считаем положение эпицентра будущего сильного землетрясения и локализацию минимума внутренних смещений. Нам удалось определить концентрацию внутренних смещений геодезических пунктов в районах, где происходят сильные землетрясения. По ежесуточным наблюдениям по аналогии с синоптическими погодными анимациями были построены синоптические видеоанимации. Они демонстрируют эволюцию движений и деформаций земной коры в конкретном регионе. Эвристический анализ анимаций позволяет увидеть как накопление внутренних смещений, так и локализацию их дефицита.
— То есть запертые зоны земной коры и их образование?
— Да, причем отмечу: первое сильное землетрясение 2010 года в исследуемом районе с магнитудой 6,1 балла произошло как раз в зоне дефицита внутренних смещений. В дальнейшем в этом месте возрастали внутренние перемещения, что обусловлено сбросом и релаксацией упругих напряжений. Таким образом, зона дефицита внутреннего смещения (отсутствие движений объектов материальной системы за счет внутренних сил) сместилась в двух направлениях. Первое — на юго-запад и второе — на северо-запад. И на юго-западном окончании Восточно-Анатолийской зоны разломов 6 февраля 2023 года произошли катастрофические (7,5-7,8 балла) землетрясения Экинезю и Нурдагы, сопровождавшиеся многочисленными сильными афтершоками.
— И все-таки что такое синоптическая анимация?
— Видеофайл, состоящий из кадров, содержащих графическое изображение компонентов деформаций полного сдвига за одни сутки. Похоже на телепрогноз погоды в новостях, только мы наблюдаем поведение земной поверхности, а не атмосферы. Так вот, синоптическая анимация показала, что разрушительная серия катастрофических землетрясений произошла именно в области с наибольшим дефицитом смещения. Эта аномалия (темно-коричневая) видна в юго-западной части последних кадров, она образовалась примерно пять лет назад, и ее контуры совпали с районом февральских разрушительных сейсмических катаклизмов.
— То есть землетрясения можно прогнозировать, Петр Александрович?
— Прогноз землетрясения предполагает определение не только его места, как в нашем случае, но также точного времени возникновения и разрушительной силы. Сегодня ученые накапливают эмпирические данные, обнадеживающие на успешное определение точек будущих сильных сейсмических событий. Прогноз времени и силы — камни преткновения при решении поставленной задачи. Тем не менее попытки разработки методов прогноза землетрясений не прекращаются. Как мы видим, на рисунке отражено состояние на декабрь 2021 года, поэтому необходимо продолжать работу и заняться ретроспективным анализом движений и деформаций, продолженным до настоящего момента. Планы нашей исследовательской группы сформулированы нынешними катастрофическими событиями, и ученые уже включились в работу.
— Что есть у российских ученых для того, чтобы избежать катастрофических последствий на территории РФ в случае землетрясения?
— Сегодня разработано немало методов обнаружения зон повышенной вероятности возникновения сильных землетрясений. Успешные решения этой задачи достигнуты российскими научными организациями, например, такими, как Геофизический центр РАН, Институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики, Институт физики Земли им. О.Ю.Шмидта. Результаты анализа непрерывных геодезических ГНСС-наблюдений позволяют сузить область повышенной сейсмической опасности.
— Используются ли в подготовке прогнозов «цифровые двойники»?
— Это — следующий этап наших исследований, который совместно с Геофизическим центром РАН мы планируем реализовать на базе Суперкомпьютера РУДН с привлечением широкого круга заинтересованных исследователей из России и других стран.
— Как и кому передают ученые свои прогнозы: в МЧС, федеральным органам власти, медикам?
— Такая стратегия, увы, не реализована ни в одной стране мира. Хотя в сейсмоопасных зонах должны предъявляться и предъявляются особые меры к конструкциям зданий и сооружений. Потенциально МЧС является ответственным за предупреждение чрезвычайных ситуаций. Соответствующая работа поручена Федеральной системе сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений этого ведомства. Однако отсутствие точных прогнозов не позволяет заранее оповещать население, так как может оказаться не менее опасным, чем само землетрясение. Предупреждения, поступающие от ученых, должны проходить всестороннюю экспертизу специалистов МЧС. На их основании могут быть проведены мероприятия по обеспечению потенциально сейсмоопасных мест запасами пресной воды, продовольствия, мобильными городками, электрогенераторами и другими средствами обеспечения жизнедеятельности.
— А влияют ли землетрясения на климат и как?
— Такое влияние исследуется, но результаты пока остаются на уровне гипотез. Известно, что сильнейшие землетрясения способствуют малым изменениям положения географических полюсов и скорости вращения Земли. Кстати, собственно режим изменения скорости вращения Земли сегодня рассматривается как фактор климатических изменений. Примером тому являются исследования ГАИШ МГУ и Росгидромета. Словом, наши разработки демонстрируют перспективность геодезического метода в решении задачи прогнозирования сейсмической опасности.
Андрей СУББОТИН
На иллюстрации: области дефицита внутренних перемещений образовались перед разрушительными землетрясениями Экинезю — Нурдагы. Красные звезды — эпицентры сильных землетрясений Элязиг. Белые звезды — эпицентры разрушительных землетрясений Экинезю — Нурдагы. Пурпурные стрелки — векторы горизонтальных смещений. NAFZ и EAFZ — зоны разломов Северной и Восточной Анатолии. KTJ — тройное сочленение Карлиова.
Нет комментариев