Цунами

Щетников Николай Алексеевич

Ассамское, 12 июня 1897 г.

Землетрясение произошло к северу от Бенгальского залива и г. Калькутты в провинции Ассам (Индия). Оно вызвало разрушения на площади около 350 тыс. км² и ощущалось на площади почти 4 млн. км². Амплитуда колебания почвы доходила до 30 см. На поверхности рыхлой почвы наблюдались «земляные волны». Местами образовались фонтаны песка и мелких камней. Отдельные здания погрузились в мягкий грунт до крыш. Некоторые реки изменили течение. Образовались новые водопады. В эпицентральной области отмечены сбросы до 12 м. После этого землетрясения, которое считается одним иэ сильнейших в мире, зарегистрированы более 5000 повторных толчков значительной силы».

Сан-Францисское, 18

апреля 1906 г.

Землетрясение явилось следствием внезапного горизонтального смещения вдоль крупного сброса Сан-Андреас. Длина трассы образовавшегося сдвига достигала 350 км. Амплитуда сдвига местами доходила до 7 м. Ощущалось на площади в 1 млн км². От развалившихся горячих печей и замыкания электропроводов возникли пожары, которые было трудно тушить из-за отсутствия воды (лопнули все водопроводные магистрали). От пожара пострадала значительная часть города Сан-Франциско. Убытки составили около 400 млн. долларов. Погибли предположительно 700 человек.

Китайское, 16 декабря 1920 г.

Особенно тяжелые бедствия обрушились на провинции Ганьсу и Шаньси. Пострадавшая местность покрылась мощной толщей лёсса, который от сильного сотрясения стал «течь». Под оползнями и обвалами оказались погребенными многие прибрежные селения. Погибли около 100 тыс. человек. Разрушения отмечались на площади около 1 млн. км².

Гималайское, 15 августа 1950 г.

Это землетрясение — одно из сильнейших с момента записи колебаний почвы приборами. Его магнитуда оценивается в 8,7. Сотрясения почвы отмечены на площади более 25 тыс. км². В горах, обильно насыщенных влагой во время муссонов, произошло множество оползней. По приблизительным подсчетам общий вес перемещенных горных пород составил около 2 млрд. т. Страшный гул, шедший из недр Земли, перерос в оглушительный грохот, небо потемнело от взметнувшейся вверх пыли. На глазах пограничников, которые находились вблизи эпицентра, образовавшаяся 6-метровая трещина поглотила четырех человек. В долине Брахмапутры, значительно южнее Гималайских гор, колебания почвы были настолько сильными, что многие жители испытывали приступы морской болезни. Трехсотметровый участок железнодорожного полотна опустился почти на 5 м, дороги были полностью разрушены. Сравнительно малое количество жертв объясняется отсутствием населенных пунктов вблизи эпи-Центральной области.

Гоби-Алтайское, 4 декабря 1957 г.

Возникло в северной ветви Гобийского Алтая. Было настолько сильным, что ощущалось по всей Монголии, а также на смежных территориях СССР и Китая. Ущерб от этого землетрясения был невелик лишь из-за слабой заселенности местности и преобладания легких (войлочных) жилищ, хотя сила его в эпицентре приближалась к 12 баллам. 4 декабря, после основного толчка, произошли еще 120 довольно значительных. Вблизи эпицентральной области отмечено бесчисленное множество трещин протяженностью от нескольких метров до 700 км! Ширина трещин была самой различной — от нескольких сантиметров до 20 м. Отмечены горизонтальные сдвиги до 3,5 м и вертикальные смещения до 12 м. Наблюдались грандиозные обвалы, особенно в горах Ихэ-Богдо. Здесь по си-стеме широтных трещин низвергнулась масса горного грунта объемом около 200 млн. м³. Гора Хурень-онь была срезана обвалом почти наполовину, образовав вертикальный обрыв высотой минимум 300 м.

Нет необходимости удлинять этот список описанием других катастрофических землетрясений, однако небезынтересно привести некоторые фотоснимки (см. вклейку), свидетельствующие о силе разрушений в результате бушующей стихии.

ЧТО ТАКОЕ ЦУНАМИ

Само явление цунами старо, как Океан. Рассказы очевидцев о страшных волнах, передававшиеся из уст в уста, со временем становились легендами, а примерно 2000–2500 лет назад появились и письменные свидетельства. Согласно одному из них погибла Атлантида. В числе вероятных причин исчезновения острова

исследователи называют и цунами.

Время свершения этого грандиозного события относите к глубокой древности — 2500 лет назад. Понятно, что ни о каком научном рассмотрении явления тогда не могло быть и речи. Изучение цунами стало возможно лишь после возникновения и развития сейсмологии, так как цунами, как правило, является следствием землетрясения В свою очередь, рождением науки сейсмологии можно считать время изобретения (начало текущего века) русским ученым академиком Б. Б. Голицыным электродинамического сейсмографа — прибора, с помощью которого сравнительно точно и просто определяется эпицентр землетрясения.

В настоящее время высказываются различные взгляды на причины, порождающие цунами. Наряду с основной причиной — землетрясением, к таковым относят нагоны воды в бухты, вызванные тайфунами, штормами, сильными приливами. Это, по-видимому, объясняется происхождением слова «цунами» (в переводе с японского — «волна в гавани»).

Существуют также различные взгляды и на механизм образования очага цунами, возбужденных землетрясениями. В частности, предполагают, что само по себе землетрясение не возбуждает цунами, а служит лишь спусковым механизмом. Причиной же являются мутьевые (суспензионные, турбидитные) потоки осадкового вещества, обладающего тиксотропными свойствами (при определенных условиях способного к разжижению) и скапливающегося в каньонах цунамигенных зон и участков. Это вещество при землетрясениях даже небольшой силы поручает как бы толчок к быстрому разжижению и движению и создает предпосылки для возникновения очага цунами.

Не входя в дискуссию о правильности высказываемых взглядов, обратимся к наиболее распространенному определению цунами и причин, их порождающих. Под «цунами» понимают длиннопериодные морские гравитационные волны, внезапно возникающие в морях и океанах именно в результате землетрясений, очаги которых расположены под дном морей и океанов. Цунами может возникать и от взрывов подводных вулканов, подводных и береговых обвалов и оползней, образующихся, в свою очередь, вследствие землетрясений.

Эти волны обладают большой скоростью распространения и огромной кинетической энергией, что способствует их глубокому проникновению на сушу. При подходе к берегу они деформируются и, накатываясь на берег, иногда производят громадные разрушения. При этом следует оговориться, что значительной разрушительной силой обладают лишь цунами, порожденные землетрясениями большой энергии, с магнитудой, приблизительно равной или большей 8,0.

Проведенные в последнее время предварительные исследования показывают, что цунами могут быть вызваны землетрясениями и значительно меньшей магнитуды (например, М>=5,0). Но они проявляются чаще всего в виде незначительного подтопления, которое можно обнаружить только с помощью соответствующих приборов. Очаги цунами обычно приурочены к эпицентральным областям землетрясений.

Известно, что наибольшее количество землетрясений происходит на Тихоокеанском побережье. Естественно предположить, что и цунами чаще всего случаются в Тихом океане. Приблизительные подсчеты показывают следующее распределение (в %) цунами в различных морях и океанах:

Тихий океан (в основном по периферии) 75

Атлантический океан 9

Индийский океан 3

Средиземное море 12

Прочие моря

В Советском Союзе воздействию цунами подвержены, по существу, только дальневосточные берега: Камчатка, Курильские и Командорские острова и, частично, Сахалин.

Итак, в результате каких процессов происходят цунами? Наблюдения показывают, что это главным образом: а) внезапное смещение участка поверхности моря или океана в вертикальном направлении (или близком к вертикальному) за счет аналогичного смещения вниз или вверх соответствующего участка морского дна; б) резкий сдвиг воды в горизонтальном (или близком к нему) направлении вследствие аналогичного смещения больших блоков земной коры с крутыми склонами вблизи глубоководных впадин; в) надводные или подводные обвалы и оползни; г) взрывы или крупные извержения подводных вулканов; д) вибрация дна и др.