Ключ к прогнозированию дрожи Земли – 3

(Окончание. Первая часть. Вторая часть)

4. Напряжённое состояние океанических плит

Во всех океанах основные зоны землетрясений находятся между материками (рис. 16) в зоне срединно-океанических хребтов, но в Тихом океане это правило нарушено, и зоны землетрясений, а также самой активной вулканической деятельности, расположены вблизи от границ материков, образуя, так называемое Огненное кольцо. Происхождение Тихоокеанского Огненного кольца автор данной статьи связывает с падением огромного астероида в Тихом океане примерно 22 тысячи лет назад.

Рис. 16. Основные зоны землетрясений на Земле

СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ.

Срединно-океанический хребет (СОХ) – это горная система на морском дне, образованная (как считается) тектоникой плит. Обычно имеет глубину порядка 2.600 метров и возвышается примерно на два километра над самой глубокой частью подводных котловин. Это место, где происходит раздвигание океанского дна (спрединг) по расходящейся границе плит. Скорость спрединга определяет морфологию гребня срединно-океанического хребта и его ширину. Образование нового океанического дна и океанической литосферы является результатом подъёма мантии из-за расхождения плит. Расплав поднимается как магма на линии слабости между плитами и выходит в виде лавы, при охлаждении образуя новую океаническую кору. Первым обнаруженным срединно-океаническим хребтом был Срединно-Атлантический хребет (рис.17 ), который представляет собой спрединговый центр, разделяющий пополам бассейны Северной и Южной Атлантики; отсюда и его название. Большинство океанических спрединговых центров не находятся в центре их котловины, но, несмотря на это, традиционно называются срединно-океаническими хребтами.

Рис.17 . Схема образования Срединно-Атлантического хребта

В средней части океанических плит (крайние участки на рис. 4) будут возникать растягивающие напряжения от приливов. При этом величина растягивающих напряжений от приливов является амплитудой (алгебраической разностью между максимальным и минимальным напряжениями в одном цикле) цикла. Так как со срединно-океаническими хребтами связано лишь 5% из общего числа землетрясений на планете, то, вероятно, амплитуда растягивающих напряжений в океанических плитах от приливов не велика.

Но также следует принимать во внимание то, что прочность океанического базальта на растяжение (8,6 Мпа) выше, чем у континентального гранита (3 МПа). Как и в континентальной плите, в океанической плите первоначально из-за усталости в породах плиты образуются микротрещины вследствие их разрушения в местах концентрации растягивающих напряжений. Вследствие роста и слияния микротрещин образуются макротрещины, рост и слияние которых приводит к образованию глобальной трещины, то есть к землетрясению. Через образовавшиеся в океанической плите трещины начинается подъем лавы из расплавленной мантии, что, в случае, если трещина проходит через всю толщу океанической плиты, и приводит к образованию и росту срединно-океанического хребта.

В рассмотренном случае образование глобальных трещин и, соответственно, землетрясения должны происходить на границе океанических и магматических камер в верхней мантии. Подтверждением этому является то, что исследования глубины гипоцентров землетрясений Арктического региона (море Лаптевых, Евразийский суббассейн, Норвежско-Гренландский бассейн, хребет Рейкьянес и другие), проведённые в начале 2000-х годов, показали, что сейсмоактивный слой расположен в пределах верхней мантии Земли на глубине 6-40 км.

В заключение отмечу, что расчётно-теоретическим путём прогнозировать землетрясения в настоящее время (при существующих научных технологиях) невозможно, так как процесс образования микротрещин в породах земной коры носит хаотичный характер, и циклы нагружений земной коры от движения водных масс в водоёмах (океанах, морях, реках и озерах) происходят уже в течение миллиардов лет.

Однако теория образования трещин в твёрдом теле и расчёт земной коры, как балки на упругом основании, дают приемлемое качественное описание самого процесса снижения усталостной прочности на растяжение пород земной коры при их циклическом нагружении от движения водных масс в водоемах, вызываемых гравитационным воздействием Луны на Землю.

При этом образование усталостных трещин в породах земной коры и является главной причиной землетрясений. То есть ключ к приемлемому по срокам прогнозированию землетрясений находится в изучении процессов образования усталостных трещин в породах земной коры при циклических движениях водных масс в водоемах. А это, в первую очередь, связано с наблюдениями за тремором, то есть слабыми землетрясениями при образовании макротрещин в породах земной коры.

Дополнительно, для поиска приемлемого по времени прогнозирования землетрясений, следует исследовать статистику землетрясений при максимальных передвижениях водных масс в водоёмах в периоды новолуний и полнолуний, а также воспользоваться опытом животных и растений, которые научились прогнозировать сильные землетрясения за время, достаточное для своего спасения.

Вероятной причиной этого является чувствительность животных и растений к повторяющимся треморам (образованию макротрещин в породах земной коры, то есть слабым землетрясениям), которые могут являться предшественниками мощных землетрясений.

Реальное прогнозирование землетрясений позволит проводить соответствующие профилактические меры для снижения социальных и материальных последствий при землетрясениях.

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!