Текст книги "Землетрясения"
Автор книги: Пьер Руссо
сообщить о нарушении
Текущая страница: 11 (всего у книги 16 страниц)
Глава восьмая
Энергии землетрясений
«Мы уже собирались лечь, – рассказывает свидетель Агадирского землетрясения, – как вдруг с ужасом почувствовали, что наш дом приподняло и резко встряхнуло; все это продолжалось восемь-десять секунд. Вокруг воцарился мрак. Мебель начала перемещаться поперек комнаты, среди чудовищного гула стали трескаться стены. Двери завалило, а окна распахнулись, и стекла разбились вдребезги. Охваченные паникой, мы бросились бежать по улице, заваленной обломками».
«Наша вилла погрузилась в темноту, – пишет другой уцелевший, – не было электричества, не действовал телефон. Стены падали со всех сторон, как у карточных домиков».
«Казалось, наступил конец света, – продолжает третий. – Камни летели со всех сторон. Мы схватили то, что нам попалось под руку, и бросились к машине. К счастью, наш дом не развалился, пока мы в нем находились».
«Мы услышали глухой гул и ощутили резкий и продолжительный толчок, который длился секунд десять. В тот же момент погасло электричество, и нам показалось, что пол нашей комнаты начал раскачиваться. С ужасающим грохотом рухнула стена, часть потолка обвалилась и стала под острым углом к стене…»
Бесполезно вспоминать о показаниях других свидетелей. Мы уже неоднократно приводили подобные отрывки, в которых описывались все те же явления землетрясения, только под разным углом зрения. Дело в том, что каждый реагирует на катастрофу по-своему – в зависимости от темперамента и умения сохранять хладнокровие. «Тот, кто сам пережил землетрясение, знает, что трудно описать его иначе, как предельную сумятицу ударов, толчков, колебаний, следующих один за другим то в том, то в другом направлении – сверху, снизу, со стороны», – пишет Маселуйэн.
Даже ученый, которому обычно приписывают хладнокровие, воспроизводит событие со своей точки зрения, инстинктивно останавливаясь на подробностях, которые больше всего его интересуют. Рихтер рассказывает очень характерный анекдот относительно прогулки известного ботаника Гюго де Ври по улицам Сан-Франциско после катастрофы 1906 года. Ботанику показали пострадавшую зону в городе и предместьях, трещины, горизонтальные и вертикальные смещения земной коры, весь тот геологический хаос, который свидетельствовал о размахе катастрофы. Де Ври не проронил ни слова, сохраняя спокойствие, почти равнодушие. Но вот он подошел к тому месту, где трещина расколола дорогу, сместив ее более чем на шесть метров. Лицо ученого просветлело. «Наконец-то хоть один факт, имеющий отношение к ботанике!» – воскликнул он и, растроганный, нагнулся, чтобы рассмотреть какие-то искалеченные деревца.
Проявления землетрясений
Теперь, когда нам известно, как зарождаются землетрясения, было бы логично рассказать об их проявлениях, но читатель уже присутствовал при ряде катастроф и достаточно осведомлен по этому вопросу. Вот почему нам думается, что полезнее будет сопоставить полученную информацию и сделать обобщения.
Следуя Рихтеру, мы можем расчленить результаты землетрясения, не считая, разумеется, человеческие жертвы, на три категории.
Проявления, которые можно назвать первичными, вызываются теми же причинами, что и сейсмические возмущения. Это разломы, горизонтальные смещения, прогибы, отклонения водотоков, разрушение сооружений.
Эти первичные проявления в свою очередь могут стать причиной так называемых вторичных проявлений. Среди последних различают постоянные (например, обвалы, повреждение строений и т. п.) и преходящие (сотрясения грунта, цунами, раскачивание деревьев, паника среди людей и животных и т. п.).
Нет смысла повторяться относительно первичных проявлений; мы уже знакомы с главными из них, а именно с образованием и омоложением сбросов, которые сопровождаются оседанием одних участков земной коры и поднятием других. Напомним только, что именно к категории первичных относятся человеческие жертвы и материальный ущерб.
Мы уже немало говорили о постоянных вторичных проявлениях. Землетрясение в Чили дало нам много примеров оползней, которые подпружинили реки и вызывали катастрофические наводнения. Поставим в один ряд с этими явлениями лавины, расщелины, нарушение режима подземных вод – например горячих источников, – а также обрыв электрических проводов, телеграфных кабелей и трубопроводов. Впрочем, вопреки распространенному представлению разломы морского дна не обязательно приводят к обрыву трансатлантического кабеля. По мнению Хизена и Юинга, это может произойти от удара о кабель плотного грязевого потока, движущегося со скоростью от 22 до 93 километров в час.
К постоянным вторичным проявлениям относится также внезапное фонтанирование: выбросы воды или песка. В этом случае чередование растяжений и сжатий коры воздействует на подземные воды и заставляет их пробивать выход на поверхность, вынося с собой песок.
Что касается вторичных преходящих проявлений, то к ним, естественно, относятся все злоключения, которым подвергаются люди и животные. Вспомним о вещем ужасе, охватившем пса Менелика, и панике, которую мы наблюдали в Сан-Франциско, Мессине и других местах. Не возвращаясь к этим явлениям, мы все же остановимся на двух из них, о которых до сих пор только бегло упоминали. Но предварительно обобщим наши знания, представив их в виде таблицы, в основном заимствованной у Рихтера (см. стр. 166).
Предостерегающие шумы
Одним из самых впечатляющих проявлений землетрясения представляется подземный гул – предвестник землетрясения. Речь здесь идет, разумеется, не о тех разнообразных шумах, которые возникают во время землетрясения, когда обрушиваются стены, разбивается посуда, передвигается мебель, вопят люди и животные. Нет, мы говорим о сейсмическом шуме, направление которого не может распознать ухо человека. Такой шум доносится отовсюду и напоминает то грохот поезда, проходящего по мосту или через туннель, то раскаты грома, то завывание ветра. Временами кажется, что опрокинулась тачка с камнями или взлетела стая куропаток.
По словам очевидцев, шум кажется особенно страшным, когда, замирая от ужаса, ждешь подземного толчка. «Один-два раската – это еще куда ни шло, – жаловалась Ротэ хозяйка уединенной фермы, – но когда в течение одного дня канонада повторяется раз двенадцать и когда при каждом залпе спрашиваешь себя – неужели сейчас начнется, есть от чего сойти с ума».
«Милый господин, скажите, скоро ли уж мы будем погребены? – со стоном спрашивала Ротэ другая женщина.
Ученого интересует не только причина этих сейсмических шумов, но и то обстоятельство, что в одном месте их слышат, а в другом – нет, хотя оба пункта находятся на одинаковом расстоянии от эпицентра. Любопытно также, что некоторые люди слышат подобные шумы, а другие нет; в одном случае гул предшествует землетрясению, а в другом – сопутствует ему; из двух землетрясений одно может быть бесшумным, а другое – грохочущим.
Долгое время эти проявления считались таинственными, но теперь сейсмологи нашли правильную разгадку. Вот она: все зависит от сейсмических колебаний, если они продольные, то передаются в атмосферу, где возникнут звуковые волны.
Теперь все понятно! Не каждый слышит шумы? Ничего мудреного. Это объясняется тем, что чувствительность уха не у всех одинакова. Один человек улавливает звук при частоте 30 колебаний в секунду, тогда как для другого предел слышимости увеличивается до 30–40 колебаний в секунду. Вот почему один очевидец землетрясения будет охвачен паникой, услышав глухой гул, тогда как его сосед останется совершенно спокойным.
Почему же гул предшествует толчку? Дело в том, что продольные колебания передаются в воздух быстрее, чем становятся ощутимыми сотрясения, вызываемые поперечными колебаниями. Может быть, шума вообще нет или он не предшествует толчку, а сопровождает его? Все зависит от особенностей грунта, который лучше или хуже передает колебания.
Загадочное свечение
Мы уже сообщили, что прилагательное «загадочный» изгнано из характеристики сейсмических шумов, после того как им найдено объяснение. Но это прилагательное вполне закономерно, когда мы имеем дело с другими явлениями, перед которыми специалисты становятся в тупик. Речь идет о световых явлениях. Мы со общали о них мимоходом при описании отдельных землетрясений.
Разумеется, когда необычайное свечение внезапно озаряет небо при землетрясении, так и хочется объяснить его пожаром, возникшим из-за разрыва газопровода или короткого замыкания. Иногда такое свечение связывают с молниями или с зарницами.
Ротэ упоминает о любопытных случаях испарения теплых источников, воспламененных землетрясением, например в Ремирмоне 30 сентября 1669 года.
Но это еще не все. Никто до сих пор не мог объяснить странное свечение, наблюдавшееся в 1930 году в Японии во время землетрясения в Идзу.
Собрано более полуторы тысяч показаний свидетелей этого явления. Реальность его была подтверждена такими известными учеными, как сейсмологи Терада и Мусья и метеоролог Вадати. Над значительной частью территории, пострадавшей от землетрясения, повсюду сверкали странные молнии, столь многочисленные и продолжительные, что они озаряли чуть ли не все небо. Между тем установлено, что здесь не было ни грозы, ни короткого замыкания, и даже теперь, через 30 лет, загадка остается неразрешенной. Есть над чем подумать любознательным читателям, увлекающимся тайнами природы!
Остановимся также кратко на некоторых других явлениях, тоже не упомянутых в приведенной выше таблице. И они ставят в тупик специалистов.
Начнем с тех движущихся по земле волн, которые многие наблюдатели, по их словам, видели собственными глазами. Такое «волнение» иногда бывает столь сильным, что вызывает морскую болезнь.
Вспомним отчеты о Китайском землетрясении 1920 года и приведем свидетельство Андерсона, широко известного американского физика из астрономической обсерватории на горе Вильсона. Андерсон уверяет, что во время землетрясения 21 апреля 1918 года он видел, как забетонированный грунт приподнимался волнами высотой 1,2–1,8 метра и длиной 1,8–3 метра, причем не образовалось ни малейшей трещины!
Несомненно, этот знаменитый ученый должен был усомниться в реальности того, что он видел. Сейсмологи со своей стороны склоняются к тому, чтобы задать себе вопрос: «Все ли, кто видел эти волны, сохраняли полное присутствие духа?» Ведь эти видимые волны не могли быть сейсмическими по той простой причине, что последние распространяются со скоростью нескольких километров в секунду, и человек их не воспринимает.
Тогда что же все это значит? Возможно, как предполагает Рихтер, речь идет о колебаниях грунта, косвенно вызванных сейсмическими волнами, например сложными явлениями интерференции. Но не исключено, что подобных явлений вообще не происходило и все объясняется психическим состоянием данного свидетеля в критический момент землетрясения.
Предостерегающие и повторные толчки [49]49
Более точные названия этих сейсмических возмущений, принятые, в частности, Рихтером, – «форшоки» и «афтершоки». И те и другие бывают слабее главного толчка. – Прим. ред.
[Закрыть]
Описание землетрясений на этом не заканчивается. Мы уже не раз отмечали то, что сильное землетрясение никогда не бывает изолированным явлением. Здесь мы остановимся на этом вопросе более подробно. Сильному землетрясению обычно предшествуют предостерегающие толчки, а за ними следуют повторные. Изучение предостерегающих толчков имело бы решающее значение, если бы оно позволяло предсказать главный толчок. Что же касается повторных толчков, то мы теперь знаем, до какого состояния они могут довести население сейсмических зон.
Надо оговориться, что прилагательное «предостерегающие» не совсем точно определяет суть этих сейсмических возмущений, так как есть все основания сомневаться в возможности предсказать землетрясение. Ведь даже если будет зарегистрирована серия слабых толчков, то отсюда еще не следует, что они непреложно оповещают о приближении сильного толчка. Но, может быть, такие колебания представляют собой, так сказать, «нормальное явление»? На земном шаре есть такие места, где часто наблюдаются «рои землетрясений»[50]50
«Роями землетрясений» обычно называют длинные серии как слабых, так и сильных сотрясений, среди которых не выделяется один главный толчок. – Прим. ред.
[Закрыть], то есть серии почти непрерывных толчков, которые регистрируются только сейсмографами. Так, например, в долине Оуэнс и вулканическом районе Гавайских островов регистрируется до 100 таких толчков в день. Кто же решится назвать их предостерегающими?
А повторные толчки?
В противоположность предостерегающим толчкам, которые отмечаются довольно редко, повторные толчки наблюдаются почти всегда. Причина этого явления вам станет тотчас же ясна, как только вы вспомните, что землетрясение чаще всего бывает результатом разрыва, последовавшего за чрезмерным напряжением. Случается, что напряжение сохраняется, несмотря на разрыв. Тогда пласт продолжает прогибаться до тех пор, пока не прекратится напряжение и не восстановится равновесие. Этот процесс проявляется в чередовании толчков, к которым приклеивают этикетку «слабые», когда их сравнивают с главным толчком. Но эти «слабые» толчки на самом деле могут быть очень сильными и разрушительными.
Повторные толчки иногда продолжаются в течение многих недель и месяцев. После землетрясения в Санта-Барбаре в 1925 году такие толчки продолжались в течение года. После землетрясения в Монтане в 1935 году было зарегистрировано более 2500 толчков на протяжении трех лет. Сильные сейсмические возмущения в Чили, наблюдавшиеся с 21 по 23 мая 1960 года, сопровождались повторными толчками с магнитудой 7,5, последовавшими 20 июня.
Что называют интенсивностью землетрясения?
Пора дать ответ на вопрос, который, вероятно, волновал вас, когда вы читали предшествующие главы. Там беспрерывно шла речь о «слабых» и «сильных» толчках, о землетрясениях разрушительных или о таких возмущениях, которые улавливаются только сейсмографами. Как же, спросите вы, правильно оценить силу землетрясения? С помощью какого критерия можно сопоставить такую катастрофу, какая постигла Японию, и просто любопытное событие, вроде толчка 11 июня 1938 года? Другими словами, как классифицировать сейсмические возмущения и их разрушительную силу?
Это вполне законная любознательность, особенно если читатель сам был свидетелем землетрясения или пострадал от него и испытывает похвальное желание принять участие в изучении сейсмических возмущений. В этих случаях официальные сейсмологические учреждения обычно просят очевидцев заполнить напечатанную анкету и дать в ней сведения о причиненном ущербе. В таких анкетах, как правило, ставится вопрос о проявлениях землетрясения: ограничилось ли дело тем, что начала дребезжать посуда и зазвонили звонки. Не обвалились ли трубы, не открылись ли трещины, не погибли ли живые существа?
Не трудно понять, что сейсмологи, собрав десятки или сотни правильно заполненных анкет, смогут получить представление о силе землетрясения в том или ином месте. Если только несколько человек почувствовали слабое смещение, то считают, что интенсивность достигла II баллов (балл I присваивается землетрясениям, регистрируемым только сейсмографами, но не ощущаемым людьми). Случается, что люди ощущают, как земля дрожит у них под ногами, словно по улице проехал грузовик. Они и не подозревают, что это землетрясение. Тем не менее сила этого землетрясения оценивается в III балла. Если же дело не ограничится тем, что от «грузовика» задрожит пол, но еще задребезжит посуда в буфете и затрещит потолок, то это будет уже землетрясением в IV балла и т. д. Таким образом, землетрясения классифицируются по шкале интенсивности, имеющей XII баллов. Международная шкала была разработана, а затем усовершенствована итальянцами Меркали и Канкани, позднее немецким ученым Зибергом и, наконец, американцем Рихтером. Вот эта шкала. В нашей книге, разумеется, излишне вдаваться в подробности[51]51
Баллы шкалы интенсивности обозначаются римскими цифрами в отличие от шкалы магнитуды, которая вычисляется из данных сейсмограммы и обозначается арабскими цифрами, – Прим. ред.
[Закрыть].
I балл. Неощущаемые сотрясения, регистрируемые только сейсмографами.
II балла. Слабые толчки, ощущаемые только некоторыми людьми, находящимися в состоянии покоя, особенно на верхних этажах.
III балла. Более сильные толчки, направление и длительность которых можно определить.
IV балла. Сотрясение ощущается вне закрытых помещений; слышится дребезжание посуды, распахиваются двери.
V баллов. Толчки ощущаются всем населением.
VI баллов. Землетрясение будит спящих, раскачиваются люстры и картины, останавливаются маятники часов, откалываются куски штукатурки.
VII баллов. Появляются трещины в строениях, падают ветхие дымоходы, звонят колокола.
VIII баллов. Значительные повреждения строений, дымоходов, колоколен и т. п. Скульптуры поворачиваются на пьедесталах, обвалы в горах.
IX баллов. Частичное или полное разрушение нескольких строений; повреждение всех жилищ.
X баллов. Трещины в рыхлых грунтах, оползни, разрыв трубопроводов и даже мостов.
XI баллов. Разрушение всех каменных строений и мостов, сильно гнутся рельсы, серьезные повреждения плотин.
XII баллов. Сильные нарушения рельефа, образование широких трещин, обвалы в горах, возникновение новых озер и рек.
Какая же энергия высвобождается при землетрясении?
Читатель, несомненно, сразу же заметил, что эта шкала в основном субъективна и относительна. Два жителя одного села, которые пережили то же самое землетрясение, могут по-разному исчислять нанесенный им ущерб. Разумеется, возникают сомнения при выборе оценки в II, III, IV балла. Человеку свойственно преувеличивать опасность, – и нет ничего удивительного в том, что пострадавший, увидев провалившуюся крышу, разорванные трубопроводы и трещину, пересекающую улицу, будет убежден, что землетрясение достигло по крайней мере X, если не XII баллов.
Относительность этой шкалы становится еще более очевидной при сопоставлении силы толчка в разных местах. Сразу же бросается в глаза, что шкала не отражает действительной силы землетрясения. Когда в 1938 году парижане ощутили легкое сотрясение, о котором уже не раз упоминалось в нашей книге, специалисты определили интенсивность в II балла, в то время как речь шла о возмущении, интенсивностью в VII баллов в эпицентре, то есть за несколько сот километров от Парижа. Но такие же явления наблюдались бы в Париже, если бы интенсивность в эпицентре, удаленном от этого города на 3000 километров, достигала XII баллов.
Другими словами, если применение шкалы интенсивности землетрясения закономерно при оценке сейсмического возмущения в данной точке, то она не дает ни малейшего представления о его реальной силе. Толчок совершенно одинаковой силы ощущался в Париже 11 июня 1938 года и в Арекипе (Перу) 25 января 1939 года. Однако в действительности произошли совсем разные события: одно было совсем незначительным толчком, а другое – катастрофическим землетрясением с эпицентром на расстоянии более 2500 километров от Арекипе.
Отсюда следует, что мало знать интенсивность землетрясения в том или другом районе; надо, кроме того, получить представление о его реальной силе. По той же причине офицеры во время войны задают себе вопрос о снаряде, разрушившем ту или другую установку: «Что это, просто удачное попадание артиллерийского снаряда в цель, или же разрыв авиабомбы в 0,5 или 5 тонн на более или менее дальнем расстоянии?» Одинаковые последствия только подчеркивают возможное разнообразие причин.
Ведь разрушительная сила энергии атомной бомбы того же типа, что и уничтожившей Хиросиму, равна 8×1020 эргов[52]52
Напомним, что эрг – единица измерения энергии, принятая в физике. Один киловатт-час равен 36 миллиардам эргов (36·109).
[Закрыть], тогда как разрушительная сила авиабомбы весом в одну тонну в 20 тысяч раз слабее, а сила снаряда еще слабее в 10 или 20 раз.
Итак, не будет ли логичнее при оценке разрушительной силы землетрясения исходить из того же критерия? Нельзя ли измерить его энергию в эргах и составить на этой основе шкалу, которая облегчит сопоставление землетрясений по сравнению со шкалой интенсивности?
Для такой шкалы бомба, сброшенная на Хиросиму, представляется подходящей основой. Тем читателям, для кого необычна такая единица измерения, как эрг, скажем, что 8×1020 эргов хиросимской бомбы равны 22 224 тысячам киловатт-часов, или же 8160 миллиардам килограмм-метров, то есть энергии, которая выделилась бы при падении Эйфелевой башни с высоты 1000 километров.
С учетом всех изложенных выше соображений измерение в эргах энергии, выделяемой при землетрясениях, представляется лучшим способом их классификации по степени разрушительности. На первый взгляд измерение энергии землетрясений кажется не очень-то легкой задачей, но никаких непреодолимых трудностей не возникает, о чем свидетельствует само определение понятия «энергия». Энергия – это работа перемещающейся силы. Но разве землетрясения не вызываются силой (напряжением), которая перемещает пласты горных пород, а иногда даже целые блоки земной коры? Именно так подошел к этой проблеме американец Рид, изучая катастрофу в Сан-Франциско в 1906 году. Рид вычислил силу, вызвавшую землетрясение, и ее перемещение. Последнее он измерил на основе смещения разлома Сан-Андреас; силу же принял равной той, которая потребовалась для появления самого разлома, то есть для того, чтобы разбить гранитную полосу длиной 435 километров и толщиной 20 километров. Перемножив эти два параметра, Рид получил энергию, равную 1,75×1024 эргов.
Признаемся, что метод Рида несколько рискован. Более того, он не всегда применим. Сейсмологи предпочитают обычно вычислять энергию землетрясения по данным сейсмограмм. Действительно, сейсмограммы дают почти точное изображение сейсмических волн, распространяющихся от очага. Поскольку энергия, которую передают эти волны, определяется математически, исходя из их периода и амплитуды, очевидно, что вполне возможно прибегать к математическим вычислениям, хотя это и менее удобно. Именно так поступил известный английский геофизик Джефрис, который вычислил, что как при Памирском (1911), так и при Монтанском землетрясениях (1925) высвободилась энергия, равная примерно. 1021 эргов. Но при самых сильных землетрясениях высвобождается около 1026 эргов, что равно 12,5 тысячи хиросимских атомных бомб. Эта величина! примерно соответствует пределу сопротивления земной коры: ни один толчок не может перейти этот предел, не раздробив земную кору.
А самые слабые подземные толчки, регистрируемые только сейсмографами, в 800 миллионов миллиардов раз слабее. Они высвобождают энергию, равную 108 эргов, то есть примерно такую же, как при взрыве снаряда малого калибра. Разумеется, такие незначительные толчки наблюдаются гораздо чаще, чем сильные землетрясения, поскольку в среднем за год одно землетрясение с энергией, превышающей или равной 1026 эргов, приходится на 10 толчков с энергией, равной 1026–1024 эргов, и на 100 толчков с энергией 1024–1022 эргов и т. д. Итак, в среднем 1 миллион зарегистрированных толчков соответствует высвобождению в среднем за год 12,43×1026 эргов (по Гутенбергу и Рихтеру).
Рис. 11. Кривая показывает количество энергии, ежегодно высвобождавшейся при землетрясениях в 1904–1952 годах.
Единица измерения на оси ординат равна 1026 эргов (по данным Гутенберга и Рихтера).
Эта последняя цифра свидетельствует о том, что совсем не обязательно должно произойти много сильных землетрясений, чтобы был выдержан средний годовой показатель. Следовательно, энергию, высвобождаемую землетрясениями за год, следует скорее приписать одной-двум сильным катастрофам, чем множеству слабых толчков. Кроме того, высвобождение сейсмической энергии сильно колеблется из года в год. В этом можно убедиться при рассмотрении кривой на рис. 11, вычерченной Гутенбергом и Рихтером на основе статистических данных. Точка, соответствующая 1906 году, поднимается на 1/9 выше всех остальных, причем за ней следует год очень слабой сейсмической активности.
Магнитуда землетрясений
Измерение землетрясений по их энергии представляется вполне естественным и логичным способом классификации сейсмических возмущений. Зато он недостаточно удобен: не всегда легко вычислить энергию землетрясения, а поскольку для этого пользуются самыми различными методами, полученные результаты не всегда сопоставимы. В этом, разумеется, заключается основная трудность. Ее сразу же учли многие ученые, и они поставили перед собой задачу разработать другой метод классификации, который при соблюдении энергетической «иерархии» был бы все же более удобным.
В 1935 году Рихтер и Гутенберг нашли решение. Вместо того чтобы оценивать землетрясение в зависимости от энергии, они характеризуют его посредством магнитуды. Это очень остроумный показатель. Магнитуда связана одновременно с энергией возмущения[53]53
Магнитуду (М) связывают с энергией (E) следующим уравнением: log Е = 12 + 1,8 М.
[Закрыть] и с его интенсивностью в данном месте, то есть ее можно определить и на основе теоретических положений и из сейсмограмм. Другими словами, магнитуда является функцией энергии (поскольку она пропорциональна ее логарифму) и в то же самое время функцией интенсивности (поскольку, согласно определению, она является логарифмом амплитуды сейсмических волн на расстоянии 100 километров от эпицентра). Наконец, основное преимущество магнитуды заключается в том, что она дает, как отмечает Ротэ, «физическую шкалу, не зависящую от наблюдателя и от места наблюдения».
Магнитуда обозначается цифрами от 0 до 9. Магнитуда 9 соответствовала бы землетрясению в Лиссабоне. Сотрясения, вызванные атомной бомбой, имеют магнитуду 5, а взрывы в шахтах – порядка 2,5..
Разумеется, величина магнитуды зависит от интенсивности, ибо чем сильнее землетрясение, тем больше будет показатель интенсивности на любом расстоянии от эпицентра. Сейсмическое возмущение с магнитудой более 7 регистрируется всеми сейсмографами земного шара, причем его интенсивность достигает IX–XI в радиусе 500–600 километров. Землетрясение с магнитудой 6–7 регистрируется повсеместно, пока угловое расстояние от эпицентра не достигнет 90 градусов; интенсивность такого землетрясения равна VII–VIII в радиусе 220 километров. Землетрясение с магнитудой 5 регистрируется вплоть до углового расстояния 45 градусов от эпицентра и достигает интенсивности VII в радиусе 150 километров. Наконец, землетрясение с магнитудой ниже 5 не регистрируется, если его интенсивность ниже X. Вспомним, что интенсивность должна быть по крайней мере равна II баллам, чтобы сотрясения ощущались людьми, а разрушения причиняются лишь при V баллах.
Магнитуда – это строго объективный физический критерий для оценки мощи землетрясения. Характеристика землетрясения на основе его интенсивности означает прежде всего, что мы ограничиваем себя определенным районом и даже судим о нем со слов обывателя. При такой характеристике можно поддаться глубоко субъективным настроениям, исходя из таких данных, как, например, число жертв, масштабы причиненного ущерба, число пострадавших. Судя о мощи землетрясений по таким фактам, кто из нас не захочет приписать исключительное геофизическое значение катастрофе, происшедшей в Агадире?
Рихтер справедливо отмечает: «Слабый толчок, ощутимый в центре Лос-Анжелеса, может привести к непрерывным телефонным звонкам на сейсмической станции Пасадена на протяжении полусуток, в то время как сильное землетрясение в отдаленных частях океана иногда проходит незамеченным, исключая записи сейсмографа, и в результате о нем появляются одна или две строчки в конце газетной страницы»[54]54
Ч. Ф. Рихтер, Элементарная сейсмология, ИЛ, М., 1963, стр. 314.
[Закрыть].
Напротив, объективность такого критерия, как магнитуда, совершенно очевидна.
Возможно, читателю интересно познакомиться с применением этого критерия на практике, я имею в виду список землетрясений начиная с 1897 года с указанием их магнитуд. Он заимствован из цитировавшегося выше труда Рихтера, поэтому нет ничего удивительного в том, что мы увидим в начале этого списка названия землетрясений, о которых в нашей книге ничего не упоминалось (см. стр. 178).
Этот список представляет большой интерес, и если читателю будет любопытно сравнить его с перечнем самых разрушительных землетрясений, приведенным на стр. 139–141, то он убедится, что данные не совпадают.
Магнитуда – Дата – Район
8,9 – 31 января 1906 года – Колумбия – Эквадор
8,9–2 марта 1933 года – Япония
8,7 – 12 июня 1897 года – Ассам
8,7–5 августа 1897 года – Япония
8,7 – 21 сентября 1897 года – Остров Калимантан (Борнео)
8,7 – 23 июля 1905 года – Монголия
8,7–3 января 1911 года – Тянь-Шань (Китай)
8,7 – 15 июня 1911 года – Япония
8,7 – 24 ноября 1914 года – Марианские острова
8,7 – 26 июня 1917 года – Острова Феникс (Тихий океан)
8,7– 10 ноября 1938 года – Аляска
8,7– 26 июня 1941 года – Бенгальский залив
8,7 – 15 августа 1950 года – Ассам
8,6 – 10 сентября 1899 года – Аляска
8,6 – 22 августа 1902 года – Казахстан
8,6–4 апреля 1905 года – Индия
8,6 – 17 августа 1906 года – Чили
8,6 – 16 июля 1910 года – Новые Гебриды
8,6–1 мая 1917 года – Южная часть Тихого океана
8,6 – 16 декабря 1920 года – Китай
8,6–7 марта 1929 года – Новая Зеландия
8,6–1 февраля 1938 года – Молуккские острова
8,6 – 21 декабря 1939 года – Турция
8,6 – 24 августа 1942 года – Турция
8,6–4 марта 1952 года – Япония
8,4 – 24 января 1939 года – Мексика
8,4 – 29 октября 1900 года – Венесуэла
8,4–9 августа 1901 года – Монголия
8,4 – 23 сентября 1902 года – Бенгальский залив
8,4 – 22 января 1905 года – Остров Сулавеси (Целебес)
8,4–9 июля 1905 года – Монголия
8,4 – 21 января 1906 года – Япония
8,4 – 14 сентября 1906 года – Новая Гвинея
8,4 – 30 апреля 1919 года – Новые Гебриды
8,4 – 11 ноября 1922 года – Аргентина
8,4–3 февраля 1923 года – Камчатка
8,4 – 15 января 1934 года – Индия
8,4 – 24 мая 1940 года – Эквадор
8,4 – 25 ноября 1941 года – Атлантический океан
8,4 – 20 декабря 1946 года – Япония
8,4–4 ноября 1952 года – Камчатка
