Сан-Андреас (Калифорния, США)
В 2015 году на экраны вышел фильм-катастрофа Брэда Пейтона «Разлом Сан-Андреас», по сюжету которого разлом становится причиной девятибалльного землетрясения. В реальности толчков такой мощности пока не было, поэтому сложно прогнозировать, что произойдет в Калифорнии, если такое когда-нибудь случится
Официально крупнейший и, пожалуй, самый опасный разлом на планете — калифорнийский Сан-Андреас, пролегающий вдоль границы Тихоокеанской и Северо-Американской литосферных плит.
Впервые на разлом обратил внимание профессор Калифорнийского университета в Беркли Эндрю Лоусон (Andrew Lawson) в 1895 году, он же дал геологическому образованию название в честь располагающейся в этом регионе долины Сан-Андреас. Лоусон изучал разлом с 1895 по 1908 год, причем 18 апреля 1906 произошло сильнейшее землетрясение в Сан-Францискомагнитудой 7,7, которое ученый уже тогда связал с потенциальным разрастанием разлома на юг Калифорнии
Лоусон изучал разлом с 1895 по 1908 год, причем 18 апреля 1906 произошло сильнейшее землетрясение в Сан-Францискомагнитудой 7,7, которое ученый уже тогда связал с потенциальным разрастанием разлома на юг Калифорнии.
Разрушенная эстакада после землетрясения Лома-Приета в 1989 году
Сан-Андреас достигает почти 1200 километров в длину и регулярно становится причиной сильных землетрясений в регионе, таких как произошедшее 17 октября 1989 землетрясение Лома-Приета магнитудой 7,1.
Сейчас самым сейсмоопасным участком разлома считается тот, что проходит вблизи Лос-Анджелеса. И так как землетрясений здесь не было давно, геологи предупреждают, что новая катастрофа может быть невероятно мощной.
Человек и земная кора
Не меньшее воздействие на земную кору оказывает человек. Такое воздействие получило название антропогенного.
Вся жизнь человека протекает на земле. Сильное воздействие на земную кору оказывает добыча полезных ископаемых. Выполняться она может различными способами, например, для добычи газа и нефти бурят скважины, а твердые породы могут добываться с помощью шахт. Все это изменяет земную поверхность, происходит ее опускание и разрушение. Образуются искусственно созданные человеком горы – отвалы.
Отвалы при добыче полезных ископаемых
При добыче полезных ископаемых человек создает открытые карьеры, которые также оказывают отрицательное влияние на земную кору. Следствием этого часто является образование нехарактерных для природы форм рельефа: насыпи, валы, карьеры, бугры.
Карьер
На таких поверхностях часто находятся породы не пригодные для произрастания растений. Такие земли считаются «мертвыми», не пригодными для дальнейшего использования. Кроме добычи полезных ископаемых на земную кору оказывает воздействие и другая хозяйственная деятельность. Люди строят различные здания и сооружения, дороги, обрабатывают почву для сельскохозяйственных нужд. Даже такая деятельность человека как строительство плотин и водохранилищ влияет на земную кору. Земная поверхность становится подвижной, и известны случаи искусственных землетрясений.
Не только человек оказывает влияние на земную кору, но и она на него тоже воздействует. Для горной местности характерны такие явления как обвалы и оползни, причем не всегда они бывают вызваны природными факторами. Часто причиной является хозяйственная деятельность человека. Такие явления вызывают разрушения зданий и гибель людей.
Обвал в Мексике
В настоящее время литосфера требует к себе повышенного внимания и охраны.
Таким образом, внешние и внутренние силы формируют рельеф планеты Земля. Одни создают различные поднятия и углубления, другие выравнивают, разрушая его.
Немного о разломах с вертикальным смещением
Все подобные разломы дополнительно делятся на три категории: сбросы, надвиги и взбросы. Первые можно наблюдать, когда растягивается земная кора, из-за чего один блок (висячий) опускается по отношению ко второму (подошве). Если при этом образуется участок земной коры, оказавшийся по уровню ниже, то он получает название грабена. В случае когда участок оказывается приподнят, его называют горстом.
По механике взброс похож на сброс, но в этом случае действие происходит как бы наоборот. Здесь подвижный слой поднимается над подошвой. В случаях когда образуется трещина с углом в 45 градусов и более, появляется именно взброс.
Надвиг имеет много общего с взбросом, но так называют только те разломы, в которых трещина имеет угол менее 45 градусов. В результате надвигов образуются складки, рифты и скаты. Кроме того, могут появиться клиппы и даже тектонические покровы. Вся плоскость, по одной из сторон которой проходит разрыв, называют плоскостью разлома.
Скорость движения земной коры
Земная кора постоянно находится в движении. Само движение может быть медленным и незаметным, растянутым во времени, а может быть быстрым, непродолжительным по времени, но существенным по результатам.
Самые крупные элементы земной коры – платформы – двигаются горизонтально. Спутниковые наблюдения показывают, что Австралия приближается к Японии на 76 мм в год. Медленное движение свойственно и плитам, составным частям литосферных платформ. Сами плиты очень стабильны и малоподвижны. Движение для них более 10 мм в год считается быстрым. Как правило, они двигаются в вертикальном направлении. Например, Приднепровская возвышенность каждый год увеличивает высоту над уровнем моря на 9,6 мм, а вот северо-восток Восточноевропейской равнины проседает на 12 мм.
Связью между платформами служат подвижные участки, называемые геосинклиналями. Они, в отличие от плит, очень пластичны. И им свойственны самые разные тектонические движения, вулканизм и повышенная сейсмика, большие скорости и большие амплитуды движений.
Тектонические движения земной коры
Тектонические движения земной коры – это перемещения слоев, блоков и любых других объёмов геологической среды под действием тектонических сил и силы тяжести, вызывающие изменение залегания, физических свойств и состава горных пород земной коры.
Причины движений в разных частях Земли и на разных её уровнях различны:
- тектономагматические процессы структурных и вещественных преобразований и течения вещества на разных уровнях мантии и земной коры, которые прямо или опосредованно воздействуют на верхнекоровые слои, вызывая их поднятия, опускания и другие дислокации;
- латеральные движения литосферных плит, которые воздействуют друг на друга, вызывая более или менее крупномасштабные деформации земной коры;
- неравномерное вращение земного шара, возможно дифференцированное в разных оболочках и ядре Земли, в поле сил тяготения Луны и Солнца.
Главными типами тектонического движения земной коры являются: медленные низкоградиентные поднятия и опускания огромных участков земной коры (типа обширного свода Балтийского щита или впадины Прикаспийского прогиба) и относительно быстрые высокоградиентные движения, создающие покровно-складчатые пояса и горные сооружения. Первые («эпейрогенические») распределены на больших пространствах платформенных равнинных территорий и не проявлены достаточно значимыми дислокациями массивов горных пород. Вторые («орогенические») формируют отчетливо выраженные складчатые и разрывные дислокации слоёв и геологических массивов.
По преобладающей направленности тектонические движения земной коры разделяются на вертикальные (или радиальные, относительно земной сферы) и горизонтальные (тангенциальные), колебательные и направленные (с отчетливо выраженным в геологическом времени трендом).
Принципиальное значение имеют время проявления, скорости и режим тектонического движения земной коры. Особое место занимают новейшие тектонические движения земной коры последних примерно 30 млн. лет, в результате которых сформировались основные формы рельефа земной поверхности, в значительной мере предопределившие направленность и многие другие особенности экзогенных процессов. В составе новейших особо рассматриваются современные тектонические движения земной коры, с которыми прямо или опосредованно связаны землетрясения, вулканические извержения, наклоны, складки, разрывы, опускания и поднятия земной поверхности со всем комплексом сопутствующих процессов и явлений, в том числе негативного характера.
Нисходящие тектонические движения земной коры благоприятны для процессов осадконакопления и могут формировать осадочные бассейны, с которыми генетически связаны месторождения углеводородного сырья и подземных вод. В то же время они создают условия для крупномасштабного подтопления, заболачивания и затопления территорий (например, Западно-Сибирская плита, территория Голландии). Поднятия, напротив, благоприятствуют развитию процессов денудационного ряда (речной и овражной эрозии, абразии морских и озерных побережий, активной денудации склонов и водораздельных пространств с разрушением почвенного покрова, карста и суффозии, обвалов и оползней, осушения территорий и др.). Поднимающиеся участки могут вызывать существенное перераспределение потоков поверхностных и подземных вод. Они благоприятны для размещения плотин, а в глубоких слоях осадочных бассейнов локальные поднятия создают структурные ловушки для нефти и газа («нефтегазоносные структуры»).
Тектонические движения земной коры могут вызывать существенные дислокации инженерных сооружений. Особую опасность представляют ныне активные разрывы, проявленные в зоне техногенеза. Определённую опасность могут представлять зоны повышенной трещиноватости горных пород с высокочастотным колебательным характером смещений крыльев и складок, что приводит к «усталостным» явлениям и ослаблению инженерных конструкций. Повышенная газо- и флюидопроницаемость таких зон может усилить коррозионные свойства геологической среды и, тем самым, спровоцировать аварийные ситуации.
Последствия землетрясений
Последствия землетрясений делят на 2 категории: влияющие на природу, влияющие на деятельность человека. К последствиям первой категории относят:
- встряску грунтовых пластов;
- образование трещин и углублений в земной коре;
- оползневые и селевые процессы;
- цунами;
- разжижение почвенных пластов;
- проседание земли.
Последствиями второй категории называют:
- разрушение построек, путей сообщения, инфраструктурных сооружений;
- наводнения из-за обрушения дамб, повреждения водопроводных линий;
- пожары из-за разрушения нефтяных хранилищ, повреждения газопроводов;
- повреждение транспортных средств, линий электропередачи, тепло- и водоснабжения, канализационной сети;
- радиационное поражение окружающей среды при разрушении реакторов АЭС.
Ученые подсчитали примерное число погибших от землетрясений за последние 500 лет – более 5 миллионов человек. Наибольшее число жертв в Китае, поскольку густонаселенная страна находится в сейсмически активной области. Только в 50-е годы 20 века погибло почти 250 тысяч китайцев.
Самыми страшными землетрясениями 20 века считаются:
- в сентябре 1923 года на японском острове Хонсю (погибло более 140 тысяч человек);
- в июле 1976 года в районе китайского города Таншань (более 240 тысяч жертв);
- в декабре 1988 года в районе армянских городов Спитак и Ленинакан (погибло более 25 тысяч человек):
Многие люди, проживающие или пребывающие в сейсмически активных регионах, понятия не имеют, как вести себя в чрезвычайной ситуации, как спасаться при появлении мощных подземных колебаний. Действия должны быть следующими:
- Человек, находящийся в здании, должен немедленно выйти наружу. Но если уже начались сильные толчки, то покидать помещение нежелательно из-за высокой угрозы обрушения. В этой ситуации нужно встать в наиболее безопасном месте: в проеме двери, в углу несущей стены. Можно забраться под прочный стол. После завершения колебаний из здания нужно немедленно убраться.
- Пользоваться лифтом категорически запрещается.
- При нахождении на улице во время толчков нужно отойти максимально далеко от построек (на дистанцию не менее трети от высоты здания). Желательно направиться в просторное место: в парк, на спортивную площадку.
- Нельзя приближаться к линиям электропередач, промышленным предприятиям, хранилищам химических и радиоактивных материалов.
- При нахождении в городе в автомобиле, нужно покинуть машину. Но если вокруг открытая местность, то нужно остаться в автомобиле, прервать поездку до завершения толчков.
- Если завалило обломками, то не стоит паниковать. Человек под завалом может держаться несколько суток без воды и пищи. Современные спасатели работают быстро, используют технику и обученных собак.
Землетрясение – одно из самых страшных и разрушительных природных явлений. Подземные процессы могут быть настолько интенсивными, что на поверхности земли разрушения достигают катастрофического масштаба. Но сегодня, благодаря достижениям науки, удается предупредить катастрофу за несколько дней, даже месяцев до ее появления.
География
§ 15. Движения земной коры
Вспомните
Движется ли земная кора? Что такое литосферные плиты?
Медленные движения земной коры. Людям кажется, что поверхность Земли неподвижна. На самом деле каждый участок земной коры поднимается или опускается, смещается вправо или влево, вперед или назад. Но эти движения так медленны, что обычно мы их не замечаем. Однако ученые с помощью очень точных приборов «видят» эти движения и измеряют их скорость.
Уже древним грекам было известно, что земная поверхность испытывает поднятия и опускания. Догадывались об этом и жители Скандинавского полуострова: их древние приморские поселения через несколько веков оказались вдали от моря.
Движения земной коры в зависимости от направления делят на вертикальные и горизонтальные. Они проявляются одновременно, сопровождая друг друга.
Горизонтальные движения земной коры — это движения, параллельные поверхности Земли.
Горизонтальные движения происходят из-за перемещения литосферных плит. Вместе с плитами перемещаются и материки. Скорость горизонтальных движений небольшая — несколько сантиметров в год. Однако они сохраняют свое направление очень долгое время, поэтому за многие миллионы лет континенты передвигаются относительно друг друга на сотни и тысячи километров (рис. 47).
Рис. 47. Изменение положения материков
Австралия и Южная Америка удаляются друг от друга со скоростью 3 см в год. Подсчитайте, на сколько километров они отодвинутся через 10 млн лет.
Горизонтальные движения играют огромную роль в создании рельефа Земли. На границах литосферных плит образуются горы (рис. 48).
Рис. 48. Образование гор: а — при столкновении литосферных плит; б — при раздвижении литосферных плит
При столкновении литосферных плит слои горных пород сминаются в складки и образуются горы суши (рис. 48, а). Там, где плиты расходятся, возникают горные хребты дна океанов. Они состоят из излившихся на дно магматических пород — базальтов (рис. 48, б).
Вертикальные движения земной коры — это движения, перпендикулярные поверхности Земли.
Вертикальные движения поднимают или опускают отдельные участки суши и дна океанов (рис. 49). Опускающаяся суша затапливается морем, поднимающееся дно моря, наоборот, становится сушей.
Рис. 49. Медленные поднятия земной коры и увеличение площади суши на юго-западе Финляндии
Вертикальные движения, в отличие от горизонтальных, часто меняют свое направление: поднимающиеся участки могут начать опускаться, а затем вновь подниматься.
Скорость современных вертикальных движений на равнинах небольшая — до нескольких миллиметров в год. Горы могут «подрастать» на несколько сантиметров в год.
Рис. 50. Залегание горных пород: а — горизонтальное; б — складчатое (породы смяты в складки)
Движения земной коры и залегание горных пород. Движения земной коры изменяют залегание горных пород. Осадочные породы накапливаются в океанах и морях горизонтальными слоями (рис. 50, а). Однако в горах слои таких же пород смяты в складки (рис. 50, б). Породы сминаются в складки медленно, в течение миллионов лет.
Рис. 51. Смещение земной коры
- Сброс — блок земной коры, опустившийся по разлому относительно другого блока. На земной поверхности появляется уступ.
- Горст — поднятый участок земной коры, ограниченный разломами. Горсты образуют горные хребты с плоскими вершинами.
- Грабен — опущенный участок земной коры, ограниченный разломами. Впадины грабенов часто служат котловинами озер.
Подсчитайте, какую высоту могли бы приобрести горы через миллион лет, если бы они не разрушались, а поднятие происходило бы со скоростью 1 см в год.
Вертикальные движения, как и горизонтальные, формируют рельеф: от них зависят очертания морей и континентов, высота отдельных участков суши и глубина морских впадин.
Толщи горных пород могут быть не только смяты в складки. На снимках из космоса видно, что Земля разбита на большие и маленькие участки-блоки густой сетью разломов (трещин). Эти блоки смещаются относительно друг друга, образуя разные формы рельефа (рис. 51).
Вопросы и задания
- Какие формы рельефа могут образоваться в результате горизонтальных движений земной коры?
- В результате каких движений земной коры изменяются очертания континентов?
- Каково первичное залегание осадочных горных пород? Как оно может измениться?
Основные виды разломов
Начнем с классификации. Геологи обычно делят все разломы на три разновидности: сдвиг, смещение по падению и сбросо-сдвиг. Теперь расскажем о каждом из них чуть подробнее.
В первую очередь стоит сказать о сдвиге – наиболее распространенном типе разломов. Здесь все просто – две литосферные плиты перемещаются в горизонтальной площади относительно друг друга. Причем они могут как сближаться или расходиться, так и оставаться на одинаковом расстоянии друг от друга. В любом случае при активном движении может не на шутку разгуляться стихия, смести целые города, изменить течение рек и очертания континентов.
Самым опасным считается разлом со смещением по падению. В этом случае перемещение двух плит происходит в вертикальный поверхности, то есть одна плита повышается, а другая – понижается. Это представляет еще большую угрозу для людей и всей природы – расскажем об этом чуть ниже.
Если же перемещение происходит сразу в двух плоскостях (такое тоже бывает, хотя и сравнительно редко), образуется разлом, который специалисты называют сбросо-сдвигом. Ведь, с одной стороны, плита сбрасывает другую, но с другой, они раздвигаются или сдвигаются.
Разлом получает название в зависимости от того, как он возник. Ведь со временем его ориентация могла измениться – под действием наклонов, региональных или местных складок.
Теперь расскажем о каждой категории более подробно.
Виды землетрясений
Факторами, раскрывающими, почему происходят землетрясения, могут быть тектонические явления (перемещение или деформация земной коры, процессы в планетарной мантии), вулканическая активность, оползни и прочие сдвиги горных пород, инженерная и военная деятельность на территории. Причины землетрясений имеют как природный, так и искусственный характер.
Ниже подробнее рассказывается, какие бывают землетрясения по происхождению.
Тектонические
В эту категорию входит наибольшая часть фиксируемых подземных процессов. Тектонические землетрясения возникают, когда из-за движения тектонических плит резко смещаются горные породы. Речь идет либо о столкновении толстых материковых плит, либо о подныривании тонкой океанической плиты под толстую материковую.
Движение литосферных плит незначительное, обычно не превышает пары сантиметров, но оно провоцирует сдвигание находящихся над фокусом горных пород, в результате чего выделяется много энергии. Перемещение пород приводит к появлению трещин в земле. Блоки земли, примыкающие к этим трещинам, разваливаются, деформируются, а расположенные на их поверхности объекты разрушаются.
Техногенные
Из-за активной человеческой деятельности возникают техногенные землетрясения, и число их с каждым годом увеличивается вслед за усилением разрушающего воздействия человека на планету. Сейсмологи отмечают, что увеличивается число толчков на территориях, окружающих крупные водохранилища, зоны добычи природных ископаемых, действующие и выработанные шахты и карьеры и другие инженерные конструкции.
Частое возникновение подземных процессов в области расположения водохранилищ связано с тем, что значительная масса воды давит на земную кору, размывает породы.
Вулканические
Такой тип землетрясений отличается слабостью проявления, но длительностью существования. Особых разрушений земные колебания не вызывают, катастрофические последствия – редкость.
Мощнейший сдвиг земной коры в результате вулканической активности случился в 19 веке в Индонезии. Извергающийся вулкан Кракатау расколол на три части одноименный индонезийский остров. Толчки были такие мощные, что вулкан наполовину разрушился, а две части острова ушли в воду. Далее на побережье обрушилось цунами, уничтожило все население, не успевшее вовремя покинуть злосчастный остров.
Обвальные
Причинами подземных колебаний могут стать крупные обвалы склонов и оползни. Такие землетрясения тоже неинтенсивные, но опасность заключается в сходе огромных грунтовых пластов.
Самым страшным обвальным землетрясением считается произошедшее в Перу в январе 1062 года. Гигантская лавина, состоящая из грязи и растаявшего снега, сошла с горы Уаскаран, спровоцировала колебания земной коры, снесла с лица земли несколько поселений. Погибло более 18 тысяч человек.
Подводные
При столкновении тектонических плит, образующих океаническое ложе, возникают подводные землетрясения. При неглубоком расположении фокуса, и при магнитуде выше 7 баллов сейсмический процесс крайне опасен, поскольку является провокатором цунами. При сдвигании океанической коры одни части дна поднимаются, другие – опускаются, в итоге водная масса, пытающаяся вернуться в изначальное положение, начинает вертикально двигаться. Так рождаются гигантские, направленные в сторону побережья волны – цунами.
Землетрясения, отягощенные цунами, часто имеют катастрофические последствия. Так, несколько лет назад в Индийском океане произошел сдвиг тектонической плиты, приведший к образованию огромной волны. Цунами обрушилось на индийский и индонезийский берега, погибло более 200 тысяч местных жителей.
Искусственные
Речь идет о сейсмических процессах, спровоцированных инженерной и военной деятельностью человека. Искусственные землетрясения бывают следствием запуска ракет, бурения скважин, разработки нефтеносных и газоносных подземных пластов. Так, во время демонстрационного запуска ядерных ракет КНДР в разных частях планеты сейсмографы зафиксировали толчки умеренной интенсивности.
От удара космических тел
Когда крупный космический объект, преодолев земную атмосферу, врезается в поверхность планеты, он взрывается, из-за чего формируется ударная волна, распространяющаяся и в земле, и в воздухе на значительные расстояния.
Причина движения
Главной движущей силой материков является конвекция. Это явление представляет собой определенные процессы непрерывного движения веществ в земной коре. Так, особо высокая температура, выходящая за отметку 5 тыс. градусов по Цельсию, наблюдается в центральной части планеты. В процессе нагревания слои, находящиеся в недрах Земли, поднимаются. Со слоями более низкой температуры наблюдается прямо противоположная тенденция, поскольку они двигаются обратно к центру.
В результате конвекции образуется непрерывное движение веществ различной температуры, что и приводит к движению тектонических (литосферных) плит. Необходимо отметить тот факт, что скорость их передвижения составляет в среднем от двух до двух с половиной сантиметров в год. Такая характерная динамика сопоставима со скоростью роста человеческих ногтей.
Результатом деформации земной поверхности является возникновение целых горных комплексов, таких как Урал, Алтай и Кавказ, находящихся на территории России. Кроме того, сюда можно отнести Гималаи, Альпы, Анды, а также систему разломов Сан-Андреас.
При изучении сути тектоники необходимо определить, какие существуют виды тектонических структур. Так, среди них можно выделить следующие:
- дивергентная. Суть этого вида состоит в отдалении двух литосферных блоков, в результате чего образуются пропасти или горный комплекс в разных частях планеты;
- конвергентная. При этом типе происходит процесс максимального сближения двух плит, при котором более тонкий блок заходит на более плотный. Это приводит к формированию горных хребтов;
- скользящая. Её основная цель состоит в отдалении двух блоков в прямо противоположных направлениях друг от друга.
Необходимо отметить тот факт, что скользящая тектоническая структура характерна для такого материка, как Африка. На её поверхности сейчас наблюдается много разломов, особенно на территории Кении. Ученые прогнозируют, что спустя десять миллионов лет африканский континент в качестве единого целого полностью прекратит свое существование. Помимо дивергентной, конвергентной, а также скользящей тектонической структуры, выделяют континентальные, океанические и смешанные литосферные блоки.
https://youtube.com/watch?v=Ez2SaR_aV-w
Сила землетрясений
Для оценки силы землетрясения используют шкалу магнитуд и шкалу интенсивности.
Первая различает землетрясения по величине магнитуды — энергетической характеристики землетрясения (меры его энергии). Наиболее популярная шкала, оценивающая энергию землетрясения, — шкала магнитуд Рихтера.
Значение магнитуды лежит в пределах от 1 до 9. Эту шкалу нередко путают с 12-балльной шкалой интенсивности землетрясения, которая оценивает внешние проявления подземного толчка (воздействие на строения, людей, природные объекты). Когда случается землетрясение, то поначалу становится известна его магнитуда, определяемая по сейсмограммам, а интенсивность может быть выяснена лишь спустя время после получения достаточно полной информации о последствиях.
Поврежденный город после землетрясения в провинции Сычуань (Китай)
9,5 — максимальная зарегистрированная на сегодняшний день магнитуда, хотя теоретически она может быть и выше.
Интенсивность землетрясений зависит как от глубины очага, так и от магнитуды. Она тем больше, чем ближе очаг располагается к поверхности. К примеру, если очаг землетрясения с магнитудой 8,0 расположен на глубине 10 км, то на поверхности земли его интенсивность составит 11–12 баллов. А при той же магнитуде, но в очаге, находящемся на глубине 40–50 км, воздействие на поверхности будет равно 9–10 баллам.
На данный момент в мире используют несколько шкал интенсивности. В Европе с 1996 г. применяют европейскую макросейсмическую шкалу (EMS). В Японии пользуются шкалой Японского метеорологического агентства (Shindo), в России и Соединенных Штатах — модифицированной шкалой Меркалли (MM).
Так, умеренное 4-балльное землетрясение по шкале Меркалли уже отмечается многими людьми; при 6-балльном могут возникнуть незначительные повреждения зданий.
Балльная шкала интенсивности землетрясения:
- 1 бал — Не ощущается. Отмечается только специальными приборами
- 2 бал — Очень слабое, отмечается только домашними животными и некоторыми людьми в верхних этажах зданий
- 3 бал — Слабое. Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение при езде на грузовике
- 4 бал — Умеренное. Слышны скрип половиц, балок, звон посуды, дрожание мебели. Внутри здания сотрясения ощущаются большинством людей
- 5 бал — Довольно сильное. В комнатах чувствуются толчки как от падения тяжелых предметов. Лопаются оконные стекла, качаются люстры и мебель
- 6 бал — Сильное. Качается тяжелая мебель, бьется посуда, с полок падают книги, разрушаются только очень ветхие дома
- 7 бал — Очень сильное. Разрушаются старые дома. В крепких зданиях появляются трещины, осыпается штукатурка. В реках и озерах мутнеет вода
- 8 бал — Разрушительное. Деревья сильно раскачиваются, ломаются прочные ограды. Разрушаются многие крепкие здания. На почве появляются трещины
- 9 бал — Опустошительное. Разрушаются прочные строения. Появляются значительные трещины на почве
- 10 бал — Уничтожающее. Разрушаются даже крепкие здания и мосты. Возникают оползни и обвалы, трещины и изгибы в почве
- 11 бал — Катастрофа. Разрушаются почти все каменные постройки, дороги, плотины, мосты. На поверхности земли образуются трещины со сдвигами
- 12 бал — Сильная катастрофа. Разрушаются все сооружения, опустошается вся местность. Изменяются русла рек
Озеро Киву (Руанда и Демократическая Республика Конго)
Жизнь на озере Киву кажется идиллией. До поры до времени
Одно из Великих африканских озер, пресноводное Киву, располагается в Восточно-Африканской рифтовой долине — рельефном образовании на границе Африканской и Аравийской тектонических плит.
Киву разделяет Руанду и Демократическую Республику Конго, причем на территории последней находится один из крупнейших островов мира, расположенных в пресной воде, — Иджви. Котловина озера постепенно расширяется, что вызывает не только углубление водоема, но и вулканическую активность в регионе. Так, в 1948 году произошло извержение находящегося неподалеку вулкана Китуро. Говорят, что вода в Киву тогда закипела, и вся рыба, в тот момент плававшая в озере, сварилась — местным оставалось лишь подцеплять готовый ужин из воды.
Извержение вулкана Ньирагонго, расположенного в 20 километрах к северу от Киву, в 2017 году
И все же самая серьезная опасность скрывается не на поверхности и даже не в окрестностях озера, а под его водами. Дело в том, что на дне Киву скрыты залежи природного метана и углекислого газа, взрыв и выброс которых соответственно могут стать причиной гибели всех проживающих вблизи Киву руандийцев и конголезцев, а это примерно два миллиона человек.
«Спусковым крючком» катастрофы может стать, например, извержение одного из расположенных в регионе вулканов. В 2017 году здесь в очередной раз извергался Ньирагонго — тогда обошлось.
Складкообразовательные движения
Если уровни горных пород пластичны, то во время горизонтального движения начинается смятие и сбор горных пород в складки. Если направление силы вертикальное, то породы смещаются вверх и вниз, и только при горизонтальном движении наблюдается складкообразование. Размеры и внешний вид складок может быть любым.
Складки в земной коре образуются на достаточно больших глубинах. Под воздействием внутренних сил они поднимаются наверх. Подобным образом возникли Альпы, Кавказские горы, Анды. В этих горных системах складки отчетливо видны на тех участках, где они выходят на поверхность.
Работа текучих вод, ледников и ветра
Не менее разрушительную работу совершают в природе текучие воды.
Из-за текучей воды формируется общее понижение поверхности, и возникают различные формы рельефа. Примерами могут быть овраги и речные долины.
Оврагами являются вытянутые углубления с крутыми склонами. Создаются они в результате деятельности временных текучих вод.
Поверхностные текучие воды за геологический период способны выполнить разрушительную работу. В результате действия этих сил образуются равнины там, где недавно была горная местность. Текучие воды способны разрушать горы, и выравнивать поверхность. Кроме того реки размывают поверхность, формируя речные долины.
Речная долина
Значительную разрушительную работу на поверхности выполняют ледники. Движущийся ледник способен совершить огромную работу по изменению рельефа. Они разрушают породы, встречающиеся на их пути, образуют углубления в поверхности, сглаживают скалы. Вместе с ледником перемещаются камни, глина, песок, щебень и т.д. Из этих наносов формируются различные холмы.
Помимо ледников к внешним силам, изменяющим рельеф Земли, относят ветер. Этот фактор характерен для всей планеты. Более всего работа ветра проявляется в пустынях. Дующий с определенной силой ветер разрушает рыхлые и каменистые горные породы. При этом образуются барханы и дюны.
Внешние силы совершают работу по изменению рельефа не меньше, чем внутренние.
Понимание природы тектонических движений
Такие движения непрерывно происходят в земной коре, что приводит к предвиденному или резкому изменению ее строения. Впервые дал определение тектоническому движению М. В. Ломоносов – создатель научного труда «О слоях земных».
Глубинные тектонические движения приводят к деформации поверхности:
- форма земли изменяется;
- первоначальное залегание горных пород нарушается;
- активируются вулканы, землетрясения;
- происходят процессы горообразования;
- отмечается глубинное рудообразование.
От этих движений напрямую зависят:
- осадконакопление;
- интенсивность разрушения земной поверхности;
- распределение границ мирового океана и материковой части.
Доказательствами тектонических движений в геологическом прошлом планеты могут служить и снесённые в депрессии обломочные материалы, и распределение фракций осадочных отложений, а также их суммарная толщина, и распределение регрессий (трансгрессий) океана, то есть понижение (повышение) уровня моря относительно суши. Для этих явлений характерна периодичность, что выражается как в изменении знака, так и во временной активности.
Значимый фактор — скорость тектонического движения. Оно может происходить медленно (веками), а может ускоренными темпами. К примеру, землетрясение, когда воздействие на тектонические структуры происходит резкое и сильное. Зато медленные движения обладают незначительной силой, при этом длятся миллионы лет. Так меняются очертания целых материков.
Скорость остывания Земли будет нарастать
Исследование ученых показало, что в результате быстрого остывания изменятся стабильные минеральные фазы. Проще говоря, в результате охлаждения бриджманит превратится в другой минерал — постперовскит. Соответственно, он будет обладать совсем другими свойствами, отличными от бриджманита. Когда этот минерал начнет доминировать на границе ядра и мантии, скорость охлаждения Земли увеличится еще больше, так как постперовскит обладает более высокой теплопроводностью.
Ученые не сообщают, может ли с этим быть связано ослабевание магнитного поля Земли. Также неизвестно сколько времени понадобится, чтобы конвекционные потоки мантии прекратили движение. Чтобы ответить на эти вопросы, по словам ученых, нужно лучше разобраться со всеми процессами, связанными с конвекцией мантии.
Магнитное поле Земли стало ослабевать
Кроме того, не стоит сбрасывать со счетов такой процесс, как распад радиоактивных элементов, который также происходит в недрах планеты. Этот процесс считается одним из важнейших источников тепла. Очевидно, что он также влияет на динамику мантии. Поэтому паниковать не стоит.
Единственное, о чем можно говорить без тени сомнения, на основе данного исследования — человечество крайне мало знает о нашей планете и тех процессах, которые внутри нее происходят. Вообще все наше представление о структуре Земли нельзя назвать точным. Некоторые ученые утверждают, что ядро вообще твердое. Будем надеяться, что эти пробелы в знаниях в ближайшее время будут устраняться.