Что такое землетрясение, из-за чего происходит?

Землетрясение в Мессине г.

Сильнейшее в истории Европы землетрясение произошло 28 декабря 1908 г. в 5:20 в Мессинском проливе между Апеннинами и Сицилией. Несколько подземных толчков с магнитудой 7,5 вызвали огромные разрушения в более чем 20 населенных пунктах в прибрежной полосе Сицилии. После этого на побережье налетело три волны цунами, довершив содеянное землетрясением.

Русские моряки с броненосца «Слава» помогают проводить спасательные работы после землетрясения в Мессине (Италия). 28 декабря 1908 г.

Количество погибших во время этой трагедии превысило 123 тыс. человек. По мнению некоторых исследователей, число жертв составило 200 тыс. человек. Наиболее сильно пострадал город Мессина, где погибло около 60 тыс. жителей при населении 150 тыс. человек.

Это интересно…

биология Как хамелеон меняет свой цвет?

история Самая длинная и самая короткая войны

техника Роботы в повседневной жизни

интересные факты Самые странные налоги

философия Может, это все компьютерная симуляция?

интересные факты Знаменитые приколы на 1 апреля

астрономия Теории происхождения Луны

человек Почему мы смеемся, когда слышим шутки?

Где на Земле чаще всего происходят землетрясения

Процесс геологического преобразования Земли беспрерывен. Ежегодно происходит несколько сотен тысяч колебаний. Большинство из них проходят незаметно для людей, но фиксируются чувствительным оборудованием. На основании многолетних наблюдений, учёные сделали вывод о существовании двух основных сейсмических поясов Земли – Средиземноморском-трансазиатском и Тихоокеанском.

Средиземноморско-трансазиатский пояс

Пояс растянут вдоль экватора, начинаясь в Персидском заливе и заканчиваясь в Атлантическом океане. За это он получил своё второе название – широтный.

В соответствии со своим основным названием, пояс тянется через Средиземное море, захватывая прилегающие европейские горные массивы, которые располагаются в южной части континента. Проходя через горы на западе Азии и в Северной Африке, сейсмический пояс направляется к Ирану, Кавказу, вплоть до Гималаев.

Наиболее сейсмоактивными наземными областями являются территории вблизи Карпат, расположенных в Румынии, Иран и территории от Белуджистана до Бирмы. Самая активная сейсмически часть пояса проходит под водами Индийского океана, сквозь Аравийский полуостров и заканчивается лишь в юго-западных областях Антарктиды.

Подводные области данного пояса захватывают сразу три океана:

Северный Ледовитый,
Индийский,
Атлантический.

Тихоокеанский пояс

Второе название данного пояса – меридиональный, так как он пролегает перпендикулярно широтному поясу. Он проходит через множество действующих вулканов, которые извергаются в Тихом океане. Именно на территориях данного пояса случаются 85% всех землетрясений, происходящих на Земле.

Восточная часть пояса, являющаяся самой масштабной, начинается у Камчатских берегов и, через запад Северной и Южной Америки, тянется к Антильским островам. Также на Камчатке начинается западная часть Тихоокеанского пояса, которая проходит через Японию. Наиболее сейсмоактивной является северная дуга пояса, протянувшаяся через Центральную и Южную Америку.

Второстепенные пояса

К ним относятся области, куда доходят только отголоски землетрясений, хотя сами они считаются сейсмически безопасными. Они тянутся через Индийский, Тихий и Атлантический океаны к Арктике, через Тихий океан, от Филиппин к Антарктиде.

Таким образом, к странам, которые наиболее подвержены землетрясениям, относятся:

Турция;
Индонезия;
Пакистан;
Мексика;
Сальвадор;
Филиппины;
Эквадор;
Япония;
Непал;
Индия.

Обвалы

Обвалом называется отделение массы горных пород на крутом склоне с углом больше угла естественного откоса, происходящее вследствие потери устойчивости склона под влиянием различных факторов (выветривание, эрозия и абразия в основании склона и др.).

Обвалы относятся к гравитационному движению горных пород без участия воды. Чаще всего обвалы появляются в периоды дождей, таяния снега, весенних оттепелей. Обвалы могут быть вызваны взрывными работами, неправильным ведением горных и строительных работ, заполнением горных речных долин водой при создании водохранилищ, вырубкой лесов на склонах гор и другой деятельностью человека.

Обвалы часто происходят на склонах, нарушенных тектоническими процессами и процессами выветривания. Легко возникают обвалы тогда, когда на склоне массива слоистой структуры пласты падают в том же направлении, что и поверхность склона, или когда высокие склоны горных ущелий и каньонов разбиты вертикальными и горизонтальными трещинами на отдельные блоки.

Одной из разновидностей обвалов являются вывалы – обрушение отдельных глыб и камней из скальных грунтов, слагающих отвесные склоны и откосы выемок.

Самые крупные землетрясения 20 века

Далее приведем таблицу самых сильных землятрясений в XX-XXI веках с обозначением их места, года, величины магнитуды и числа жертв.

Место	Год	Магнитуда	Число жертв
о. Тайвань	1999	7,7	2400
Турция	1999	7,8	17118
Афганистан	1998	6,1	4000
Северный Иран	1997	7,1	1560
Сахалин, Россия	1995	7,5	2000
Кобе, Япония	1995	7,2	6300
Южная Индия	1993	6,4	9750
Филиппины	1990	7,7	1650
Сев.-Зап. Иран	1990	7,5	36000
Сан-Франциско	1989	7,1	275
Армения	1988	7,0	25000
Мехико	1985	8,1	7200
Северный Йемен	1982	6,0	2800
Южная Италия	1980	7,2	4500
Сев.-Вост. Иран	1978	7,7	25000
Таншань, КИтай	1976	8,2	242000
Гватемала	1976	7,5	22780
Перу	1970	7,7	66000
Сев.-Вост. Иран	1968	7,4	11600
Наньшань, Китай	1927	8,3	200000
Япония	1923	8,3	143000
Ганьсу, Китай	1920	8,6	180000

Эти разрушения были вызваны землятрясением в Лома Приета, около Сан-Франциско, Калифорния в 1989 г. а снимке запечатлено разрешение двухярусной эстакады на восточной стороне залива Сан-Франциско. Во время этого землятрясения погибло 275 человек.

Около 25000 человек погибло в Армении в 1988 году, когда в результате землятрясения такой же силы разрушились неудачно сконструированные дома.

В январе 1996 года в результате землятрясения и вызванных им пожаров погибло более 6000 человек в Кобе, Япония. Причиной такого количества жертв были легкость строений и низкое качество бетонных конструкций.

Что происходит при сильнейшем землетрясении

На поверхности земли видны волны, возникают новые геологические формации, водоемы, реки меняют русло. Люди и животные погибают.

Если землетрясение произошло в прибрежной зоне, часто возникает цунами. Может произойти общее понижение или повышение уровня земли.

Известные факты из истории:

Самое сильное землетрясение, зафиксированное сейсмологами, случилось в Чили в 1960 году, оно составило 9,5 баллов по шкале Рихтера. После этого пошло цунами высотой 10 метров. Волны пересекли Тихий океан и достигли берегов Японии. Погибло 6000 человек. Два миллиона человек остались без крова.
Больше всего жизней унесло китайское землетрясение в 1920 году. Возникали огромные трещины, которые поглощали целые деревни. 230000 человеческих жертв.

К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

Землетрясение в Мессине 1908 г.

Поделиться ссылкой

Обстановка в мире

Если посмотреть на карту мира, на которой точками отображена сейсмологическая активность, можно заметить одну закономерность. Это некие характерные линии, вдоль которых интенсивно фиксируются толчки. В этих зонах расположены тектонические границы земной коры. Как установила статистика, сильнейшие землетрясения, влекущие за собой наиболее разрушительные последствия стихийных бедствий, происходят из-за напряжения в очаге «притирания» тектонических плит.

Статистика землетрясений за 100 лет показывает, что только на континентальных тектонических плитах (не океанических) произошло порядка ста сейсмокатастроф, в которых погибло 1,4 млн. человек. Всего за этот период зафиксировано 130 сильных землетрясений.

В таблице указаны наиболее крупные известные сейсмокатастрофы начиная с XVI века:

Год	Место происшествия	Разрушения и жертвы
1556	Китай	Жертвами стали 830 тыс. человек. По нынешним оценкам землетрясению можно присвоить наивысший показатель – 12 баллов.
1755	Лиссабон (Португалия)	Город был полностью разрушен, погибло 100 тыс. жителей
1906	Сан-Франциско (США)	Уничтожена большая часть города, жертвами стали 1500 человек (7,8 балла)
1908	Мессина (Италия)	Разрушение унесло 87 тыс. человеческих жизней (магнитуда 7,5)
1948	Ашхабад (Туркмения)	Погибло 175 тыс. человек
1960	Чили	Самое крупное из зафиксированных в прошлом веке землетрясений. Его оценили в 9,5 баллов. Было разрушено три города. Жертвами стали порядка 10 тыс. жителей
1976	Тянь-Шань (Китай)	Магнитуда 8,2 балла. Погибло 242 тыс. человек
1988	Армения	Разрушено несколько городов и поселков. Зафиксировано более 25 тыс. жертв (7,3 балла)
1990	Иран	Погибло порядка 50 тыс. жителей (магнитуда 7,4)
2004	Индийский океан	Эпицентр землетрясения 9,3 балла находился на дне океана, образовавшееся цунами унесло жизни 250 тыс. жителей
2011	Япония	Подземный толчок магнитудой 9,1 стал причиной гибели более 15 тыс. человек и повлек колоссальные экономические и экологические последствия не только для Японии, но и для всего мира.

За 30 лет конца XX века в сейсмокатастрофах погибло порядка 1 млн. человек. Это примерно 33 тыс. в год. За последние 10 лет статистика землетрясений показывает увеличение среднегодовой цифры до 45 тыс. жертв.

Каждый день на планете происходят сотни неощутимых колебаний поверхности земли. Это далеко не всегда связано с движением земной коры. Действия человека: строительство, разработка ископаемых, взрывные работы – все они влекут за собой колебания, фиксируемые современными сейсмографами ежесекундно. Однако с 2009 года геологическая служба USGS, занимающаяся сбором данных по статистике землетрясений в мире, перестала учитывать толчки ниже 4,5 баллов.

Остров Крит

Остров находится в зоне тектонического разлома, поэтому повышенная сейсмологическая активность там – явление частое. Землетрясения на Крите по статистике не превышают 5 баллов. При такой силе нет никаких разрушительных последствий, а местные жители и вовсе не обращают на эту тряску внимания. На графике можно посмотреть количество зарегистрированных сейсмотолчков по месяцам магнитудой выше 1 балла. Можно увидеть, что за последние годы их интенсивность несколько возросла.

Землетрясения в Италии

Страна находится в зоне сейсмической активности на территории того же тектонического разлома, что и Греция. Статистика землетрясений в Италии за последние 5 лет показывает увеличение количества ежемесячных толчков с 700 до 2000. В августе 2021 года произошло сильное землетрясение магнитудой 6,2 балла. Тот день унес жизни 295 человек, более 400 получили ранения.

В январе 2021 года на территории Италии произошло еще одно землетрясение магнитудой меньше 6 баллов, пострадавших от разрушений почти нет. Однако толчок вызвал сход снежной лавины в провинции Пескара. Погребенным под ней оказался отель Rigopiano, погибли 30 человек.

Сейсмомонитор

Существуют ресурсы, где отображается статистика землетрясений в онлайн-режиме. Например, организация IRIS (США), занимающаяся сбором, систематизацией, изучением и распределением данных сейсмологии, представляет монитор такого вида:

На сайте доступна информация, отображающая наличие землетрясений на планете в данный момент. Здесь показана их магнитуда, имеются сведения за вчерашний день, а также события 2-недельной или 5-летней давности. Можно рассмотреть подробнее интересующие участки планеты, выбрав из списка соответствующую карту.

3.2 Магнитуда землетрясения. Шкала Рихтера

Магнитуда землетрясения — это мера количества выделяемой им сейсмической энергии. Шкала магнитуды землетрясения называется шкалой Рихтера, что не совсем корректно. Шкала Рихтера приближенно соответствует современным формулам для расчёта магнитуды, но в настоящее время не используется. Магнитуда землетрясения характеризует общую энергию сейсмических колебаний земной поверхности. Магнитуда определяется как «логарифм отношения максимальных амплитуд волн данного землетрясения к амплитудам тех же волн некоторого стандартного землетрясения» (магнитуда «стандартного землетрясения» принимается за 0).

Изменение магнитуды на одну единицу означает рост амплитуды колебаний в 10 раз и рост количества выделившейся энергии в 32 раза.

В отличие от интенсивности, магнитуда не имеет единицы измерения — она обозначается целым числом или десятичной дробью, поэтому неправильно говорить «магнитуда 6,9 баллов». Если интенсивность определяется субъективными показателями: по ощущениям людей, степенью повреждений сооружений, качественными изменениями рельефа, то определение магнитуды основано на строгих физико-математических расчетах.

Можно провести аналогию: балльность землетрясения — это грубая, навскидку проведенная оценка силы взрыва по внешним проявлениям, а магнитуда — это мощность взрывного устройства. Однако следует помнить, что магнитуда не является абсолютным значением энергии землетрясения, это лишь относительная характеристика. Для определения фактической энергии землетрясения по значению магнитуды используется специальная формула.

Самое сильное землетрясение за всю историю наблюдений произошло в 1960 году в Чили, его магнитуда составила 9,5.

Все сообщения о сейсмических катастрофах обычно сопровождаются словами типа «…произошло землетрясение магнитудой 6,9 по шкале Рихтера». Такая формулировка является неверной. Правильно будет сказать следующее:

«Произошло землетрясение магнитудой 6,9»,

или, если речь идёт о балльности:

«…В N–ске произошло землетрясение интенсивностью 8 баллов (по шкале MSK-64)…».

Чарльз Френсис Рихтер, 1970 год

Чарльз Рихтер и его шкала магнитудыМногие ученые внесли свой вклад в эволюцию концепции величины землетрясения, но именно Чарльз Рихтер, профессор Калифорнийского технологического института, создал шкалу на основе многолетних наблюдений и применил ее к хорошо известным землетрясениям. Он объяснил эту шкалу в ставшей классической работе, опубликованной в 1935 году.Профессор Рихтер по своей скромности никогда не присваивал шкале свое имя и отказался называть ее шкалой Рихтера в своих работах, даже уже после того, как пресса и общественность сделали «шкалу Рихтера» синонимом «шкалы магнитуд землетрясений».Профессору Рихтеру часто было трудно объяснить людям, что шкала Рихтера — это математическая шкала, включающая измерения и расчеты на бумаге. «Они думают, что это какой-то прибор или устройство. Каждый год они приходят и хотят посмотреть на мою шкалу», — сказал он однажды в интервью. Рихтер позаимствовал термин «магнитуда» из астрономии, которой он увлекался на любительском уровне. В астрономии яркость звезд измеряется по шкале магнитуд.В отличие от интенсивности землетрясения, любое землетрясение имеет только одну магнитуду Рихтера. Шкала Рихтера является количественной, поскольку основана на числовых измерениях. Она не имеет верхнего предела, но в действительности ее верхний предел обеспечивает сама Земля благодаря прочности горных пород. Самые сильные землетрясения, когда-либо зарегистрированные, имели магнитуду по шкале Рихтера 9,5.Размеры землетрясений варьируются в огромных пределах, поэтому величина вызванных землетрясением подземных толчков может отличаться на тысячи и даже миллионы от одного землетрясения к другому. Для того чтобы справиться с таким огромным разбросом, шкала Рихтера основана на десятичных степенях, что означает, что увеличение на одну единицу по шкале означает десятикратное увеличение силы подземных толчков. Например, землетрясение магнитудой 2 подразумевает подземные толчки в 10 раз сильнее, чем землетрясение магнитудой 1. Землетрясение магнитудой 3 еще в 10 раз больше, то есть в 10 × 10 = 100 раз больше максимального движения грунта, чем землетрясение магнитудой 1.То, что на первый взгляд кажется небольшим изменением магнитуды землетрясения по Рихтеру, на самом деле представляет собой очень большое изменение в размерах землетрясения.

Что происходит при сильнейшем землетрясении

Известные факты из истории:

Самое сильное землетрясение, зафиксированное сейсмологами, случилось в Чили в 1960 году, оно составило 9,5 баллов по шкале Рихтера. После этого пошло цунами высотой 10 метров. Волны пересекли Тихий океан и достигли берегов Японии. Погибло 6000 человек. Два миллиона человек остались без крова.
Больше всего жизней унесло китайское землетрясение в 1920 году. Возникали огромные трещины, которые поглощали целые деревни. 230000 человеческих жертв.

К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

Что делать при землетрясениях

По приблизительным подсчётам учёных число людей, которые погибли в мире из-за землетрясений за последние полтысячелетия, превышает пять миллионов человек. Половина из них приходится на Китай: он расположен в зоне сейсмической активности, а на его территории проживает большое число людей (в XVI ст. погибло 830 тыс. человек, в середине прошлого века – 240 тысяч).

Подобные катастрофические последствия можно было предотвратить, если бы защита от землетрясений была хорошо продумана на государственном уровне, а при конструировании зданий учитывалась возможность возникновения сильных подземных толчков: большинство людей погибло именно под обломками. Нередко люди, проживающие или пребывающие в сейсмически активной зоне, не имеют ни малейшего понятия о том, как именно нужно действовать в условиях чрезвычайной ситуации и каким способом можно спасти свою жизнь.

Если уйти из здания невозможно, а землетрясение уже началось, покидать его крайне опасно, поэтому нужно встать или в дверном проёме, или в углу возле несущей стены, или залезть под крепкий стол, защитив голову мягкой подушкой от предметов, которые могут упасть сверху. После того как толчки закончатся, здание нужно покинуть.

Если во время начала землетрясений человек оказался на улице, нужно отойти от дома минимум на одну треть от его высоты и, избегая высоких зданий, оград и других построек, двигаться по направлению широких улиц или парков. Также необходимо держаться как можно дальше от оборванных электрических проводов промышленных предприятий, поскольку там могут храниться взрывоопасные материалы или ядовитые вещества.

А вот если первые подземные толчки застали человека, когда тот пребывал в автомобиле или общественном транспорте, нужно срочно покинуть транспортное средство. Если же машина находится на открытой местности, наоборот, остановить машину и переждать землетрясение.

Если же так получилось, что вас полностью завалило обломками, главное, не впадать в панику: человек может продержаться без еды и воды несколько дней и дождаться, пока его найдут. После катастрофических землетрясений работают спасатели со специально обученными собаками, а те способны учуять жизнь среди завалов и подать знак.

Магнитуда и шкалы измерения землетрясений

Учёными не раз предпринимались попытки классифицировать землетрясения по степени и воздействия на земную поверхность. В 1883 году Д. Меркалли была разработана 12 балльная шкала силы землетрясений, оценивающая мощность толчков в данной точке, без учёта интенсивности в эпицентре. Одним баллом в ней характеризовались колебания, которые не заметны для людей, двенадцатью – катастрофические разрушения с изменением поверхности земли, смещениями вдоль трещин.

Позже, уже в 1935 году, американским сейсмологом Ч. Рихтером была представлена усовершенствованная шкала, основывающаяся на магнитудах. Магнитуда землетрясения – это показатель, характеризующий энергетическую силу сейсмических волн, которые вызывают колебания. Данная величина является безразмерной и условной. Она определяется инструментальными наблюдениями сейсмических станций.

Диапазон шкалы Рихтера – от 1 до 9,5 единиц. Описание последствий колебаний различной силы с помощью шкалы магнитуд выглядит следующим образом:

2-3 – толчки слабые, почти не ощущаются;
4-5 – колебания могут привести к небольшим повреждениям, ощутимые;
6 – повреждения средней степени, ощущаются явно;
8,5 – максимальная зафиксированная сила землетрясения, катастрофические повреждения.

Последствия разыгравшейся стихии

Если наблюдать за землетрясением на экране телевизора, то это зрелище очень необычное и захватывающее. Но оказаться непосредственным участником очень опасно, ведь это явление настолько разрушительное, что оставляет после себя полное опустошение, последствия бывают очень значительными.

От колебаний почвы разрушаются многие сооружения. А если это происходит в морских глубинах, возникает гигантская волна – цунами, от которой погибают корабли, оказавшиеся в опасной зоне.
Особенно от столкновения титанических плит страдают дома, построенные с помощью глины. Так произошло в 70-е годы прошлого столетия в Гватемале. Именно в районе этой страны находится граница двух плит, которые постепенно, но неотвратимо сдвигаются относительно друг друга. Вот из-за этого и происходят колебания почвы, причем весьма существенные. В 1976 году произошел сдвиг в 1,3 м. И хотя длилось это не более минуты, ощутили подземное столкновение на территории в 100 000 км2, появились оползни, которых насчитали более тысячи, не выдержали нагрузку и рухнули глиняные сооружения, были разрушены современные здания, коммуникации, железнодорожные пути. Но это были не самые серьезные последствия природной стихии. Погибли почти 23 тысячи человек, получили увечья почти 77 тысяч. Пострадали также соседние страны.
Архивные данные свидетельствуют, что в Азербайджане в 1139 году не смогли спастись от подземных толчков 230 000 жителей, также произошли изменения на местности, в результате чего возникло новое озеро. В Китае, в 1290 году, погибло 100 000 человек, а в Японии в 1703 году цунами унесло жизни более 100 000.
Наиболее опасным признано землетрясение в Чили. Оно случилось в 1960 году, и хотя ученые определили, что надвигается катастрофа, а спасательные службы помогли эвакуироваться жителям, все же от этого природного явления не успели спастись более 100 000 человек.
В Монголии в 1957 году землетрясение полностью в некоторых районах поменяло рельеф, обрушились высокие горы, потому значительно изменились горные цепи.
Движение плит в Индийском океане спровоцировало возникновение множества толчков, которые были отмечены на расстоянии более 1 500 км, возникли громадные волны, достигшие берегов. От них погибли десятки тысяч людей, исчезли целые поселки, расположенные на побережье.

Где на Земле чаще всего происходят землетрясения

Как глубоко в Земле происходят землетрясения? Большинство очагов землетрясений находятся в пределах нескольких десятков километров от поверхности. Землетрясения глубиной менее 70 км классифицируются как мелкофокусные (нормальные, очаг землетрясения на малой глубине). Землетрясения с глубиной очагов 70-300 км классифицируются как промежуточные, а те, что ниже 300 км, являются глубокофокусными. Мелкофокусные землетрясения происходят чаще, чем глубокофокусные. Около 75% общей энергии, выделяемой при землетрясениях, приходится на мелкофокусные землетрясения. К сожалению, чем ближе к поверхности располагается очаг землетрясения, тем больший ущерб оно может нанести. Промежуточные и глубокофокусные землетрясения редко бывают разрушительными. Известно, что землетрясения не происходят ниже примерно 700 км. На больших глубинах породы очень горячие и находятся под высоким давлением, поэтому они деформируются, растекаясь, а не разрушаясь и разрываясь.

Происходят ли землетрясения повсюду или только в некоторых частях Земли? На рисунке 6 показано глобальное распределение землетрясений.

Рисунок 6 Данные о землетрясениях с 1960 года по настоящее время, полученные Международным сейсмологическим центром. Цветовая полоса показывает глубину очагов землетрясений.

Землетрясения в основном приурочены к определенным областям Земли, называемым сейсмическими зонами (происходит от греческого слова «seismos», означающего «сотрясение»). Большая часть остальной части Земли относительно свободна от землетрясений или, по крайней мере, там не происходят крупные землетрясения.

Однако даже в Великобритании наблюдалось несколько небольших землетрясений.

Самое крупное из зарегистрированных в Англии землетрясений (в 1931 году) обладало примерно в тысячу раз меньшей энергией, чем землетрясение в Сан-Франциско 1906 года. Это землетрясение 1931 года произошло под Северным морем, но ощущалось на большей части территории Великобритании. Два землетрясения чуть меньшего масштаба произошли в Дуврском проливе в 1382 и 1580 годах, причинив значительный ущерб Лондону, в результате последнего погибли два ученика в Ньюгейте. В 1863 году Чарльз Диккенс испытал потрясение, вызванное землетрясением в Херефорде, и был вынужден написать статью в «Таймс» с описанием его последствий.

Большинство землетрясений связано с определенными особенностями рельефа поверхности Земли – срединно-океаническими хребтами, океанскими впадинами и некоторыми горными поясами. Также можно видеть, что более глубокие землетрясения характерны для океанских впадин, в то время как мелкие землетрясения более типичны для срединно-океанических хребтов. Эта взаимосвязь между особенностями поверхности Земли и движением тектонических плит, которое вызывает землетрясения, может быть объяснено теорией тектоники плит.