Возможность предсказания

Сейсмоопасность различных территорий в настоящее время достаточно хорошо изучена, поскольку большинство землетрясений происходит в определенных областях мира, к тому же составлены карты сейсмического районирования.

Осуществление программы прогнозов землетрясений в Японии позволило составить долгосрочный прогноз землетрясений в Мацусиро в 1966 г. (Hagiwara, Rikitake, 1967). Специалисты Японского института исследований землетрясений, Японского метеорологического агентства, Института географических исследований и других государственных учреждений встречались примерно раз в месяц и подробно обсуждали данные сейсмических наблюдений в Мацусиро, где ежедневно регистрировались сотни микроземлетрясений. Всякий раз, когда они считали вероятность толчков в несколько магнитуд достаточно высокой, Японское метеорологическое агентство выпускало для населения предупреждения с результатами анализа информации. В этих предупреждениях не делалось попыток назвать точное время, место и магнитуду, а указывался только опасный период (обычно порядка нескольких месяцев), примерное место и возможная максимальная магнитуда.

Предупреждения создавались главным образом на основе результатов повторных нивелировок, микро- и ультрамикросейсмических наблюдений и наблюдений при помощи гидростатических наклономеров. Обеспечить такую информацию населения было бы невозможно при отсутствии развитой сети наблюдений, организованной до того, как начались сильные толчки. В какой-то мере удалось предсказать землетрясения в Мацусиро, даже не располагая данными о процессах, происходящих под землей. С успехом были предсказаны сильные толчки, отмечавшиеся в апреле и в августе 1966 г.

Население Мацусиро приспособилось к землетрясениям. Реакция на предупреждения изменилась. Местные власти приложили немало усилий, чтобы предотвратить возможный ущерб от землетрясений, организовав ремонт школьных помещений, укрепляя пожарные команды и т.п. Большая работа была проведена также на государственных и частных железных дорогах.

Исследователи в США пока не создали систему оповещений. Однако в 1973 г. на основе наблюдения группы микросейсмических колебаний Геодезическая служба США сумела предсказать землетрясение с магнитудой 4,5, которое произошло в 20 милях к юго-востоку от Холлистера в Калифорнии. Некоторые исследователи из Национального центра по изучению землетрясений считают, что в скором будущем при условии создания надлежащей сети наблюдений станет возможным долгосрочный прогноз землетрясений в Калифорнии (Pakiser et al., 1969). По мнению Рихтера (Richter, 1969), предсказывать землетрясения так, как предсказывают погоду, возможно, не удастся и в будущем столетии.

В настоящее время располагают многочисленными способами мониторинга, позволяющими следить за наклонами местности, напряжениями в грунте, сейсмической активностью, флуктуациями в магнитном поле и давлением пород в буровых скважинах. К другим явлениям, которые можно было бы наблюдать в целях предсказания землетрясений, относятся колебания уровня воды в колодцах и грозовые разряды. В некоторых районах мира землетрясения часто сопровождаются различными формами грозовых разрядов. Недавно высказано предположение (Finkelstein, Powell, 1970), что эта корреляция может быть обусловлена способностью кварца в земной коре создавать электрические заряды под воздействием упругой деформации, которая наблюдается при землетрясении. Предполагается, что наблюдения таких электрических предвестников землетрясений могут быть полезны для прогноза. Немецкие сейсмологи следят за выделениями таких подземных газов, как метан, которые в аномальных количествах высвобождаются из разлома на месте будущего землетрясения. В марте 1969 г. немецкие геологи успешно предсказали афтершок одного землетрясения в южной части Германии, наблюдая аномальное содержание метанового газа в поисковой скважине. Подобный метод использовали советские геофизики, наблюдавшие за выделением редкого радиоактивного газа радона (Purrett, 1971).

Полагают, что недавние землетрясения возле Денвера и Рейнджли, штат Колорадо, искусственного происхождения и возникли вследствие увеличения давления паровой жидкости при подземных инъекциях воды в этих районах (Healy et al.” 1968; Raleigh et al., 1970).

Другие “искусственные” землетрясения выявлены при ядерных испытаниях. После атомных взрывов в Неваде зарегистрировано несколько землетрясений умеренной силы. Как полагают, ядерные взрывы вызывают освобождение энергии естественных тектонических напряжений.

Способствуя новому пониманию механизма землетрясений, эти открытия обеспечивают также потенциальные средства воздействия на землетрясения и управление ими. В некоторых случаях закачка воды может позволить постепенно разрядить нарастающее напряжение в виде серии слабых толчков, не причиняющих ущерба (Byerlee, Wilson, Peselnick, 1972). Геологическая разведка США осуществляет в Рейнджли, Колорадо, программу исследований зависимости между изменениями давления жидкости и сейсмическими явлениями (Raleigh, Healy, 1972).

Прогнозирование землетрясений может быть долгосрочным и краткосрочным. Оно осуществляется сетью сейсмических станций на территории РФ. Предвестниками землетрясений являются рост слабых толчков (форшоков), подъем воды в скважинах, деформация поверхности земли, повышение уровня радиации (за счет радона), необычное (беспокойное) поведение животных и птиц.