Однако следует признать, что сегодня не решена главная проблема - физика землетрясения, что не позволяет однозначно определить время, координаты и энергию сейсмического события.
Главные вопросы физики землетрясения:
1. Условия накопления значительной упругой энергии трещиновато-пористой средой, каковой являются горные породы
2. Какова природа форшоковых и афтершоковых явлений, поскольку они не приводят к разрушению сейсмгенерирующего массива
3. Что может служить триггирующим воздействием, вызывающим как одиночные события, так и серию событий?
Физика Земли
№ 12, Декабрь 2007, С. 27-34
О. Д. Зотов
ЭФФЕКТ ВЫХОДНЫХ ДНЕЙ В СЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
Геофиз. обсерватория Борок ИФЗ РАН, пос. Борок Ярославской обл
Сделана попытка обнаружить так называемый “эффект выходных дней” в вариациях сейсмической активности, предположительно связанный с человеческой деятельностью. Путем статистического анализа мирового каталога землетрясений показано, что такой эффект, вероятно, существует. Предположительно эффект связан с семидневным циклом индустриальной активности.
Физика Земли
№ 12, Декабрь 2007, С. 35-47
САМОПОДОБНАЯ СЕЙСМОГЕНЕРИРУЮЩАЯ СТРУКТУРА (ССС) ЗЕМНОЙ КОРЫ: ОБЗОР ПРОБЛЕМЫ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
И. Р. Стаховский
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва
Приведен обзор исследований структурной организации сейсмогенерирующей среды, показывающий, что вследствие процесса самоорганизации земная кора в сейсмоактивных регионах обладает фрактальной структурой. Как обобщение рассмотренных работ предложена новая математическая модель самоподобной сейсмогенерирующей структуры земной коры (модель ССС), основанная на идее согласования скейлингов трех мультифрактальных полей земной коры – разломного, сейсмического и сейсмоэнергетического.
Вернемся к исходным материалам и посмотрим на землетрясения с другой стороны, физической, а не статистической.
Принципиальный вопрос – есть ли что-либо общее в физике этих тектонических событий?
И.В. Ананьин : Землетрясения в нашей жизни бывают только там, где они бывают
Нерешенные вопросы физики землетрясений:
Как накопить энергию, обеспечивающую мощный выход упругой энергии при землетрясении?
Как объяснить явления «форшоков» и «афтершоков»?
Где источники триггирования землетрясений?
Противоречия сегодняшней физики землетрясений
2. Понятие о форшоках и афтершоках, как начале и окончании процессов разрушения массива, как предвестников и последствий землетрясения не выдерживает критики, поскольку разрушения массива при этих явления практически не возникает.
Решение этих вопросов возможно, если принять гипотезу накопления упругой энергии за счет деформации изгиба массива, как это ни странно.
Е.А. Рагожин : За 40 лет изучения разрывов и сдвигов верхней части земной коры при землетрясениях я убедился, что они происходят всегда по палеодислокациям.
Скольжение с трением
Главной особенностью процесса трения деформирующейся среды является неустойчивость процесса трения, что приводит к неравномерности движения массива (Ch.I.Scholz, 2002), при этом последовательно возникают деформации изгиба и дальнейшее продвижение блока в массиве
Форшоковые и афтершоковые явления – это прерывистое движение массива, связанное с разрядкой небольщих упругих напряжений массива
Согласно теории неустойчивого трения возможны три процесса:
Плавное скольжение по поверхности трения (SLIP – процесс)
Прерывистое скольжение, порождающее форшоковые и афтершоковые явления
Отсутствие скольжения, накопление упругой энергии с последующей разрядкой в виде сейсмического события
Новые данные по прогнозу с помощью космических аппаратов привели к двум взаимоисключающим гипотезам предвестников землетрясений за счет взаимовлияния литосферы и ионосферы.
Космофизические факторы являются главными факторами, действующими на процесс подготовки тектонического землетрясения, на процесс накопления упругой энергии, которая при разрядке приводит к землетрясению.
Акустические волны, излучаемые ансамблем растущих трещин, приводят к генерации токов, которые возмущают геомагнитное поле Земли, вызывают аномальные эффекты в ионосфере и радиационных поясах
В активизированных участках сейсмогенных зон Земли, к которым относят границы литосферных плит и блоков, тектонические разломы, морфоструктурные узлы, такие инициирующие воздействия проявляются на 14-е или (и) 22-е сутки с момента геоэффективной вспышки на Солнце. Иными словами: землетрясения рождаются на Солнце.
Л.Н.Дода (Новости космонавтики, 2002, №2)
3. Подготовка подводных землетрясений (например, Суматринское, когда эпицентр находится на глубине 4000 метров) в принципе не может отразится в электромагнитном поле в связи с мощным проводящим экраном соленой морской воды.
10-15 мм/год
Все процессы в литосфере происходят исключительно медленно, накопление упругой энергии в масштабах 1018-1020 джоулей не может произойти за 15-30 часов – типичное время космического предвестника.
2. При подготовке землетрясения не возникает крупных разрывов и трещин, а происходит перестройка трещиновато-пористой среды в масштабах отдельных блоков или системы блоков, что не может привести к генерации мощных импульсов электромагнитного или акустического излучения.
Где же истина? Как выделить детерминированный процесс из этого хаоса?
А.Д.Сытинский : «… через 2-3 дня после усиления солнечной активности, особенно при прохождении Земли через границу секторного магнитного поля, на Земле происходят крупномасштабные ионосферные возмущения, приводящие к изменению барических полей атмосферы, что может привести к изменению скорости вращения Земли, и, соответственно, инициализации землетрясений..»
На основе выявленной закономерности был разработан сейсмо-синоптический метод прогнозирования сильных тектонических землетрясений (А.Д.Сытинчкий. В.Н.Боков)
Работают две мощные энергетические машины :
Движение литосферных плит, которое создает необходимые условия для накопления упругой энергии в системе блоков из трещиновато-пористой среды.
Энергия солнечных вспышек, которая через возмущение ионосферы передается в барические возмущения атмосферы.
При условии подготовки литосферы (накоплению в блоках значительной энергии) барические фронты инициируют разрядку накопленных напряжений. Главным условием «триггирования» землетрясения следует считать бОльшую скорость барических изменений, чем скорость распространения приливной волны, что практически всегда выполняется
а) за счет трения движение блока «заторможено»
б) за счет движения плиты накапливаются деформации изгиба, появляются зон сжатия и разряжения.
Вспышка на Солнце. Энергия вспышки по цепи ионосфера-атмосфера создает барические неоднородности.
в) Состояние литосферной системы блоков критическое по напряженному состоянию
Изменчивость атмо-сферной циркуля-ции вызывает дополнительную деформацию блочной структуры
г) Землетрясение как разрядка накопленных упругих напряжений
д) возвращение системы блоков в новое устойчивое состояние
2. Энергия землетрясений определяется внутриземными процессами : подготовка к нему, накопление упругой энергии, возникновение в земной коре высоких механических напряжений. Все это определяется силами внутри Земли.
3. Роль малого толчка, который выводит подготовленную к землетрясению структуру из состояния неустойчивого равновесия выполняют атмосферные явления жестко связанные с процессами в ионосфере. В свою очередь все явления ионосферно-атмосферных передач энергии определяются процессами, происходящими на Солнце и межпланетном пространстве.
4. Ионосферно-атмосферные циркуляции могут и не инициировать землетрясения, если блочная структура не подготовлена, не находится в неустойчивом состоянии, и, соответственно, наоборот – землетрясение может произойти и без инициации внешним воздействием. Поэтому прогноз землетрясений должен быть всегда на основе комплексных исследований.
Землетрясения зарождаются на Земле, но повивальной бабкой многих землетрясений может служит Солнце
Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:
Email: Нажмите что бы посмотреть