Возникновение очага

  Внутри земной коры напряжение растет до максимума. Когда оно превышает прочность пород земной коры, пласты разрушаются, и происходит их резкий сдвиг. Это резкое смещение называется подвижкой. Существуют и вертикальные подвижки, приводящие к поднятию или опусканию пластов земной коры. Само смещение обычно бывает только на несколько сантиметров, но выделяемая при этом энергия огромна.

  Часто землетрясения обрисовывают как моментальное событие. Рассматривая в масштабе Земли, оно так и есть, но подвижка при этом все же продолжается определенное время. Например, в Сан-Франциско в 1906 году землетрясение длилось почти 40 секунд, а известное землетрясение в 1964 году на Аляске – более чем 3 минуты. Фокус, или очаг, или гипоцентр землетрясения – это точка, где начинается подвижка. А та точка, которая расположена на поверхности земли непосредственно над фокусом – называется эпицентром. В ней сила землетрясения доходит до максимума. В зависимости от глубины фокуса, различают мелкофокусные (когда гипоцентр находится на глубине менее чем 55-60 км от поверхности), промежуточные (глубина фокуса 55-300 км), глубокофокусные (фокус землетрясения расположен на глубине 300-700 км) землетрясения.

  Ташкентское землетрясение — катастрофическое землетрясение (магнитуда 5.2), произошедшее 26 апреля 1966 года в 5 часов 23 минуты в Ташкенте. 
Ташкентское землетрясение произошло в 5 часов 23 минуты утра 26 апреля 1966 г. При относительно небольшой магнитуде (М=5,2 по шкале Ч.Рихтера), но из-за небольшой глубины (от 8 до 3 км) залегания очага, оно вызвало 8-9-балльные (по 12-балльной шкале MSK-64) сотрясения земной поверхности и существенные повреждения строительных объектов в центре города. Зона максимальных разрушений составляла около десяти квадратных километров. На окраинах же столицы сейсмический эффект едва достигал 6 баллов. Сильные колебания почвы с частотой 2-3 Гц продолжались 10-12 секунд. Относительно небольшое число пострадавших (8 погибших и несколько сот травмированных) в городе с миллионным населением обязано преобладанию вертикальных (а не горизонтальных) сейсмических колебаний, что предотвратило полный обвал даже ветхих глинобитных домов. Анализ причин травм показал, что в 10 % случаев они были получены от обрушений стен и крыш, 35 % — от падающих конструктивных частей зданий и сооружений (штукатурка, гипсовая лепка, кирпичи и т. п.) и предметов домашнего обихода. В 55 % причинами травм было неосознанное поведение самих пострадавших, обусловленное паническим состоянием и страхом (выпрыгивание из верхних этажей, ушибы о различные предметы и т. п.). Однако впоследствии количество смертельных случаев умножилось в результате сердечных приступов в период возникновения даже незначительных афтершоков.

  В результате землетрясения центральная часть Ташкента была практически полностью разрушена. Полностью или частично было разрушено более 36 тыс. жилых домов и общественных зданий. Без крова остались более 78 тыс. семей, или свыше 300 тыс. человек. По решению правительства вместо восстановления разрушенных старых одноэтажных глинобитных домов на их месте были построены новые современные многоэтажные дома. Город был полностью восстановлен за 3,5 года.

  Такая масштабная реконструкция центра крупного города стала возможна в результате помощи всей страны (СССР) в восстановлении Ташкента. Благодаря усилиям союзных республик, была осуществлена реконструкция и построены несколько новых микрорайонов как в центре города, так и на свободных площадях в юго-западной части города — на Чиланзаре. Многие дома, кварталы и улицы долгое время носили названия городов, помогавших Ташкенту в то трудное время. В честь этого события воздвигнут мемориальный комплекс «Мужество»

Цунами

      Некоторые землетрясения сопровождались губительными волнами. которые опустошали побережья – цунами (большая волна, заливающая бухту). Цунами - это длинные волны катастрофического характера, возникающие главным образом в результате тектонических подвижек на дне океана.

      Длина волн цунами составляет от 150 до 300 км. В открытом море цунами не слишком заметны: высота их составляет несколько десятков сантиметров или максимально несколько метров. Добежав до мелководного шельфа, волна становится выше, вздымается и превращается в движущую стену. Входя в мелководные заливы волна становится еще выше. При этом она замедляет ход и, подобно гигантскому валу, накатывается на сушу. Скорость цунами тем выше, чем больше глубина океана. Цунами возникают чаще всего в результате подводных землетрясений. Другим их источником могут служить вулканические извержения.

      Существует  шкала интенсивности цунами:

          I - цунами очень слабое, волна отмечается лишь мареографами.

          II - слабое цунами, может затопить плоское побережье.

          III - цунами средней силы. Плоские побережья затоплены, легкие суда могут быть выброшены на берег. Портовые сооружения подвергаются небольшому ущербу.

         IV - сильное цунами, побережье затоплено, прибрежные постройки и сооружения повреждены. Крупные парусные суда и небольшие моторные выброшены на сушу, а затем снова смыты в море. Берега засорены обломками и мусором.

          V - очень сильное цунами, приморские территории затоплены. Более крупные суда выброшены на берег. Ущерб велик. Человеческие жертвы.

          VI - катастрофическое цунами, полное опустошение побережья и приморских территорий. Суша затоплена. Самые крупные суда повреждены. Много жертв.

                              Некоторые сильные цунами  

        Прогноз и предупреждение

      Для защиты от цунами была создана Служба предупреждения с центром в Гонолулу на Гавайских островах. Там обрабатываются записи 31 сейсмической станции и данные 50 мареографических постов. Интервал времени от момента регистрации землетрясения до прихода волн к берегам Японии, Курил или Чили может быть коротким (15 - 20 мин.), поэтому предупреждение должно быть передано незамедлительно, а действия по защите начаты моментально.

  Наиболее распространённые причины .

  Подводное землетрясение (около 85 % всех цунами). При землетрясении под водой  образуется вертикальная подвижка дна: часть дна опускается, а часть  приподнимается. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному  уровню, — среднему уровню моря, —  и порождает серию волн. Далеко не каждое подводное землетрясение  сопровождается цунами. Цунамигенным (то есть порождающим волну цунами) обычно является землетрясение с  неглубоко расположенным очагом. Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения ориентируются  на магнитуду землетрясения. Наиболее сильные цунами генерируются в зонах  субдукции.

  Оползни. Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в ХХ веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение  вызывает оползень и он же генерирует волну. 9 июля 1958 года в результате землетрясения  на Аляске в бухте Литуйя возник оползень. Масса льда и земных пород  обрушилась с высоты 1100 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном  берегу бухты высоты более 524 м. Подобного  рода случаи весьма редки и, конечно, не рассматриваются в качестве эталона. Но намного чаще происходят подводные  оползни в дельтах рек, которые  не менее опасны. Землетрясение может  быть причиной оползня и, например, в Индонезии, где очень велико шельфовое осадконакопление, оползневые цунами особенно опасны, так как  случаются регулярно, вызывая локальные  волны высотой более 20 метров.

  Вулканические извержения (около 5 % всех цунами). Крупные  подводные извержения обладают таким  же эффектом, что и землетрясения. При сильных вулканических взрывах  образуются не только волны от взрыва, но вода также заполняет полости  от извергнутого материала или даже кальдеру в результате чего возникает  длинная волна. Классический пример — цунами, образовавшееся после  извержения Кракатау в 1883 году. Огромные цунами от вулкана Кракатау наблюдались  в гаванях всего мира и уничтожили в общей сложности 5000 кораблей, погибло 36 000 человек.

  Другие возможные причины .Человеческая деятельность.

  В наш  век атомной энергии у человека в руках появилось средство вызывать сотрясения, раньше доступные лишь природе. В 1946 году США произвели  в морской лагуне глубиной 60 м  подводный атомный взрыв с  тротиловым эквивалентом 20 тыс. тонн. Возникшая  при этом волна на расстоянии 300 м  от взрыва поднялась на высоту 28,6 м, а в 6,5 км от эпицентра ещё достигала 1,8 м. Но для дальнего распространения  волны нужно вытеснить или  поглотить некоторый объём воды, и цунами от подводных оползней и  взрывов всегда несут локальный  характер. Если одновременно произвести взрыв нескольких водородных бомб на дне океана, вдоль какой-либо линии, то не будет никаких теоретических препятствий к возникновению цунами, такие эксперименты проводились, но не привели к каким-либо существенным результатам по сравнению с более доступными видами вооружений. В настоящее время любые подводные испытания атомного оружия запрещены серией международных договоров.

  Падение крупного небесного тела может вызвать  огромное цунами, так как, имея огромную скорость падения (десятки километров в секунду), данные тела имеют также  колоссальную кинетическую энергию, а  масса их может достигать миллиарды  тонн. Эта энергия будет передана воде, следствием чего и будет волна.

  Ветер может  вызывать большие волны (примерно до 20 м), но такие волны не являются цунами, так как они короткопериодные и не могут вызывать затопления на берегу. Однако возможно образование  метео-цунами при резком изменении  давления или при быстром перемещении  аномалии атмосферного давления. Такое  явление наблюдается на Балеарских островах и называется риссага (en:Rissaga).

Вулканизм.

  По современным  представлениям, вулканизм является внешней, так называемой эффузивной формой магматизма - процесса, связанного с движением магмы из недр Земли к ее поверхности. На глубине от 50 до 350км, в толще нашей планеты образуются очаги расплавленного вещества - магмы. По участкам дробления и разломов земной коры, магма поднимается и изливается на поверхность в виде лавы (отличается от магмы тем, что почти не содержит летучих компонентов, которые при падении давления отделяются от магмы и уходят в атмосферу.

  При этих излияниях магмы на поверхность  и образуются вулканы.

  Вулканы бывают трех типов: 
1. Площадные вулканы. В настоящее время такие вулканы не встречаются, или можно сказать не существуют. Так как эти вулканы приурочены к выходу большого количества лавы на поверхность большой площади; т.е отсюда мы видим, что они существовали на ранних этапах развития земли, когда земная кора была довольно тонкой и на отдельных участках она могла целиком быть расплавленной.

  2. Трещинные вулканы. Они проявляются в излиянии лавы на земную поверхность по крупным трещинам или расколам. В отдельные отрезки времени, в основном на доисторическом этапе, этот тип вулканизма достигал довольно широких масштабов, в результате чего на поверхность Земли выносилось огромное количество вулканического материала - лавы. Мощные поля известны в Индии на плато Декан, где они покрывали площадь в 5^.10⁵ км² при средней мощности от 1 до 3км. Также известны на северо-западе США, в Сибири. В те времена базальтовые породы трещинных излияний были обеднены кремнеземом (около 50%) и обогащены двухвалентным железом (8-12%). Лавы подвижные, жидкие, и поэтому прослеживались на десятки километров от места своего излияния. Мощность отдельных потоков была 5-15м. В США, также как и в Индии накапливались многокилометровые толщи, это происходило постепенно, пласт за пластом, в течении многих лет. Такие плоские лавовые образования с характерной ступенчатой формой рельефа получили название платобазальтов или траппов.