Российские учёные ожидают мощные землетрясения и цунами на Курилах

Сильнейшие колебания земной поверхности, то есть землетрясения с магнитудой более 7,8, связаны с зонами субдукции – областями, где океанская плита пододвигается под континентальную окраину или островную дугу, а затем погружается в глубины мантии Земли. К зонам субдукции относится и система островных дуг на западе Тихого океана: Курило-Камчатская, Алеутская, Японская, Филиппинская.

Очаги сильнейших землетрясений ложатся, не перекрывая друг друга, вдоль островной дуги или континентальной окраины. На участках дуги, где таких землетрясений не было несколько десятков лет (так называемых сейсмических брешах), в будущем можно ожидать сильнейших землетрясений.

На северо-восточной оконечности Курило-Камчатской островной дуги сильнейшее землетрясение произошло в 1952 году, на юго-западной – в 1965-м (см. рисунок). Между ними оставалась Центрально-Курильская брешь протяжённостью около 550 километров. Очаг Симуширского землетрясения 15 ноября 2006 года захватил центральный её участок длиной 220 километров между островами Симушир и Матуа, но районы слева и справа от этого участка представляют большую сейсмическую опасность.

Расположение очагов сильнейших землетрясений и эпицентров землетрясений, зарегистрированных с 1 января по 23 июля 2012 года в центральной части Курильской островной дуги. Кружочками отмечены эпицентры землетрясений с магнитудой от 4 до 5, восьмиугольниками – больше 5. Звёздочки – основные толчки землетрясений 2006 и 2007 годов

Понять ситуацию помогает клавишная модель сильнейших землетрясений, которую разработали заместитель директора ИО РАН по геологическому направлению член-корреспондент РАН Леопольд Лобковский и заведующий лабораторией геодинамики и палеоокеанологии кандидат геолого-минералогических наук Борис Баранов. Согласно этой модели, те части островных дуг и активных континентальных окраин, которые граничат с океанскими плитами, разбиты разломами на отдельные блоки-клавиши размером около 100 километров. Движущаяся океанская плита напирает на эти блоки и прижимает к массиву островной дуги; они накапливают тектоническое напряжение, и когда один из блоков сжимается до предела, происходит разрядка – сильнейшее землетрясение. Но перед этим блок деформируется и трётся о соседние «клавиши», что приводит к усилению сейсмической активности на границах будущего очага. Затем наступает относительное затишье – грозный признак, означающий близость катаклизма.

Именно такая ситуация сложилась в Центрально-Курильской бреши. Она разделена поперечными разломами на блоки размером около 50 километров. На северо-востоке и юго-западе у неё находятся области, где последние сильнейшие землетрясения происходили в 1915 и 1918 годах, а сейсмическая брешь существует в среднем 40–100 лет. В 2012 году в этих областях усилилась сейсмическая активность, с февраля по июль произошло несколько десятков землетрясений с магнитудами больше 5. Сходную активность учёные наблюдали за полтора месяца до Симуширского землетрясения. Исследователи полагают, что тектонические напряжения и деформации в пределах юго-западного и северо-восточного участков Центрально-Курильской сейсмической бреши достигли критического уровня. Сейсмическая активность усиливается в интервале от нескольких дней до 2–3 лет перед основным толчком. Следовательно, уже в ближайшие месяцы можно ожидать нового сильнейшего землетрясения с очагом на северо-восточном или юго-западном участках или на всей сейсмической бреши. Ожидаемое событие способно вызвать волну цунами, значительно превышающую по интенсивности волну от Симуширского землетрясения.

Насколько достоверен этот прогноз? Как рассказал в интервью STRF.ru Борис Баранов, в настоящее время существуют три категории сейсмического прогноза. Долгосрочный прогноз с временным шагом около 100 лет основан на исследовании наиболее активных зон субдукции. Он не очень точен, однако может стать основой для более детальных прогнозов. Среднесрочный прогноз имеет шаг от нескольких дней до нескольких лет. Он анализирует поведение соответствующего блока. Основываясь на данных такого анализа, исследователи в 2005 году предсказали Симуширское землетрясение 2006 года. Краткосрочный прогноз, то есть предсказание землетрясения за несколько часов, пока невозможен. Основная трудность заключается в том, что сейсмогенный блок, накопивший критический уровень упругой энергии, может вывести из равновесия практически любое возмущение среды: изменение атмосферного давления или режима грунтовых вод, колебания, вызванные техногенной деятельностью. «На основании нашей модели мы сделали среднесрочный прогноз, однако это только предположение, а оправдается оно или нет, покажет ближайшее время, – говорит Борис Баранов. – Поскольку центральная часть Курил необитаема, то опасности для населения землетрясение не представляет. Так, подземный толчок 15 ноября 2006 года не нанёс никакого ущерба, хотя высота цунами, как показали дальнейшие исследования, достигала 15 метров».

Источник информации:

Б.В. Баранов, Л.И. Лобковский, К.А. Дозорова «Вероятность возникновения сильнейшего землетрясения в районе Центральных Курил». Доклады Академии наук 2013, том 448, № 4, с. 458–461.