Почему не падают шаткие валуны в Калифорнии?

Геологи из Калифорнии исследовали секрет устойчивости наклонных валунов вблизи гигантского разлома между Тихоокеанской и Северо-Американской плитами. Две группы «шатких» валунов были обнаружены в горах Калифорнии Сан-Бернардино десять лет назад профессором Джимом Брюном и его коллегами.

Они представляют собой две отдельные группы камней в 7–10 км от разломов Сан-Андреас и Сан-Хасинто. С тех пор исследователи пытались объяснить причину возникновения этой аномалии, которая обычно не возникает вблизи крупных трещин в земной коре.

36 валунов, находящихся в крайне неустойчивых позициях, сохраняют равновесие несмотря на то, что в этом районе регулярно происходят землетрясения. По подсчетам геологов, возраст камней составляет как минимум 10 000 лет и они пережили около 100 землетрясений. Ученые из Калифорнийского университета в Ирвине попытались выяснить секрет их устойчивости.

Прежде всего геофизики проанализировали геометрию горных пород и измерили угол наклона у различных валунов. На основе этих данных они определили силу землетрясения, необходимого, чтобы вызвать падение этих неустойчивых камней под действием силы тяжести. Полученные результаты измерений они сравнили с тремя сценариями землетрясений, которые смоделировала Геологическая служба США, — сила каждого из них превышает 7,3 балла.

Ученые обнаружили, что, согласно всем законам физики, «шаткие» валуны должны были бы упасть. С помощью 3D-моделирования геологи даже определили, когда именно неустойчивые нагромождения горных пород должны были разрушиться: во время мощных землетрясений 1812 и 1857 годов. Но вопреки всем законам валуны сохраняют баланс на протяжении тысячелетий. Геологам удалось определить, что один из камней находится в опасном наклонном положении уже 18 000 лет.

Все эти расчеты и моделирования позволили ученым сделать вывод о том, что движения грунта в этом районе были не такими масштабными, как предполагалось ранее. Во время землетрясений между двумя разломами — Сан-Андреас и Сан-Хасинто, расположенных в 2 км друг от друга, по мнению ученых, оставались зазоры — зоны, которые были практически неподвижны. На этих островках «безопасности» и удалось устоять балансирующим валунам, считают геологи.

«Мы даем трещинам в земле разные названия, но это не означает, что они ведут себя независимо друг от друга, — поясняет профессор Лиза Грант Людвиг, возглавляющая исследование. — Это сеть трещин, которые взаимодействуют друг с другом».

Сейсмологи Калифорнии, ознакомившиеся с исследованием, отметили важность полученных выводов для планирования мер безопасности при последующих землетрясениях в этом сейсмически опасном районе планеты.