Томские ученые создадут новую модель прогноза землетрясений

Прогнозировать подземные толчки станет проще. Учёные Томского государственного университета приступили к исследованию организации сейсмического процесса и формирования очагов разрушений при землетрясениях. Эксперты планируют разработать математическую модель этих процессов до 2021 года. В рамках проекта также будут проведены расчёты для глубинного разломам земной коры в Байкальской рифтовой зоне.

Специалисты вуза впервые в мире включат в новую модель медленные автоволновые деформационные движения в разломах. Это максимально приблизит ее к реальности, и позволит открыть новые методы для прогноза землетрясений, что впоследствии минимизирует их последствия.

Как сообщили ГТРК "Томск" в пресс-службе ТГУ, проект получил грант Российского научного фонда. За три года на разработки выделят 18 миллионов рублей. Руководить работой будет профессор физико-технического факультета Павел Макаров.

"Твердая оболочка земли состоит из подвижных плит, из-за этого вся земная кора находится постоянном напряжении. Когда мы говорим о сейсмическом процессе, речь идет о перераспределении напряжений в земной коре и подстройке одних структурных элементов к другим. Мы хотим проанализировать организацию и развитие сейсмического процесса в земной коре, и на этой основе построить математическую модель, которая его опишет. Основной целью является прогноз землетрясений", – говорит Павел Макаров.

Как отмечает ученый, если напряжение и повреждения в земных плитах накапливаются на протяжении сотен и даже тысяч лет, то во время землетрясения процесс разрушения происходит за минуты и секунды. Эксперты многих стран пытаются предсказывать землетрясения и выявлять предпосылки приближающейся катастрофы. Жителям Японии, например, сообщают о подземных толчках по факту. Из-за того, сейсмическая волна достигает скорости до 5 километров в секунду, необходимо успеть предпринять какие-то действия за несколько секунд перед ее приходом. Поэтому выиграть в этой ситуации хотя бы пару минут — это уже хорошо, так как за это время можно отключить воду, электроэнергию и газ, чтобы избежать еще больших разрушений.

"Помимо быстрой динамики сейсмопроцессов (подстройки земной коры под нагружение), в геосреде существуют также медленные волны деформации. Они распределяют напряжение в земной коре. Мы определили, что такие волны могут быть триггерами катастроф, поэтому мы включили их в нашу модель. Это поможет увидеть полную картину, воспроизводящую этот сложный комплекс из напряжения, деформации, разрушения в земной коре", — пояснил Павел Макаров.

Как рассказал профессор, на данный момент научное сообщество не предложило общей математической модели, описывающей закономерности возникновения и пространственно-временного распределения землетрясений. Собственную модель физики протестируют на примере глубинного разлома земной коры в Байкальской рифтовой зоне (общая протяженность — более 1,5 тысяч километров). Полученные данные сопоставят с показателями геодинамического мониторинга.