Электромагнитные аномалии, возникающие перед сильными землетрясениями

Новое исследование, опубликованное в журнале Earth, Planets and Space, проливает новый свет на электромагнитные аномалии, возникающие перед сильными землетрясениями. 

Исследование подтверждает гипотезу о том, что разрыв разлома происходит непосредственно перед землетрясением, а вторгшийся газ заряжается и образует большой ток, вызывая различные электромагнитные аномалии.

На протяжении сотен лет было зафиксировано, что различные электромагнитные аномалии происходят за несколько недель до возникновения сильного землетрясения. Эти электромагнитные аномалии - колебания, которые появляются в теллурическом токе, геомагнетизме, электромагнитных волнах и т.д. перед землетрясением, говорят авторы нового исследования.

Хотя существуют различные модели для объяснения этого механизма, большой ток, возникающий в очаге землетрясения, не был полностью объяснён.

Например, многие исследователи считали, что напряжение, приложенное к разлому, порождает электрический ток, но напряжение, приложенное к разлому, происходит за сотни или тысячи лет до возникновения землетрясения.

Среди сейсмологов бытует мнение, что невозможно, чтобы напряжение внезапно возросло и породило большой ток непосредственно перед землетрясением, и поэтому механизм до сих пор не был понятен.

Чтобы разрешить эту загадку, Университет Шиншу и Genesis Research Institute, Inc. провели совместный исследовательский проект по изучению явлений, предшествующих землетрясениям, под руководством почетного профессора Университета Шиншу, доктора Юдзи Эномото. Исследовательская группа выдвинула очередную гипотезу и провела лабораторные эксперименты по внутреннему разрушению горных пород и газоэлектрическому взаимодействию, чтобы разгадать тайну электромагнитных аномалий.

В районе, находящемся в эпицентре сейсмического разлома, перед очередным землетрясением образуется "клапан" разлома. Считается, что плотные слои в земной коре формируются с течением времени. Жидкость, включая некоторые газы, например, воду, которая поднимается из окрестностей, попадает в ловушку разлома и остается там. Когда напряжение сдвига, действующее на разлом, или давление застойного резервированного жидкого вещества достигает критического значения, клапан разлома трескается, жидкость под высоким давлением поднимается вдоль разлома, и давление постепенно снижается.

При снижении давления углекислый газ или метан, которые теперь растворены в жидкости, сразу дегазируются, увеличиваясь в объеме и расширяя трещины. Согласно модели, разлом становится хрупким, разрыв ускоряется, что приводит к землетрясению. В процессе газ электризуется. То есть он заряжается электричеством. Захваченные электроны в области разлома внезапно высвобождаются под воздействием теплового импульса и присоединяются к молекулам газа. Поскольку они заряжены отрицательно, при движении газа возникает ток.

В лаборатории были протестированы несколько типов горных пород, включая гранит, габбро, кварцевый диорит и базальт. Простой подсчет показал, что существует высокая вероятность того, что непосредственно перед землетрясением, в зависимости от магнитуды землетрясения, будет генерироваться большой ток.

Это подтверждает вышеупомянутую гипотезу о том, что разрыв разлома происходит непосредственно перед землетрясением, а вторгшийся газ заряжается и образует большой ток, вызывая различные электромагнитные аномалии. В будущем группа планирует провести полевые наблюдения для проверки этой теории.