Как землетрясения могут изменить рельеф

§ 25. Землетрясения

Вы узнаете

•Как возникают землетрясения и зачем их изучают.

•Где происходят землетрясения и как их изучают.

Вспомните

•Что вам известно о землетрясениях?

•Почему это явление опасно для человека?

Обратитесь к электронному приложению Что такое землетрясения. Медленные движения земной коры для человека практически незаметны и безопасны. Однако земная кора может испытывать и очень быстрые подвижки — землетрясения.

Землетрясения — это быстрые колебания земной коры, вызванные подземными толчками.

Землетрясения возникают из-за смещений горных пород в глубоких недрах Земли. Эти смещения происходят в очагах землетрясений (рис. 76).

Очаг землетрясения — подземное пространство, в котором разрываются и смещаются горные породы.

От очагов землетрясений через земную кору распространяются колебания, достигающие поверхности Земли. Чем больше глубина очага и сила толчка в нём, тем больше площадь землетрясения и его сила. Самые сильные землетрясения происходят в эпицентре.

Эпицентр землетрясения — место на земной поверхности, располагающееся непосредственно над очагом.

Сотрясения поверхности ослабевают с удалением от эпицентра. В зависимости от воздействия на людей, постройки и рельеф, силу землетрясений оценивают по шкале: от 1 до 12 баллов (рис. 77).

Землетрясения быстро и сильно изменяют рельеф. В результате землетрясений на поверхности Земли образуются впадины, трещины, провалы, уступы. На склонах гор сдвигаются горные породы и возникают обвалы. Изменения рельефа бывают так значительны, что после землетрясений люди часто не узнают местность.

Землетрясения происходят не только на суше, но и на дне морей и океанов. В этом случае их называют моретрясениями.

Где происходят землетрясения. Землетрясения повторяются в одних и тех же районах, которые образуют несколько поясов (см. рис. 78). Эти пояса протягиваются вдоль границ литосферных плит. На материках это два гигантских пояса — Тихоокеанский и Средиземноморско-Азиатский. Здесь из-за столкновения литосферных плит образуются горы и происходят сильные землетрясения.

На Земле ежегодно происходит где-то около 100 сильных землетрясений (силой 6 и более баллов). Небольших, сравнительно безвредных для людей подземных толчков регистрируется очень много — более 100 тыс. в год. Можно сказать, что Земля постоянно дрожит.

Как и зачем изучают землетрясения. Сильные землетрясения представляют угрозу для жизни людей, их имущества и построек. Землетрясения большой силы происходили во все века и эпохи. За последние 4 тыс. лет от них погибло не меньше 13 млн человек. И сейчас от сильных землетрясений ежегодно гибнут десятки тысяч человек. Для изучения землетрясений служат специальные приборы — сейсмографы (от греч. «сейсмос» — землетрясение, «графо» — пишу). Они измеряют и автоматически записывают малейшие сотрясения Земли. Расшифровка записей сейсмографов позволяет определять эпицентры земле- трясений, глубину и размер их очагов.

Главная задача изучения землетрясений — их предсказание. Однако землетрясения «рождаются» в глубоких недрах Земли, и учёные до сих пор не могут заблаговременно определять место, время и силу вероятного землетрясения.

Результаты изучения землетрясений нужны для архитекторов и строителей. В районах землетрясений здания должны выдерживать подземные толчки. Известно, что при землетрясениях люди гибнут в основном под развалинами разрушенных домов.

Вопросы и задания

1.Что вызывает землетрясения?

2.Где землетрясения происходят наиболее часто?

3.Какие изменения рельефа могут произойти в результате землетрясения? По рисунку 77 сравните последствия землетрясений силой 6 баллов и 12 баллов.

4.Как оценивают силу землетрясений?

5.Как и зачем изучают землетрясения?

6.Подготовьте сообщение о сильном землетрясении. Дополните рассказ иллюстрацией, собственным рисунком.

Подобно
другим эндогенным факторам, землетрясения
имеют заметное рельефообразующее
значение. Геоморфологическая
роль землетрясений выражается в
образовании трещин, в
смещении блоков земной коры по трещинам
в вертикальном и горизонтальном
направлениях, иногда в складчатых
деформациях. Известно,
например, что при Ашхабадском землетрясении
(1948)
на поверхности земли в результате
сильных подземных толчков
возникло множество трещин. Некоторые
из них тянулись на
многие сотни метров, пересекая холмы и
долины вне видимой связи
с существующим рельефом. По ним произошло
перемещение масс
в вертикальном направлении с амплитудой
до 1 м. Во время Беловодского
землетрясения (1885, Киргизия) в результате
вертикального
смещения по трещинам блоков земной коры
образовались
уступы высотой до 2,5 м. При землетрясении
в Португалии (1775)
набережная г. Лиссабона мгновенно ушла
под воду и на ее
месте глубина залива достигла 200 м. Во
время землетрясения в
Японии (1923) одна часть залива Сагами (к
югу от г. Токио) площадью
около 150 км²
быстро поднялась на 200–250 м, а другая
опустилась на 150–200 м.

Нередко
в результате землетрясений образуются
структуры типа
грабенов, соответственно выраженных в
рельефе в виде отрицательных форм. Так,
во время Гоби-Алтайского землетрясения
(1957)
в эпицентральной зоне образовался
грабен шириной 800м, длиной
2,7 км, с амплитудой перемещения по
трещинам до 4 м. Возникший
при землетрясении уступ протянулся
более чем на 500
км, ширина зияющих трещин достигла 20, а
местами и 60 м. В
результате землетрясения в Прибайкалье
(1862) значительный участок
Кударинской степи (в северо-восточной
части дельты Селенги) площадью около
260 км²
опустился, и на этом месте образовался
залив Провал глубиной до 8 м.

Иногда
при землетрясениях могут возникать
специфические положительные
формы рельефа. Так, во время землетрясения
на севере
Мексики (1887) между двумя сбросами
образовались холмики
высотой до 7 м, а во время Ассамского
землетрясения в Индии
в море выдвинулся ряд островов, один из
которых имел длину 150
м при ширине 25 м. В некоторых случаях по
трещинам, образовавшимся
при землетрясениях, поднималась вода,
выносившая на
поверхность песок и глину. В результате
возникли небольшие насыпные
конусы высотой 1–1,5 м, напоминающие
миниатюрные грязевые
вулканы. Иногда при землетрясениях
образуются деформации
типа складчатых нарушений. Так, во время
землетрясения в
Японии (1891) на земной поверхности
образовались волны высотой
до 30 см и длиной от 3 до 10 м. В связи с тем,
что многие формы
рельефа, возникающие при землетрясениях,
имеют сравнительно
небольшие размеры, они довольно быстро
разрушаются под
воздействием экзогенных процессов.

Не
менее, а может быть и более важную
рельефообразующую роль
играют некоторые процессы, вызываемые
землетрясениями и
сопутствующие им. При землетрясениях
в результате сильных подземных толчков
на крутых склонах гор, берегах рек и
морей возникают
и активизируются обвалы,
осыпи, осовы, а
в сильно увлажненных
породах – оползни
и
оплывины.
Так,
во время Хаитского
землетрясения в Таджикистане (1949)
произошли крупные
обвалы и осыпи, а селение Хаит оказалось
почти полностью погребенным под
оползневым телом, мощность которого
достигала нескольких
десятков метров. Грандиозный обвал
произошел на Памире
в результате землетрясения 1911 г.
Обвалившаяся масса перегородила
долину реки Мургаб, образовав плотину
шириной более
5 км и высотой до 600 м. Предполагают, что
таково же происхождение
огромной плотины в верховьях долины
реки Бак-сан
на Кавказе. Часто при землетрясениях
на крутых склонах гор приходит
в движение весь накопившийся на них
рыхлый материал,
формирующий у подножья мощные осыпные
шлейфы. В результате
Алма-Атинского землетрясения в 1911 г. на
северном склоне
Заилийского Алатау оползневые и оплывные
тела заняли площадь более 400 км².

Рыхлый
материал, накопившийся у подножья
склонов гор, в
долинах рек и временных водотоков в
результате описанных выше
процессов, может служить источником
для возникновения селей.
Устремляясь
вниз по долинам, сели производят огромную
разрушительную
работу, а при выходе из гор формируют
обширные
по площади конусы
выноса.

Оползни,
обвалы, перемещения блоков земной коры
по разрывам вызывают изменения в
гидросети: образуются озера, появляются
новые и исчезают старые источники. Во
время Андижанского землетрясения
(1902) в долине реки Карадарья образовались
грязевые
вулканы.

Определенную
рельефообразующую роль играют и
землетрясения,
очаги которых располагаются в море,
или, как их иногда называют,–
моретрясения.
Под
их воздействием происходит перемещение
огромных масс рыхлых, насыщенных водой
донных отложений
даже на пологих склонах морского дна.
Моретрясения вызывают
образование гигантских морских волн –
цунами.
Обрушиваясь
на берег, цунами не только причиняют
огромные разрушения
населенным пунктам и сооружениям,
созданным человеком, но
и оказывают местами существенное влияние
на морфологию морских
побережий.

Подобно
вулканам, землетрясения на поверхности
земного шара
распределены неравномерно: в одних
районах они происходят часто
и достигают большой силы, в других они
редки и слабы. Высокой
сейсмичностью характеризуются
средиземноморский пояс складчатых
сооружений от Гибралтара до Малайского
архипелага и
периферические части Тихого океана.
Значительной сейсмичностью
отличаются срединно-океанические
хребты, область Восточно-Африканской
системы разломов и некоторые другие
территории.

Если
сравнить карты распространения вулканов
и землетрясений,
то легко убедиться, что землетрясения
приурочены преимущественно
к тем же областям, в которых сосредоточена
большая часть
действующих и потухших вулканов.
Разумеется, это не простое
географическое совпадение, а результат
единства проявлений
внутренних сил Земли. Это единство
выявляется еще более четко
при сопоставлении карты распространения
вулканов и землетрясений
с картой новейших тектонических движений.
Сопоставление
дает основание сделать вывод, что и
вулканы и землетрясения
приурочены к областям наиболее интенсивных
новейших тектонических
движений.

Распределение
эпицентров землетрясений, концентрирующихся
в
виде полос, послужило основанием для
выделения литосферных плит
и проведения границ между ними.

Рис. 19. Строение
земной коры материков и океанов (по М.
В. Муратову):

1
– вода; 2 – осадочные породы; 3 – гранитный
слой; 4
–
базальтовый слой; 5 – мантия Земли (М –
поверхность Мохоровичича); 6
–
участки мантии, сложенные породами
повышенной
плотности; 7 – участки мантии, сложенные
породами пониженной плотности; 8
– глубинные
разломы; 9 – вулканический конус и
магматический канал

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Каждый год научные приборы регистрируют миллионы подземных толчков, которые возникают из-за движения литосферных плит, активности вулканов и деятельности людей. В предыдущей статье мы уже разобрались в причинах землетрясений и узнали что такое афтершок. Однако, это далеко не все, что интересного можно рассказать об этом явлении. Знаете ли вы, как работает шкала Рихтера, по которой специалисты по сейсмологи оценивают мощность землетрясений? Или можете ли вы с ходу назвать место на Земле, где почти не фиксируются мощные подземные толчки? В рамках этой статьи мы предлагаем восполнить пробелы в знаниях — уверены, что в ближайшие минуты вы узнаете что-то новое.

Как работает шкала Рихтера

Для оценки мощности землетрясений используется шкала Рихтера. Она была создана в 1935 году американским сейсмологом Чарльзом Рихтером и используется по сей день. Величина, которой характеризуют силу подземных толчков — это магнитуда.

Шкала Рихтера состоит из условных единиц от 1 до 9,5. Это логарифмическая шкала, а значит каждая дополнительная единица означает увеличение силы землетрясения в 10 раз. Допустим, в новостях сказали, что в какой-то части Земли произошел толчок магнитудой 4. В феврале 2023 года в Турции произошло землетрясение магнитудой 7,7 — это значит, что оно было в 5000 раз мощнее по амплитуде и в 350 000 раз сильнее по выбросу энергии.

Некоторые люди путают шкалу Рихтера со шкалой интенсивности землетрясения в баллах. Важно понимать, что Чарльз Рихтер создал шкалу для определения магнитуд, которые вычисляются по колебаниям, регистрируемым сейсмографом — наибольшее значение в этой шкале равно 9,5. Шкала интенсивности землетрясения в баллах же основана на тяжести последствий подземного толчка вроде наличия разрушенных зданий и состоит из 7 или 12 делений в зависимости от страны.

Исходя из этого, правильно говорить «Произошло землетрясение магнитудой 7,7». Вариант «произошло землетрясение магнитудой 7,7 баллов» неправильный.

Землетрясения вызывают цунами

Цунами — это высокие и быстрые волны, которые могут стать причиной масштабных разрушений при падении на города или другие поселения. Обычно они образуются после смещения литосферных плит на дне морей и океанов. Самые большие волны являются детищами землетрясений магнитудой больше 7.

Самая высокая волна цунами была зафиксирована в 1958 году на Аляске — она возвысилась на 500 метров, разогналась до 160 километров в час и унесла жизни пяти человек. Об этом у нас есть отдельная статья.

Если говорить о самом смертоносном цунами, то оно возникло после землетрясения в Индийском океане в 2004 году. Высота волн превышала 15 метров — они достигли берегов Индонезии, Шри-Ланки, юга Индии, Таиланда и других стран. Оно унесло жизни около 300 тысяч людей.

Читайте также: Способны ли солнечные бури вызвать цунами?

Землетрясения происходят до извержения вулканов

Если землетрясение произошло поблизости какого-либо вулкана, то он скоро может начать извергаться. Дело в том, что подземные толчки возникают не только во время столкновения тектонических плит — иногда они вызваны процессами, протекающими внутри вулканов. Отличить вулканическое землетрясение от тектонического можно по глубине очага — в первому случае толчок фиксируется на небольшой глубине около 2,4 километров, а во втором гораздо глубже. Фиксирование подземных толчков является одним из способов прогнозирования извержений вулканов, о которых мы рассказывали в этом материале.

Вам будет интересно: Странные землетрясения в США могут быть предвестниками извержения вулкана

Предсказать землетрясение невозможно

Несмотря на все старания сейсмологов, на сегодняшний день не существует способа предсказать землетрясение с точностью до дня и даже месяца. Однако, есть системы, которые способны предотвращать ложные тревоги.

Например, в США была разработана система предупреждения о землетрясениях ShakeAlert. Она работает с 2021 года и оценивает риск подземных толчков в штатах Калифорния, Орегон и Вашингтон — в будущем ее хотят начать использовать и в других сейсмически активных районах. Как и многие другие подобные системы, она фиксирует слабые толчки и предупреждает о том, что в ближайшее время могут возникнуть сильные. В это время люди имеют возможность выбежать в безопасные места, лечь прикрыв голову и так далее.

Предсказать землетрясение можно, наблюдая за животными. Специалисты уже давно заметили, что перед сильными подземными толчками муравьи покидают свои жилища, жабы покидают пруды, а птицы сбиваются в кучи или кидаются в воду. Подробности вы можете почитать тут.

Ужасное землетрясение в Турции было предсказано нидерландским сейсмологом Фрэнком Хугербитсом 3 февраля, за три дня до катастрофы. В своих соцсетях он опубликовал информацию о том, что одновременно в Турции, Сирии, Иордании и Ливане произойдет землетрясение магнитудой 7,5. Информацию о том, как он это сделал, найти не удалось.

Самое сильное землетрясение в истории

Самое разрушительное землетрясение в истории человечества произошло в 1556 году, на территории китайской провинции Шэньси. Считается, что эпицентр этой катастрофы находился в долине реки Вэйхэ — разрушения распространились на 500 километров от центра. В результате этой катастрофы на земле образовались глубокие трещины, дома были разрушены, погибло приблизительно 830 тысяч человек.

Большое количество жертв во время китайского землетрясения объясняется тем, что Китай всегда был очень плотно заселен. Вдобавок к этому, в давние времена жители пострадавших территорий обустраивали дома прямо в склонах холмов. Наконец, землетрясение началось в 5 утра, когда почти все люди находились дома.

В Австралии меньше всего землетрясений

Одно из немногих мест, где почти не происходят землетрясения — это Австралия. Дело в том, что она располагается посередине Австралийской литосферной плиты, вдали от ее границ.

Однако, иногда подземные толчки регистрируются и там. В 2021 году землетрясение произошло в австралийском штате Виктория — оно было магнитудой 5,9 и привело к гибели одного человека. Причиной подземного толчка стало движение в Разломе Губернатора, который находится внутри тектонической плиты. Такие землетрясения очень редки и называются внутриплитными.

Читайте также: 10 самых разрушительных землетрясений в истории

Землетрясения происходят и в России

Как и во многих других частях мира, землетрясения в России происходят в местах стыков тектонических плит. Особенно сейсмически активными зонами считаются Кавказ, Поволжье, Алтай, Западная Сибирь, Восточная Сибирь и Камчатка. Сильные подземные толчки фиксируются 5-6 раз в столетие — они уносят много жизней и даже разрушают целые населенные пункты. Например, в 1995 году в поселке Нефтегорск (Сахалинская область) произошло землетрясение магнитудой 7,6, которое уничтожило поселение за 17 секунд. Из 3197 жителей поселка погибло 2040 человек.

Иногда землетрясения происходят даже в Москве и Санкт-Петербурге! О том, как такое возможно и насколько они разрушительны, вы можете узнать тут.

Хотите еще больше познавательных статей? Подпишитесь на наш Дзен-канал и следите за обновлениями!

Стоит отметить, что в будущем в России могут начать образовываться торнадо — атмосферные вихри, которые обычно разрушают все на своем пути в американском штате Техас. Почему они могут появиться у нас, рассказывала моя коллега Любовь Соковикова — вот ссылка.