Апокалипсис в мировой истории. Календарь майя и судьба России - Игорь Шумейко Страница 18

Если кто-то составит список главных угроз, потенциальных причин глобальных катастроф, то «цунами» войдут если не в первую пятерку, то в дюжину точно. Недавняя катастрофа в Японии только подтверждает сей трагический рейтинг. В 2005 году заместитель директора Института океанологии РАН имени П.П. Ширшова, академик Европейской Академии наук, профессор Леопольд Исаевич Лобковский предложил мне познакомиться поближе с его «Теорией клавиш»(рабочее название) и популярно изложить ее в прессе. Наблюдался некий парадокс: работы ученого с мировым авторитетом, предсказавшего на тот момент знаменитое Суматранское цунами 2004 года и последовавшие «афтершоки», регулярно публиковались в мировой научной прессе, в нашем «Вестнике Академии наук», но не попадали в нашу широкую прессу.

А «достучаться» до наших чиновников ему велел долг не только ученого, но и гражданина. Раз в год у нас заседает «Морской кабинет» — примерно тот же Совет министров, но целиком посвященный проблемам наших морей и прибрежных территорий. И результаты работ российских ученых, исследователей цунами должны быть учтены в «поднимающемся с колен» строительстве на Дальнем Востоке. Необходимо было напомнить на фоне гремевшего в мировых СМИ Суматранского цунами — напомнить и о замолчанном цунами 1952 года, когда волна высотой 15 метров смыла целиком наш город Северо-Курильск. Тогда погибло — эти сведения мне тоже дали в Институте океанологии РАН — около 10 000 человек(!) — и только расходящиеся по стране, как по воде круги слухов… (поворачивающему реки социализму было не с руки выдавать информацию о некоторых, еще имеющих место, попытках реванша Природы, о каком-то там ревизионистском или троцкистском цунами). Но если серьезно, то после Северо-Курильска в СССР была создана сеть оповещения о цунами…

Материалы нескольких наших бесед с профессором Лобковским, и приданные несколько папок схем и уравнений, я, как мог, популярно изложил в «Независимой газете», в отдел «НГ-наука». На страницах этой книги я могу это сделать несколько подробнее, начав со знаменитой теории «дрейфа материков» Альфреда Вегенера, каковая позволяет взглянуть не только на цунами, но и на мировое распределение зон тектонической и вулканической активности.

1. «Дрейф материков». История и предыстория.

Концепция тектоники литосферных плит, включившая в себя более раннюю гипотезу «дрейфа материков» Альфреда Вегенера, сразу же, в 1960-х годах, обрела ярых противников и сторонников. На всех континентах (неподвижных или дрейфующих) — «фиксисты» и «мобилисты» повели научный спор, быстро проникший в сферу массового сознания. Когда же через много лет дрейф континентов был безоговорочно доказан, зарегистрирован методами космической геодезии и теория тектоники плит заняла свое место рядом с законами Ньютона и Ома — интерес СМИ к этой теме стал естественно снижаться.

Но в СССР тот спор получил свою специфику: «фиксисты» (противники теории «дрейфа») заручились партийно-государственной поддержкой, и в результате — «мобилисты» начали плавно дрейфовать в сторону «антиматериализма, антимарксизма», и далее — «к берегам», где ранее уже побывали… кибернетики и генетики… И, тем не менее, именно у нас, в СССР, где сторонники фиксистскойгеосинклинальной теории, оказавшейся позднее ложной, сформировали мощнейшую (количественно) школу, а работы в новом плитотектоническом направлении развивались лишь в двух-трех немногочисленных научных коллективах, именно здесь и была разработана концепция, существенно развивающая фундаментальное учение мобилизмаи приводящая к самым удивительным, в том числе и практическим, жизненно важным результатам.

2. Развитие теории литосферных плит

Для начала напомним общепринятую сегодня парадигму мобилизма: основные геологические процессы на Земле определяются взаимодействием нескольких крупных литосферных плит с горизонтальными размерами порядка нескольких тысяч километров и толщиной порядка 100 км, которые перемещаются в горизонтальном направлении со скоростью нескольких сантиметров в год в первом приближении как жесткие тела.

Подавляющее число сильных землетрясений, более 90 %, возникает в местах перехода от океанов к континентам, в зонах субдукции, где океанская плита пододвигается под континентальную окраину или островную дугу, а затем погружается в мантию Земли. Классические зоны субдукции: западные окраины Южной и Северной Америк, Алеутская островная дуга, Курило-Камчатская дуга, Японская и Филиппинская островные дуги, Зондская островная дуга, включающая Суматру. Сильные землетрясения возникают здесь из-за внезапного высвобождения упругой энергии, накопленной в результате трения литосферных плит. Наряду с упомянутыми зонами конвергенции (схождения) плит, существуют и зоны дивергенции (спрединга) литосферных плит, где они отодвигаются друг от друга, а возникающее между ними пространство заполняется магмой, при охлаждении образующей океаническую кору. В результате образуются новые океаны или окраинные моря. Таким путем, например, в течение последних 130 млн. лет возник современный Атлантический океан.

Средняя скорость конвергенции плит примерно 50 мм/год. В случае достаточно быстрой Индийской плиты, субдуцирующейся под Суматру — 65 мм/год. Другой рекордсмен в этой смертельной гонке — район Курило-Камчатской дуги, под которую еще быстрее погружается Тихоокеанская плита.

Как известно, Вегенера на его идею дрейфа материков натолкнул рисунок берегов Южной Америки и Африки, совпадающих как фрагменты пазла. Открытие доктора физико-математических наук Леопольда Лобковского так же имело зрительный прообраз.

«Клавиши»

Если всмотреться в границы упомянутых плит на батиметрической карте дна Мирового океана, то вы увидите не строгие линии раскроя, но (продолжая образ) скорее — бахрому. То есть края материковых плит разрезаны на почти правильные лепестки, линии разломов перпендикулярны границе плиты. Впрочем, автору, Леопольду Лобковскому, больше «пришелся» другой образ — клавиши. То есть на океаническую плиту наползает не крышка — но клавиатура рояля. Эти блоки-клавиши, хорошо различимые на картах, имеют ширину 100–150 км. Кажется, всего лишь еще один образ! Но… главное, как мне кажется, в модели Лобковского — вычленение работающей единицы, блока, как бы выделение — кванта землетрясенческой энергии. Не вся плита, площадью порою с четверть планеты — но малая часть ее, полоска шириной 100 км, разбитая на блоки по 150–100 км — истинный источник землетрясений и цунами. Разломы между этими гранитно-базальтовыми блоками: осколки, осадочные породы, — труха, сыпучая фракция между жесткими телами. Блоки, получается — накапливают упругую энергию — изолированно. А когда скальная порода не выдерживает, в зоне наибольшего трения возникает срыв: передовая подводная часть блока «выстреливает» в область океана как упругая пружина. Такое смещение примерно на 10 метров создает мгновенный удар снизу по грандиозному объему воды. На поверхности океана возникает динамический «горб» высотой порядка 10 м и шириной около 100 км. Но это не все. Тыловая часть зоны напряженного состояния при «выстреле» часто испытывает погружение и перед «горбом» возникает небольшая впадина. Огромная одиночная волна расходится в обе стороны, как 26 декабря 2004 года: к Суматре и в сторону Шри-Ланки. На той стороне, где впереди была водная впадина, цунами предшествовал отлив. Океан отступил на сотни метров, волна цунами пришла через 5 минут. А со стороны «горба» волна идет сразу и отлив ей не предшествует. Эта схема действует практически во всех случаях возникновения цунами. Скорость распространения волны — 800 км/час в открытом океане. Под действием сил трения волна теряет скорость, но приобретает более острую форму, начинает сужаться, увеличивает свою амплитуду. Финальная стадия цунами — заплеск волны на берег с образованием гребня, как на знаменитой картине Хокусая.