Почему бывают землетрясения

В 5 часов 20 минут земля вздрогнула; ее первая судорога длилась почти 10 секунд: треск и скрип оконных рам, звон стекол, грохот падающих лестниц разбудили спящих: люди вскочили, ощущая всем телом эти подземные толчки ... Качались стены, срываясь, падали посуда, картины, зеркала, изгибался пол, мебель тряслись, двигаясь по комнате, переворачивались шкафы, подпрыгивали столы. Как бумажный, разрывался потолок, сыпалась штукатурка. В темноте все качалось, падало, с треском проваливаясь в какие-то вдруг открывшиеся пропасти. Земля глухо гудела, стонала, горбилась под ногами и волновалась, образуя глубокие трещины. Вздрогнув и пошатываясь, здания наклонялись, по их белым стенам, как молнии, змеились трещины, и стены рассыпались, заваливая узкие улицы и людей среди них тяжелыми грудами острых кусков камня.

Все море качается, как огромная чаша, готовая опрокинуться на остатки города. Кажется, что вот сейчас вся смешанная масса его выплеснется на землю до последней волны и капли.

Поднялась к небу волна высотой неизмеримой, закрыла грудью половину неба и, качая белым хребтом, согнулась, переломилась, упала на берег и страшной тяжестью своей покрыла трупы, здания, обломки, раздавила, задушила живых и, не удержавшись на берегу, хлынула назад, увлекая с собой все захваченное. "

Так Алексей Максимович Горький описывал события, происшедшие в итальянском городе Мессине 28 декабря 1908г.

Что же было причиной этой аварии?

Представьте себе стол, на котором построена игрушечная страна, насыпаны песчаные горы, замуж озера врите в песок кастрюля с водой; у подножия горы сложен целый город из кубиков. Как можно сразу разрушить все это сооружение? Если сильно подуть, наш "ураган" только всколыхнет поверхность воды и отвалит от домов 1-2 кубика. Если бросать на стол камешки, развалится только часть построения. В несколько секунд разрушить всю игрушечную страну можно только одним методом — сильно ударив по столу. Она разрушится, если нанести удар не сверху, а снизу, даже не прикасаясь ни к одной из игрушечных построек. Значит, главной причиной "катастрофы" будет вызванное ударом сотрясение стола.

Точно так же встряхнуть и разрушить настоящие здания в большом городе, расплескать озера и реки, рассечь поверхность огромными трещинами могут только сильные толчки и сотрясения самой земли.

 

 

Землетрясение начинается с разрыва и перемещения горных пород в каком месте в глубине Земли. Это место называется очагом землетрясения или гипоцентром. Глубина его обычно бывает не более 100 км, но иногда доходит до 700 км. Иногда очаг землетрясения может быть и у поверхности земли. В таких случаях, если землетрясение сильное, мосты, дороги, дома и другие сооружения оказываются разорванными и разрушенными.

Участок земли, в пределах которого на поверхности, над очагом, сила подземных толчков достигает наибольшей величины, называется эпицентром.

В одних случаях пласты земли по сторонам разлома надвигаются друг на друга. В других — земля по одну сторону разлома опускается, образуя сбросы. В местах, где они пересекают речные русла, появляются водопады. Своды подземных пещер растрескиваются и обрушиваются. Бывает, что после землетрясения большие части земли приборы фиксируют около 100 000 землетрясений ежегодно.

Удар вызывает стрясиння слоев горных пород вокруг очага, розходячы в виде волн, так как волны расходятся от брошенного в воду камня. Но вода быстро успокаивается, и даже после самой большей бури на ее поверхности не оставляя никаких следов. На земной поверхности стрясиння не всегда проходят бесследно. От очень сильных сотрясений поверхности земли может выгибаться.

Большие разрушения от землетрясений обычно происходят в устойчивых горных породах.

Постройки при сильных подземных толчках разрушаются за несколько секунд. Катастрофические землетрясения бывают в виде более 2-3 коротких сильных толчков. Только слабые, уже неопасные повторные толчки еще долго тревожат перепуганных жителей. Конечно, чем дальше от эпицентра, тем слабее сотрясение почвы. На больших расстояниях оно совсем не заметно.

Нередко очаг землетрясения скрывается под морским дном, и на море создаются большие волны. Например, во время Лиссабонского землетрясения в 1755 г. на берег Португалии обрушилась волна высотой 12 м, а сильное волнение наблюдалось даже у берегов Южной Америки, по другую сторону Атлантического океана. Большинство подземных толчков очень слабо, и о них знают лишь сейсмологи — ученые, специально изучавшие толчки земли. Катастрофы вроде Месинськои, Калифорнийской, бывают довольно редко.

Силу землетрясений определяют баллами.

Ученые составили специальную таблицу для определения силы землетрясения в баллах.

Сила в баллах Характеристика землетрясения
1 Не ощущается. Отмечается только специальными приборами.
2 Очень слабо. Ощущается только очень чуткими домашними животными и некоторыми людьми в верхних этажах.
3 Слабый. Ощущается только внутри некоторых зданий, как содрогание от грузовика.
4 Умеренный. Слышен скрип балок, звон посуды, дрожание мебели. Внутри дома содрогания ощущается большинством людей.
5

Достаточно сильный. В комнатах чувствуются толчки, как от падание тяжелых вещей. Кричите дверь. Лопаются оконные стекла, качаются лампы и мебель, останавливаются настенные часы. Качаются тонкие ветки деревьев. Ощущается многими людьми и не в домах.

6 Сильный. Качаются тяжелая мебель, бьется посуда, падают с полки книги, иногда трескается штукатурка. Разрушаются только очень старые дома. Ощущается всеми людьми.
7

Очень сильный. Разрушаются плохо построенные и ветхие здания. В крепких зданиях появляются небольшие трещины, осыпается штукатурка. Меняется уровень воды в колодцах. В реках и озерах мутнеет вода. Иногда наблюдаются оползни и осыпи.

8

Разрушительный. Деревья сильно раскачивают, часть их ломается. Разваливаются прочные каменные ограды, падают заводные трубы. Разрушаются многие прочные сооружения. На почве появляются трещины.

9

Опустошен. Дома разрушаются. Появляются значительные трещин на грунте.

10

Истребительный. Разрушаются хорошо построенные деревянные здания и мосты, крепкие здания и даже фундаменты. Разрываются водопроводные и канализационные трубы. Разрушаются насыпи, плотины и дамбы. Возникают оползни и обвалы, трещины и изгибы в почве. Из рек и озер выплескивается вода

11

Катастрофа. Почти все каменные постройки разваливаются. Разрушаются дороги, плотины, насыпи, мосты. Создаются широкие трещины со сдвигами

12

Сильная катастрофа. Разрушаются все сооружения. Отдельные

предметы подбрасываются при толчках. Превращается вся местность. Изменяются русла рек. Образуются водопады. На поверхности грунта видны земляные волны.

Многие из вас, наверное, уже подумали: "А не может ли случиться сильное землетрясение, там где я живу?"

Профессор Г. Ученые составили специальную карту, на которой показано, какой силы землетрясения бывают и могут быть в разных районах нашей страны. В основном они происходят в горных районах: в Карпатах, в Крыму. Объясняется это тем, что в таких местах земная кора подвижна и неустойчива. Это области "молодых" горных сооружений. Таким образом, землетрясение связан с процессами горообразования. Они возникают при создании сбросом, движением и других разрывов земной коры. Такие землетрясения называются тектоническими. К ним относится большая часть землетрясений.

Бывают еще и вулканические землетрясения. Лава и розкалени газы, клокочущей в недрах вулканов, могут толкать и давить на верхние слои земли, как пара кипяченой воды на крышку чайника.

Сотрясение земли могут быть также вызваны обвалами и большими оползнями. Так возникают местные оползневые землетрясения.

Примерно через 12 минут после сильного землетрясения о нем могут узнать сейсмологи всего земного шара. Для этого не нужно ни радио, ни телеграфа. Землетрясение само сообщает о себе.

Как это происходит? При землетрясении перемещаются, колеблются частицы горных пород. Они толкают соседние частицы, которые передают толчок еще дальше в виде упругой волны.

Таким образом, сотрясение как бы передается по цепочке и расходится в виде упругих волн во все стороны; постепенно, по мере удаления, волна ослабевает.

Представление о таких упругих волнах может дать грузовик, когда он идет по неровной улице. Упругие волны вызывают сотрясение ближайших домов. Известно, например, что упругие волны передаются по рельсам далеко вперед от мчащегося поезда, наполняя рельсы ровным, чуть слышным гулом.

Упругие волны, возникающие при землетрясении, называются сейсмическими. Самые быстрые из них распространяются в поверхностных слоях Земли со скоростью от 5 до 8 км / ч.

 

Когда вы стоите в автобусе, то при рывке машины с места падаете назад, а при резком торможении — вперед. Почему это происходит? Когда автобус резко трогается, ваше тело стремится сохранить состояние покоя. Ноги, опирающиеся на пол автобуса, "виижають" из-под вас, и вы падаете назад. Свойство сохранять первоначальное состояние покоя или равномерного движения называется инерцией. Эта же свойство инерции используется и в особом приборе — сейсмографе, отмечая землетрясение. Главная часть сейсмографа — маятник — представляет собой груз, подвешенный как в маятнике стенных часов или на пружине, как на Кантара. Когда почва колеблется груз маятника сейсмографа отстает от ее движения. Если к грузу маятника прикрепить иглу и к ней прижать закопченное стекло так, чтобы игла прикасалась к его поверхности, получеться самый простой сейсмограф, которым пользовались раньше. Грунт, а вместе с ним и стеклянная пластинка колеблются, груз маятника и игла остаются неподвижными, и игла чертит на закопченной поверхности кривую колебания земли.

Если вместо иглы к грузу маятника прикрепить зеркало и направить на него луч света, то отраженный луч — "зайчик" — будет воспроизводить колебания почвы в увеличенном виде. Такой "зайчик" направляют на равномерно двигая ленту фотобумаги; после проявления на этой ленте можно увидеть записанные колебания — кривую колебания земли в час.

Чрезвычайное достижения науки — электрический сейсмограф для записи малейших колебаний почвы. Его изобрел академик Б. Б. Голицын. этот прибор регистрирует землетрясение, отбывая на расстоянии до 20 000 км. Так, например, сейсмографы Голицына, установленные на сейсмической станции "Москва", отмечают колебания от землетрясения, проходящего в Южной Америке или Антарктиде.

Если очаг землетрясения находится в предгорьях Памира на расстоянии около 3000 км от Москвы, то через несколько минут после начала землетрясения напряженные волны дойдут до Москвы.

Запись сотрясения почвы называется с е й с м о г р а м о й. Академик Б.Б. Голицын изобрел метод, как по сейсмограмме даже одной станции узнать, где происходит землетрясение.

На сейсмических станциях приборы работают день и ночь, следя за сейсмическими волнами — вестниками далеких и близких подземных толчков.

Академик Б.Б. Голицын сравнил каждый землетрясение с фонарем, который загорается на короткое время и освещает внутри Земли. Сейсмические волны проходят внутри земного шара в тех местах, которые недоступны наблюдению. Все, что они встречают по дороге, так или иначе их меняют. Скорость размножению упругих волн зависит от прочности и твердости пород внутри Земли.

Расшифровать сейсмограму, прочитать рассказ сейсмических волн о том, что они встретили в глубине Земли — сложная, но увлекательное задание.

Катастрофические последствия землетрясения надолго остаются в памяти людей как страшное, непоправимое несчастье. Во время грандиозного японского землетрясения 1923 г. погибло более 90 тыс. человек. При индийском землетрясении 1897 были разрушены все каменные дома на площади, почти втрое больше площади Крыма. Хорошо, что в нашей стране не бывает таких опустошаемые катастроф, но иногда в некоторых бывают разрушительные землетрясения.

В Крыму последний сильное землетрясение было в 1927 г. В 1948 г. сильное землетрясение было поблизости столице Туркмении г. Ашхабада. В 1949г. крупное землетрясение произошло на Северном Памира. В 1950 и 1957 годах землетрясения были в районах оз. Байкал.

Смягчить последствия уже трапившого несчастье нужно, но этого недостаточно. В местностях, которым угрожает землетрясение, нужно строить особо прочные дома. Землетрясения — строгий экзаменатор. Оно проверит. Хорошо ли построены дома и какой вид сооружения устойчивее. Изучая последствия землетрясения, инженеры Японии, США и нашей страны придумали много способов постройки особенно устойчивых зданий, способны выдержать довольно сильные подземные толчки.

Не менее важно научиться предупреждать о землетрясении заранее. Это трудно, потому что они зарождаются в недоступных глубинах Земли и силы, вызывающие их, накапливаются очень медленно. Несмотря на это ученые в будущем научатся предупреждать время наступлення землетрясения.

 

По разрушительной силой и опасностью для жизни человека с землетрясениями могут сравниться немногие грозных сил природы. Их жертвами стали миллионы людей и сотни городов. Во время землетрясения человек испытывает неприятные ощущения времени и панический страх. Земля, привычная основа и опора, под ногами начинает дрожать, словно что-то живое. В домах разрушаются потолки, трескаются стены. Падают предметы, раскачиваются светильники. На поверхности земли образуются глубокие трещины, меняется вид озер и рек, рельеф местности может существенно меняться. Землетрясения наиболее распространены в горных и предгорных районах.

Опасные только сами по себе колебания земли, но и грозные спутники землетрясений: большие оползни и обвалы, провалы земной поверхности, цунами, сели. Сейсмические волны бывают двух типов: продольные и поперечные. Продольные — распространяются как волны на воде, они раскалывают строения, встряхивая их так, что рушатся даже прочные конструкции. Эти волны наиболее опасны. Поперечные волны действуют а принципу пружины, мощные удары поперечных волн бывают очень редко, чаще они повреждают коммуникации. Не разрушая зданий.

Ежегодно на земле происходят тысячи слабых толчков, сотни ощутимых, десятки сильных и единицы, в среднем катастрофическим.

Возьмем Крым: эпицентры землетрясений располагаются здесь на глубинах от 5 до 40 км, преимущественно в интервале 15-30 км. За последние десятилетия в числе причин землетрясения появился новый фактор — геологическая деятельность человека. Не только незначительные толчки на ограниченных участках, но и катастрофические последствия могут иметь место при этих землетрясениях которые человек вызывает, сама того не желая. Землетрясениям могут привести и перемещения большой массы грунта при разработке полезных ископаемых, подземные взрывы, закачка или скачивание из недр большого количества воды, газа или нефти, создание крупных водохранилищ, которые свой весом давят на отдельные блоки земной коры.

Древние учили: с огнем не шути, с водой не дружит, ветра не верь, — дружит с землей. Однако при землетрясении большинство людей об этом не ведают: испуганные и растерянные, они выбегают из помещений хаотично, неорганизованно. А это может еще больше осложнить ситуацию.

Что же нужно знать о землетрясении? Среди признаков его наближання можно отметить: беспокойство птиц и домашних животных, вспышки в виде рассеянного света зарниц, запах газа в районах, где раньше этого не замечалось, искрения близко расположенных электропроводов, не затрагивающие, голубоватое свечение внутренних поверхностей зданий. К сожалению, научный прогноз землетрясений практически отсутствует. Сейсмическая служба страны регистрирует толчки. Передает данные о землетрясении, что уже начался.

Как вести себя при землетрясении, что начался? Самое главное — не поддаваться панике и защитить себя в доме от всевозможных обломков, тяжелых предметов, стекла и т.д. Землетрясения силой более 5 баллов — опасные. Признаки такого землетрясения — осыпается штукатурка, раскачиваются люстры, падает посуда. От момента, когда вы почувствовали первые толчки, до колебаний, опасных для зданий, у вас есть 15-20 сек.

Если вы на первом этаже — нужно покинуть дом. На втором и выше — спрятаться в безопасное место (проемы капитальных внутренних стен, углы, образованные этими стенами, у внутренней капитальной стены и т.д.), можно прятаться под кроватью, под столом. Опасные места у окон. В угловых комнатах на последних этажах, у застекленных проемов наружных стен.

Успейте открыть дверь из квартиры, если есть лишняя секунда, — выключите газ и электроэнергию, погасите огонь, не зажигайте сырников, нельзя пользоваться лифтом.

Помните, что при землетрясении, паника и страх — важнейший фактор опасности. Останавливайте тех, кто собирается прыгать с балконов и окон из этажа, который выше первого. В школе дети должны уметь прятаться под партами, под столом, накрыть голову руками. Опасные также лестницы и входная дверь, через беспорядочное движение толпы там бывает много несчастных случаев.

Как только толчки прекращаются, не теряя времени, выходите на улицу, не стойте под проводами, трубами, карнизами. Как можно дальше отходите от зданий, столбов, ограждений, лучше находиться в сквере, на пустыре, на открытой площадке. Если землетрясение застал вас в пути, немедленно остановите машину — лучше на открытом месте и не выходите до окончания толчков. Пассажирам автобуса безопаснее находиться на своих местах, водитель автобуса должен открыть дверь. В метро при землетрясении безопаснее, чем наверху, но может погаснуть свет.

Если попали в завал, а это касается всех случаев — при обвалах, сдвигах, землетрясении — помните, что, прежде всего, не надо терять присутствия духа, нужно сохранять ясность мысли. Без еды и воды можно продержаться достаточно долго, прислушайтесь, подайте голос, трубы и батареи — это тоже возможность подать о себе информацию, постарайтесь определить, нет ли рядом других людей, где вы находитесь и нет выхода. Зажигать огонь нельзя. Ищите одежду и одеяла, боритесь за свою жизнь. В бачке вашего унитаза — питьевая вода, надейтесь на помощь, если уже прошло много дней. Во время армянского землетрясения в 1988 году в течение 7 дней с руин были спасены 15 тысяч человек.

Предупредить о землетрясении может сигнал гражданской обороны: гудки сирены "Внимание всем!", Необходимо включить репродуктор, приемник, местный канал телевидения и получить соответствующую инструкцию. Сразу же после землетрясения опасно зажигать огонь. Нужно немедленно осмотреть завалы — не нужна ли возможно кому-то помощь. Действуйте при этом осторожно, не трогайте без потрубы телефон, не проверив системы, не спускайте воду. Промышленные аварии, пожары являются обычными спутниками подобных стихийных бедствий. Позаботьтесь о детях: за ними нужен особый контроль.

Использованная литература:

Галина Навроцкая "Это надо знать всем.

Детская энциклопедия