Чиликское землетрясение

Введение

Причиной землетрясения является быстрое смещение участка земной коры как целого в момент релаксации (разрядки) упругой деформации напряжённых пород в очаге землетрясения. Большинство очагов землетрясений возникает близ поверхности Земли.

Согласно научной классификации, по глубине возникновения землетрясения делятся на 3 группы: «нормальные» — 33 — 70 км, «промежуточные» — до 300 км, «глубокофокусные» — свыше 300 км. К последней группе относится землетрясение, которое произошло 24 мая 2013 года в Охотском море, тогда сейсмические волны достигли многих уголков России, в том числе и Москвы. Глубина этого землетрясения достигала 600 км.

Сейсмические волны и их измерение

Скольжению пород вдоль разлома вначале препятствует трение. Вследствие этого, энергия, вызывающая движение, накапливается в форме упругих напряжений пород. Когда напряжение достигает критической точки, превышающей силу трения, происходит резкий разрыв пород с их взаимным смещением; накопленная энергия, освобождаясь, вызывает волновые колебания поверхности земли — землетрясения. Землетрясения могут возникать также при смятии пород в складки, когда величина упругого напряжения превосходит предел прочности пород, и они раскалываются, образуя разлом.

Сейсмические волны, порождаемые землетрясениями, распространяются во все стороны от очага подобно звуковым волнам. Точка, в которой начинается подвижка пород, называется фокусом, очагом или гипоцентром, а точка на земной поверхности над очагом — эпицентром землетрясения. Ударные волны распространяются во все стороны от очага, по мере удаления от него их интенсивность уменьшается.

Скорости сейсмических волн могут достигать 8 км/с.

Типы сейсмических волн

Сейсмические волны делятся на волны сжатия и волны сдвига.

• Волны сжатия, или продольные сейсмические волны, вызывают колебания частиц пород, сквозь которые они проходят, вдоль направления распространения волны, обуславливая чередование участков сжатия и разрежения в породах. Скорость распространения волн сжатия в 1,7 раза больше скорости волн сдвига, поэтому их первыми регистрируют сейсмические станции. Волны сжатия также называют первичными (P-волны). Скорость P-волны равна скорости звука в соответствующей горной породе. При частотах P-волн, больших 15 Гц, эти волны могут быть восприняты на слух, как подземный гул и грохот.
• Волны сдвига, или поперечные сейсмические волны, заставляют частицы пород колебаться перпендикулярно направлению распространения волны. Волны сдвига также называют вторичными (S-волны).

Существует ещё третий тип упругих волн — длинные или поверхностные волны (L-волны). Именно они вызывают самые сильные разрушения.

Измерение силы и воздействий землетрясений

Для оценки и сравнения землетрясений используются шкала магнитуд (например, шкала Рихтера) и различные шкалы интенсивности.

Шкала магнитуд. Шкала Рихтера

Шкала магнитуд различает землетрясения по величине магнитуды, которая является относительной энергетической характеристикой землетрясения. Существует несколько магнитуд и соответственно магнитудных шкал: локальная магнитуда (ML); магнитуда, определяемая по поверхностным волнам (Ms); магнитуда, определяемая по объемным волнам (mb); моментная магнитуда (Mw).

Наиболее популярной шкалой для оценки энергии землетрясений является локальная шкала магнитуд Рихтера. По этой шкале возрастанию магнитуды на единицу соответствует 32-кратное увеличение освобождённой сейсмической энергии. Землетрясение с магнитудой 2 едва ощутимо, тогда как магнитуда 7 отвечает нижней границе разрушительных землетрясений, охватывающих большие территории. Интенсивность землетрясений (не может быть оценена магнитудой) оценивается по тем повреждениям, которые они причиняют в населённых районах.

Чиликское землетрясение

12 июля (1 июля) 1889 года

Спустя два года после Верненской катастрофы 12 июля (1 июля по старому стилю) 1889 года в 3 часа 14 минут (часы телеграфной станции остановились в 3 часа 15 минут) жители г. Верного испытали еще одно сильное землетрясение. В этот раз его сила в городе не превышала 7-8 баллов, хотя в эпицентре (в 150 км от г. Верного) она достигла 10 баллов. Это было третье из группы сильнейших Северо-Тяньшаньских землетрясений конца Х1Х - начала ХХ веков, вошедшее в историю под названием Чиликское.

Все очевидцы-жители г. Верного едины во мнении, что землетрясение началось с довольно сильных сотрясений волнообразного характера. Оно не имело резкого характера, было плавное колебательное движение, "качало как на волнах".

В газете "Туркестанские Ведомости" № 30 1889 г. была опубликована заметка И. Аристова и П. Зенкова об этом землетрясении, где приводились ощущения торговцев, ночевавших в этот день на ур. Каркара (в 60 км от эпицентра): «Землетрясение там было весьма сильное, что при подземных ударах животные и люди не могли устоять на ногах и отбрасывались по земле на несколько аршин".

В другой заметке, опубликованной в книге "Материалы для изучения землетрясений в России" (1891) П. Зенков пишет: "В долине Каркара, где была в то время киргизская ярмарка и большой съезд торговцев, сила землетрясения была так велика, что по свидетельству очевидцев - людей, лежавших на земле, подбрасывало кверху на 1 аршин".
Чиликское землетрясение 1889 года произошло на территории современного Казахстана. Эпицентральная зона землетрясения имела эллипсообразную форму с центром около наиболее тесного сближения рек Чарын и Чилик, что и принимается в качестве эпицентра.

По современным представлениям основные параметры землетрясения следующие:

• Дата землетрясения: 12 июля (1 июля) 1889 года.
• Время начала землетрясения: t0= 3 часа 14 мин.
• Координаты центра эпицентральной зоны: 43.2, 78.7 ^{(G) (O)}.
• Магнитуда землетрясений: М = 8,3.
• Глубина очага: Н = 40 км.
• Максимальная сила в эпицентре: I0 = 10 баллов.