Ein Buch über Erdbeben und verwandte Naturphänomene. Erklärt, warum Erdbeben passieren. Wenig bekannte Informationen über seismische Katastrophen der Vergangenheit und Gegenwart werden gegeben. Über die Errungenschaften der Seismologie und die Rolle, die Erdbeben in der Geschichte der Menschheit gespielt haben und spielen.

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Der folgende Auszug aus dem Buch Katastrophen in der Natur: Erdbeben (B. S. Karryev) zur Verfügung gestellt von unserem Buchpartner - der Firma LitRes.

Kann man Erdbeben vorhersagen?

Ich mag dieses pathologische Interesse an Prognosen nicht. Es lenkt uns von dem bereits bekannten Risiko und den bereits bekannten Maßnahmen ab, die ergriffen werden sollten, um dieses Risiko zu beseitigen. Wir wissen, wo sich die gefährdeten Orte befinden und welche Gebäude an diesen Orten unzuverlässig sind.

Karl Richter, 1960

Eine Person kann eine Bedrohung nur vermeiden, wenn sie Informationen darüber hat. Wissen ermöglicht es Ihnen, Fehler zu vermeiden, aber sein Fehlen oder seine mangelnde Bereitschaft, es anzuwenden, führt immer zu Tragödien. Am Ende sind alle Katastrophen die Folgen von Maßnahmen oder deren Unterlassen. In diesem Sinne klingt die Unschuldsvermutung von Erdbeben so: Wo es keine verlässlichen Daten zur seismischen Gefährdungsbeurteilung gibt, muss so gut wie möglich gebaut werden.

instrumentelle Beobachtungen, statistische Methoden und raumzeitliche Analyse seismische Aktivität ermöglichten es bis Ende des 20. Jahrhunderts, Vorhersagekarten für Erdbebenrisiken auf der ganzen Welt zu erstellen. Auf ihnen sind Gebiete mit unterschiedlicher Erdbebengefährdung gekennzeichnet.

Karten werden gem verschiedene Methoden aber tatsächlich verfolgen sie das gleiche Ziel – mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit, seismische Auswirkungen an einem bestimmten Ort vorherzusagen. Diese Angaben sind in vielen Ländern durch erdbebensichere Bauvorschriften geregelt. Es ist notwendig für die Gestaltung von Ingenieurbauwerken, die Planung der Platzierung kritischer Einrichtungen, die Stadtplanung usw. Seit vielen Jahren werden seismische Vorhersagen erstellt, die es ihnen ermöglichen, Tausende von Leben zu retten und erhebliche materielle Werte zu retten.

Eigentlich ist dies eine Prognose, die auf wissenschaftlichen Forschungsdaten basiert. Es ähnelt den bereits bekannten Möglichkeiten, einen Menschen in Extremsituationen zu schützen – von Rettungsbooten auf Schiffen bis hin zu Airbags in Autos. Nicht die Tatsache, dass sie jemals gebraucht werden, aber die Wahrscheinlichkeit von Extremsituationen ist nie Null.

Die ohrenbetäubenden Folgen seismischer Katastrophen sind psychologisch nicht hinnehmbar moderne Menschheit. Daher, und meistens nach verheerenden Erdbeben, stellt sich die Frage: Warum kann man vor starken Erdbeben nicht im Voraus warnen, wie es bei Wettervorhersagen der Fall ist?

Eine Vielzahl von Berichten über die Vorläufer von Erdbeben hat lange zu der Vorstellung geführt, dass es durchaus möglich ist, den Zeitpunkt des Auftretens eines unterirdischen Schocks in Jahren, Monaten, Tagen und sogar Stunden vorherzusagen. Dazu müssen mehrere Probleme gelöst werden.

Verstehen Sie den Mechanismus von Erdbeben, identifizieren Sie mehrere zuverlässige Vorläufer, erstellen Sie ein Überwachungssystem für die Gefahrenzone und bilden Sie einen Dienst, um die Öffentlichkeit über "seismisches Wetter" zu informieren. Trotzdem sind viele Jahre vergangen, seit dieses Problem aufgeworfen wurde, aber es gibt keine Technologie zur Vorhersage von Erdbeben, ebenso wie es keine erfolgreichen gibt, d.h. mit genauen Vorhersagen Menschenleben retten dürfen.

Der Enthusiasmus der 50er Jahre des letzten Jahrhunderts, als es schien, als würde die Bestimmung einiger Parameter genügen, um den Zustand des Quellgebiets zu verfolgen, und das Problem der rechtzeitigen Vorhersage wäre gelöst, wurde von einem Bewusstsein für die bestehende Realität abgelöst . Hier geht es natürlich nicht um den Unwillen oder die Unfähigkeit von Wissenschaftlern, spezifische Ergebnisse zu erzielen, sondern um die multifaktorielle Natur eines solchen Phänomens wie eines Erdbebens.

Sogar aus einer Liste bekannter Vorboten von Untergrundstreiks geht hervor, dass es ziemlich schwierig ist, sie zu einem „zusammenzufügen“, aber das obligatorische Ergebnis ist früh, d. H. für Stunden- oder Tagesvorhersage. Gleichzeitig ist jeder Versuch einer Vorhersage sinnvoll, da er den Zeitpunkt bringt, ab dem die Menschheit sich der seismischen Bedrohung auf die eine oder andere Weise entledigen wird.

Es wird angenommen, dass dem Moment des Auftretens eines Erdbebens ein Stadium intensiver Risse im Bereich seiner Quelle vorausgeht. Gleichzeitig nimmt die Intensität des seismischen Rauschens zu und die Zahl der Mikrobeben nimmt zu. Außerhalb der Vorbereitungszone für ein starkes Erdbeben ist es fast unmöglich, diese Anzeichen zu erkennen, und es entsteht ein Teufelskreis - die Vorläufer können dort gefunden werden, wo ein unterirdischer Schock auftritt, aber dafür müssen Sie wissen, wo es passieren wird. In dieser Hinsicht führt die Suche nach Erdbebenvorläufern zu mehreren Paradoxien.

Erstes Paradoxon. Es ist unmöglich, von dem Phänomen als Vorbote zu sprechen, da es nur nach einem Erdbeben als solches bezeichnet werden kann.

Selbst abrupte Änderungen des beobachteten Parameters sind möglicherweise nicht mit dem Prozess der Vorbereitung eines unterirdischen Streiks verbunden, sondern können aufgrund von Faktoren auftreten, die außerhalb der Kontrolle des Beobachters liegen. Nur die systematische Wiederholung dieses oder jenes Phänomens mit verständlicher Herkunft kann als Vorbote eines Erdbebens bezeichnet werden.

Das zweite Paradoxon. Für die überwiegende Mehrheit der Erdbeben gibt es keine Berichte über Vorläufer, was jedoch nicht bedeutet, dass sie überhaupt nicht existierten.

Es kann festgestellt werden, dass nur für einen sehr kleinen Teil der Erdbeben, die auf dem Planeten aufgetreten sind, Informationen über die Vorläufer verfügbar sind. Aber das bedeutet nur eines: Informationen über die Vorläufer sind dort verfügbar, wo es Beobachtungssysteme gibt oder wo Menschen darauf achten.

Allgemein, spezielle Systeme Es gibt keine zu registrierenden Vorläufer. Was heute verfügbar ist, ist auf Beobachtungssysteme zurückzuführen, die für andere Zwecke bestimmt sind. Dies können Sensoren zur Messung des Wasserstands in Brunnen, Instrumente zur Messung der Ölförderung oder alle anderen Sensoren sein, die empfindlich genug sind, aber seit vielen Jahren funktionieren. industrielles System Beobachtungen. Ähnlich wie bei der Kontrolle des Grundwasserhaushalts in einem städtischen oder industriellen Gebiet. Geophysikalische und geodätische Messungen für Zwecke der Kartographie, Verlegung Verkehrskommunikation oder diverse Überführungen etc.

Beispielsweise wurde in der Region Aschgabat vor dem Erdbeben von 1948 1944 eine Nivellierung zum Zweck der Kartographie entlang des Profils Krasnowodsk-Aschgabat-Tejen durchgeführt. Ein Vergleich mit den Ergebnissen von Messungen, die vier Jahre nach dem Erdbeben durchgeführt wurden, zeigte, dass es zwischen 1944 und 1952 zu erheblichen Veränderungen der Erdoberfläche in der Region Aschgabat kam. Darüber hinaus wurden ähnliche Veränderungen im Bereich der Quelle des verheerenden Kasanjik-Erdbebens von 1946 festgestellt, das sich in derselben Zone ereignete. Es stimmt, eine separate Frage ist, ob sie vor oder nach Erdbeben entstanden sind? Dies unterstreicht einmal mehr die Schwierigkeit des Nachweises von Vorläufern und die begrenzten Möglichkeiten der Forscher.

Paradox drei. Um die Vorläufer zu beobachten, muss man wissen, wo und wann ein Erdbeben auftreten wird, und um zu wissen, wo es mit Sicherheit passieren wird, muss man die Phänomene erkennen, die es vorhersagen.

Mit anderen Worten, die Vorläufer können nur dort beobachtet werden, wo Erdbeben auftreten, und nicht dort, wo sich Geräte oder Wissenschaftler befinden.

Historisch gesehen wurden in der ersten Phase seismische Observatorien dort geschaffen, wo Forscher bequem leben und arbeiten konnten. Dieser Ansatz rechtfertigte sich, da er es ermöglichte, sich eine allgemeine Vorstellung von der Seismizität und dem Aufbau des Erdinneren zu machen. Erst später, um ein detailliertes Bild von den Prozessen in den Quellzonen zu erhalten, begann man, Beobachtungspunkte in der Nähe der Orte zu platzieren, an denen Erdbeben auftreten oder aufgetreten sind.

Geräte zur Suche nach Vorläufern sollten sich nicht nur in der Zone eines zukünftigen Erdbebens befinden, sondern auch die sogenannten durchführen. Hintergrundbeobachtungen lange davor. Andernfalls wird es nicht möglich sein zu beweisen, dass dieses oder jenes Phänomen wirklich ein Vorbote ist. Die Komplexität ihrer Suche liegt auch darin, dass sich die meisten Quellen starker Erdbeben unter dem Meeresboden und an Wüstenorten befinden, an denen keine wissenschaftlichen Beobachtungen gemacht werden, und oft gibt es selbst keine Menschen.

Natürlich kann der Vorläufereffekt auch schwache Erdbeben begleiten, die viel häufiger auftreten als starke. Es wird jedoch angenommen, dass je größer die Energie eines Erdbebens ist, desto mehr Kontrast und größere Fläche Warnzeichen können erscheinen. Folglich ist es technisch schwierig, wenn nicht sogar unmöglich, Vorläuferregelmäßigkeiten von schwachen Erdbeben zu identifizieren.

Die heute verwendeten geophysikalischen, geodätischen und sonstigen Instrumente sind in der Regel nicht auf die Suche nach Erdbebenvorläufern ausgelegt. Darüber hinaus werden Geräte unter verschiedenen Bedingungen mit unterschiedlichen Betriebsmodi installiert. Dementsprechend sind die gewonnenen Daten meist nicht vergleichbar verschiedenen Regionen Welt, und die entdeckten Anomalien lassen ein weites Feld zum Nachdenken über ihren möglichen Zusammenhang mit dem Prozess der Erdbebenvorbereitung.

Änderung der Höhen der Festpunkte entlang der Linie der Neunivellierung Krasnowodsk-Aschchabad-Tejen für 1944 (1) und 1952 (2) (Kolibaev, 1962; Rustanovich, 1961).

In den Fällen, in denen es dennoch möglich war, gleichartige Phänomene vor Erdbeben zu beobachten, stellte sich heraus, dass sie sich unterschiedlich verhalten. In einigen Fällen kann man vor einem Erdbeben einen Anstieg der Durchflussmenge und Wassertemperatur in den Quellen beobachten. In anderen verhalten sich die gleichen Parameter umgekehrt - die Brunnen trocknen aus oder die Wassertemperatur in ihnen sinkt. Wenn vor einigen Erdbeben schnelle Abhänge der Erdoberfläche oder intensive Anomalien von Untergrundgasen (Radon und andere) verzeichnet wurden, wurden solche Veränderungen vor anderen nicht festgestellt usw.

Die Widersprüchlichkeit der Phänomene, die ein starkes Erdbeben ankündigen, ist besonders kontrastreich, wenn Daten zu schwacher oder Hintergrundseismizität analysiert werden. Während einiger Erdbeben gibt es eine merkliche Aktivierung der seismischen Aktivität und Hauptschlag kann in eine Reihe kleiner Erdbeben umgewandelt werden – Vorbeben. Bei anderen tritt buchstäblich ein starkes Erdbeben auf " leerer Ort» wo es seit langem keine merkliche seismische Aktivität gibt, die sog. seismische Lücken.

Gleichzeitig haben alle entdeckten Vorläufer eine gemeinsame Eigenschaft. Fast nie am Fundort, es gab zu wenig Beobachtungszeit, um sie zweifelsfrei als solche zu erkennen. Im Allgemeinen war und ist das Problem, lange und kontinuierliche Beobachtungsreihen zu erhalten, in der Erdbebenwissenschaft.

Tatsächlich wird sich heute kein einziger Arzt verpflichten, einen Patienten (extreme Situationen schließen wir aus) ohne Krankengeschichte und Tests zu behandeln. Hier ist alles klar und bedarf keiner Erklärung. Wir können sagen, dass jeder es selbst erlebt hat. Etwas schwieriger ist es zu erklären, warum Vorgeschichte und kontinuierliche Beobachtungen notwendig sind, um Erdbeben vorherzusagen.

Die Systeme, die Unfälle kontrollieren und verhindern, sind auf dem Prinzip vorgegebener oder vorher bekannter Grenzwerte aufgebaut, die ihren Normalzustand charakterisieren. Sie basieren auf den aus den Prüfergebnissen ermittelten Betriebsparametern des Systems oder Gerätes, deren Abweichung als Notzustand gilt. Erdbeben, die durch tektonische Bewegungen entstehen, sind mit einem Satz von Standardparametern schwer zu charakterisieren. Ihre Brennpunkte befinden sich in für moderne Instrumente unerreichbaren Tiefen, in denen die Eigenschaften der Substanz nicht genau bekannt sind.

Beispielsweise können dank Remote-Methoden Mineralvorkommen tief im Untergrund gefunden werden, um die seismischen Eigenschaften der Umgebung zu verändern und mit Bohrergebnissen zu bestätigen. In Bezug auf die zukünftige Quelle des Erdbebens ist dies unmöglich.

Änderungen der Radonwerte vor dem Erdbeben in Japan (Kobe, 1995).

Wenn man versucht, eine Anomalie, einen Vorboten eines nahenden Erdbebens, anhand des Wasserstandes in einem Brunnen zu identifizieren, dann muss man zunächst einen Brunnen bohren und damit eine in ihren Folgen nicht nachvollziehbare Störung in das natürliche Gleichgewicht einbringen. Dann ist es notwendig, den Wasserstand darin langfristig zu beobachten und, wenn Änderungen festgestellt werden, die Art ihres Ursprungs zu bestimmen. Gleichzeitig wird es immer Zweifel geben, ob ein Brunnen an der richtigen Stelle gebohrt wurde oder ob die darin beobachteten Veränderungen genau mit der Vorbereitung eines Erdbebens zusammenhängen und nicht mit anderen natürlicheren Faktoren. Warum passiert das?

Erstens, Volksweisheit „Um zu wissen, wo du hinfällst, würdest du Stroh auslegen“, das alltägliche Paradox verkörpert, wird zum Paradox der Beobachtung von Vorläufern und wissenschaftlichen Budgets.

Besteht eine Vermutung, wo ein Erdbeben zu erwarten ist, können vorab Sensoren platziert werden, um schnelle geophysikalische Prozesse aufzuzeichnen. Dies ist jedoch äußerst selten möglich, und Forscher haben nicht immer die Möglichkeit, solche Studien durchzuführen. Es erweist sich als teuer und wirtschaftlich unrentabel, Langzeitbeobachtungen (höchstwahrscheinlich jahrzehntelange) geophysikalischer Felder irgendwo im Tien Shan, im Himalaya oder in den Anden durchzuführen, nur um ein wichtiges Anzeichen für die Vorbereitung eines Erdbebens zu erwischen, das in selbst kann nicht viel Schaden anrichten. Dennoch ist es unwahrscheinlich, dass die Natur der Vorläufer auf andere Weise verstanden werden kann.

Zweitens, auch wenn die Erdbebenquelle nicht weit davon entfernt liegt große Stadt ein gutes Beobachtungssystem liefert ein gutes Ergebnis, hier kann man es nicht erreichen. Die lebhafte Tätigkeit der Stadt macht große Störungen natürlichen Zustand natürliche Umgebung, von der es sehr schwierig ist, Anzeichen eines nahenden Erdbebens zu unterscheiden.

Drittens sind im Gegensatz zur Registrierung seismischer Erschütterungen in der Quellzone für andere Arten von Beobachtungen – geophysikalische, geodätische, hydrologische usw. – keine Umgebungsparameter zur Bestimmung des Alarmzeitraums angegeben. Um Rückschlüsse auf seinen natürlichen oder anomalen Zustand zu ziehen, ist es daher notwendig, Langzeitbeobachtungen durchzuführen.

Moderne Bühne Die Untersuchung von Erdbeben ist weitgehend mit der Computerisierung verbunden, die die schwere Last der manuellen Verarbeitung von Erdbebenaufzeichnungen und -daten beseitigt hat. Computer ermöglichten es, große Informationsmengen schnell zu sammeln, zu verarbeiten und zu übertragen und die Methoden der Modellierung von Situationen anzuwenden, um die Alarmzeit zu bestimmen.

Vielleicht ändert sich die Situation mit dem Aufkommen von künstliche Intelligenz(ISKIN). Dennoch wird er auch verlässliche Daten benötigen, mit denen er ohne menschliche Intuition nur schwer die richtigen Schlüsse ziehen kann. Leistung Computersysteme wächst jedes Jahr globale Systeme zur Überwachung des Zustands Umfeld, und dies erhöht die Effizienz der Suche nach Ereignissen, die mit der Vorbereitung von Erdbeben verbunden sind.

Änderung des Pegels hochfrequenter Geräusche vor einem wahrnehmbaren Erdbeben in der Region Aschgabat, 1982 (Karryev, 1985).

In den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts bemerkte der amerikanische Mathematiker John von Neumann, als er über die Aussichten für den Einsatz von Computermethoden zur Wettervorhersage sprach: „Das Klima wird durch stabile und instabile Prozesse bestimmt, das heißt solche, die von kleinen Störungen abhängen. Rechenmaschinen erlaubt uns, sowohl die erste als auch die zweite zu berechnen. Und dann werden wir in der Lage sein, alles vorherzusagen, was wir nicht kontrollieren können, und alles kontrollieren können, was wir nicht vorhersagen können.“

In Bezug auf das Wetter stellte sich vieles als wahr heraus, aber bei der Erdbebenvorhersage stellte sich alles als falsch heraus. Die heute bekannten Vorboten wurden jedoch bereits klassifiziert. Es stellte sich, wiederum im Nachhinein, heraus, dass sie sich alle unterschiedlich in Erscheinung treten unterschiedliche Umstände, sondern hauptsächlich mit den geologischen und geophysikalischen Merkmalen der Struktur des Erdinneren an dem einen oder anderen Ort verbunden. Daher bemerkte der japanische Seismologe Keichi Kasahara vor vielen Jahren, um den Stand der Erforschung von Erdbebenvorläufern zu würdigen: „Die wissenschaftliche Forschung zur Vorhersage befindet sich noch in einem Stadium, in dem essentielle Rolle spielt Empirie. Daher ist es uns wichtig zu dokumentieren, was bereits passiert ist.“

separate Ausgabeüber die Verantwortung von Wissenschaftlern und Nichtwissenschaftlern für falsche oder unzuverlässige Vorhersagen, genauer gesagt für Vorhersagen von Erdbeben und anderen Wechselfällen der Natur. In der Regel können solche Vorhersagen dazu führen wirtschaftliche Folgen und seltener menschliche Opfer. Der Grund dafür ist bekannt - historische Erinnerung Menschen über ihre Leiden und Nöte, angeheizt durch religiöse Äußerungen über die unvermeidliche Bestrafung von Menschen usw., macht sie besonders anfällig für solche Botschaften. Dies ist eine Seite des Problems.

Eine andere, schwerwiegendere betrifft die Irreführung der Bevölkerung über eine echte Bedrohung. Dafür gibt es viele Beispiele. Das Unterschätzen des Gefahrenniveaus zu einem Zeitpunkt, an dem es während des Baus und der Planung ziemlich real ist Schutzmaßnahmen usw. Dies geschah auf dem Territorium ehemalige UdSSR wiederholt. Es gibt zahlreiche Fälle, in denen die tatsächliche Bedrohung ignoriert wird, sowohl in wirtschaftlich entwickelten als auch in armen Ländern. Der Vorfall in der italienischen Stadt L "Aquila ist bezeichnend.

2014 das Berufungsgericht Italienische Stadt L'Aquila hat sieben Sachverständige der Kommission zur Ermittlung der Risiken freigesprochen, die zuvor wegen eines Fehlers bei der Einschätzung der seismischen Lage in der Stadt im Jahr 2009 zu sechs Jahren Haft verurteilt worden waren eine förmliche Aufforderung an Justiz. Sie waren der Meinung, dass Wissenschaftler dies tun sollten wenigstens, ein paar Tage, um die Stadt vor der Gefahr zu warnen.

Ein Erdbeben in L'Aquila mit M = 6,3 auf der Richterskala ereignete sich am 6. April 2009 um 3:32 Uhr Ortszeit. Nach Angaben des italienischen Nationalinstituts für Geophysik und Vulkanologie befand sich das Hypozentrum des Erdbebens in einer Tiefe von 8,8 km, fünf Kilometer vom Stadtzentrum entfernt. Die Zahl der Todesopfer am Abend des 11. April 2009 betrug 293 Menschen, 10 Menschen wurden vermisst, 29.000 Menschen wurden obdachlos.

Die Hintergrundgeschichte ist dies. In den sechs Monaten vor einem großen Erdbeben waren in der Stadt schwache Erdbeben zu spüren. In der Nähe des zukünftigen Erdbebens wurde eine anomale seismische Aktivität registriert. Eine Woche vor dem Hauptbeben am 30. März und unmittelbar davor ereigneten sich zwei Vorbeben mit einer Stärke von etwa vier auf der Richterskala in sehr geringer Tiefe – etwa zwei Kilometer von der Erdoberfläche entfernt.

Am 31. März, sechs Tage vor der Tragödie, traf sich der öffentliche Schutzdienst mit einem Risikobewertungsgremium aus sechs Wissenschaftlern, um die Möglichkeit eines schweren Erdbebens einzuschätzen. Das hat die Kommission festgestellt „Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass eine Reihe kleinerer Erdbeben der Auftakt zu einem schweren seismischen Ereignis ist“, und "Ein größeres Erdbeben in dieser Region ist unwahrscheinlich, aber nicht ausgeschlossen."

Das Erdbeben ereignete sich jedoch und sechs Wissenschaftler, darunter der Präsident des Nationalen Instituts für Geophysik und Vulkanologie in Rom, Enzo Boschi, waren in den Mordfall verwickelt. Einerseits handelt es sich um einen atypischen Fall, in dem Wissenschaftlern eine Straftat vorgeworfen wurde. Andererseits war das Problem, dass die Experten die Anwohner trotz aller Gefahrenzeichen nicht vor der Möglichkeit eines Erdbebens warnten.

Die Praxis hat gezeigt, dass die Bedrohung real war und Menschen, die sich auf ihre eigenen Gefühle verlassen haben, nicht gelitten haben. Andererseits ermöglichte das Verständnis der Bedrohung, im Voraus Maßnahmen zu ergreifen, um die Erdbebensicherheit von Gebäuden zu verbessern und die Bevölkerung darauf vorzubereiten Notfall. Das ist natürlich keine Sache der Wissenschaftler, sondern der Administratoren auf allen Ebenen, genauer gesagt im System Regierung kontrolliert, dessen Aufgabe es unter anderem ist, den Schutz seiner Bürger zu gewährleisten. Ein ähnliches Beispiel findet sich in Japan.

Das große Hanshin-Erdbeben in Kobe ereignete sich am 17. Januar 1995. Vor dem Hauptbeben verzeichnete das seismische Observatorium mehrere Vorbeben im Quellgebiet des Bebens. Vor dem Hanshin-Erdbeben hatte es im Stadtgebiet fast 400 Jahre lang keine größeren Erdbeben gegeben. Mit anderen Worten, es waren alle Voraussetzungen gegeben, um die Bedrohung als real einzuschätzen und im Vorfeld die notwendigen Maßnahmen zu ergreifen.

Die Folgen des Erdbebens waren schrecklich, weil die Stadt und ihre Bewohner nicht darauf vorbereitet waren. Die Faktoren, die das Ausmaß der Tragödie bestimmt haben, wurden rückblickend identifiziert und es scheint, dass alle notwendigen Schlussfolgerungen gezogen wurden. Die nächste Tragödie in Japan, das Erdbeben vor der Ostküste von Honshu am 11. März 2011, zeigte jedoch ein weiteres Versäumnis der Behörden, Naturgefahren richtig einzuschätzen. Nicht nur im Hinblick auf vorbeugende Maßnahmen, sondern auch bei der Simulation von Fehlern sowohl im Leitsystem als auch bei der Gewährleistung der Sicherheit großer Infrastrukturknoten und Kernkraftwerke.

Im Jahr 2013 oberstes Gericht Chile forderte die Regierung auf, Entschädigungen an die Familie von Mario Ovando zu zahlen, der im Februar 2010 während des Tsunamis ums Leben kam. Anscheinend könnte eine Gerichtsentscheidung zur Entschädigung von Verwandten in Höhe von 100.000 US-Dollar die Tür für Hunderte ähnlicher Beschwerden öffnen. Man kann den Argumenten der Familie Ovando zustimmen, dass der Tod von Mario das Ergebnis der Nachlässigkeit der Behörden ist, die in der schicksalhaften Nacht eine Tsunami-Gefahr von Null verkündeten. Kurz nach der Funkansprache spülten die Elemente das Haus von Mario Ovando in der Hafenstadt Talcahuano im Süden des Landes weg. Insgesamt starben etwa 500 Menschen durch das Erdbeben und den Tsunami in Chile.

Mit anderen Worten, offizielle Berichte über das Fehlen von Gefahren führen, wenn es eine gibt, zu Tragödien. Zu solchen Fällen gehören die Ereignisse in L'Aquila, Kobe und Fakushima. Es besteht ein großes Risiko zu argumentieren, dass in einer Situation, in der es weder Methoden noch Daten für die Vorhersage gibt, nichts passieren wird, weil die bloße Annahme eines minimalen Risikos einer Naturkatastrophe besteht ist in der Tat die wahre Prognose.

Wenn es für das Untersuchungsgebiet keine seismische Vorgeschichte gibt, welche Daten können dann verwendet werden, um einen Tag, eine Woche, einen Monat oder ein Jahr vor dem erwarteten Erdbeben eine Vorhersage zu treffen?

Wissenschaftler schlagen vor, dass, wenn sich ein Erdbeben nähert, die physikochemische Eigenschaften Umwelt in seinem Herd. Selbst wenn man keine Ahnung vom seismischen Regime des Territoriums hat und den Zustand des Untergrunds über einen langen Zeitraum mit verschiedenen Methoden (Seismoakustik, Grundwasser, Gravimetrie, Nivellierung, elektromagnetische Messungen usw.) können den Moment der Erdbebenvorbereitung erkennen. Dies wird teilweise durch die Ergebnisse bestätigt Laborexperimente und Naturbeobachtungen. In gewisser Weise wird dies durch zahlreiche Fakten über anomales Verhalten von Tieren vor einem unterirdischen Aufprall belegt.

Ende des Einführungsabschnitts.

Nicht einmal ein Jahr vergeht ohne ein katastrophales Erdbeben mit totaler Zerstörung und menschliche Opfer, deren Zahl Zehn- und Hunderttausende erreichen kann. Und dann gibt es Tsunamis – ungewöhnlich hohe Wellen, die nach Erdbeben in den Ozeanen entstehen und Städte mitsamt ihren Bewohnern an flachen Ufern wegspülen. Diese Katastrophen kommen immer unerwartet, ihre Plötzlichkeit und Unvorhersehbarkeit erschrecken. Ist die moderne Wissenschaft nicht in der Lage, solche Katastrophen vorherzusehen? Schließlich sagen sie Hurrikane, Tornados, Wetterumschwünge, Überschwemmungen, magnetische Stürme, sogar Vulkanausbrüche und Erdbeben - ein völliger Misserfolg. Und die Gesellschaft glaubt oft, dass Wissenschaftler schuld sind. So wurden in Italien sechs Geophysiker und Seismologen vor Gericht gestellt, weil sie das Erdbeben in L'Aquila im Jahr 2009, das 300 Menschen das Leben kostete, nicht vorhergesagt hatten.

Es scheint, dass es viele verschiedene instrumentelle Methoden gibt, Geräte, die die geringsten Verformungen der Erdkruste beheben. Und die Erdbebenvorhersage fällt aus. Also, was ist der Deal? Um diese Frage zu beantworten, betrachten wir zunächst, was ein Erdbeben ist.

Am meisten Oberschale Die Erde - die Lithosphäre, bestehend aus einer festen Erdkruste mit einer Dicke von 5–10 km in den Ozeanen und bis zu 70 km unter Gebirgszügen - ist in eine Reihe von Platten unterteilt, die als Lithosphäre bezeichnet werden. Unten befindet sich auch ein fester oberer Mantel, genauer gesagt sein oberer Teil. Diese Geosphären bestehen aus verschiedenen Gesteinen mit hoher Härte. Aber in der Dicke des oberen Mantels in verschiedenen Tiefen gibt es eine Schicht namens Asthenosphäre (vom griechischen Asthenos - schwach), die im Vergleich zu den darüber und darunter liegenden Gesteinen des Mantels eine geringere Viskosität aufweist. Es wird angenommen, dass die Asthenosphäre das „Schmiermittel“ ist, durch das sich Lithosphärenplatten und Teile des oberen Erdmantels bewegen können.

Während der Bewegung der Platten kollidieren sie an einigen Stellen und bilden riesige Bergfaltenketten, an anderen brechen sie im Gegenteil mit der Bildung von Ozeanen auf, deren Kruste schwerer ist als die Kruste der Kontinente und in der Lage ist unter ihnen zu versinken. Diese Plattenwechselwirkungen verursachen kolossale Spannungen in Gesteinen, die sie komprimieren oder umgekehrt dehnen. Wenn Spannungen die Zugfestigkeit von Gesteinen überschreiten, sind sie sehr schnell, fast augenblicklich, Verschiebung, Bruch. Der Moment dieser Verschiebung ist ein Erdbeben. Wenn wir es vorhersagen wollen, dann müssen wir eine Vorhersage über Ort, Zeit und mögliche Stärke geben.

Jedes Erdbeben ist ein Prozess, der mit einigen einhergeht Endgeschwindigkeit, mit der Bildung und Erneuerung vieler Brüche verschiedener Größenordnungen, dem Zerreißen jeder von ihnen mit der Freisetzung und Umverteilung von Energie. Gleichzeitig muss das klar verstanden werden Felsen sind keine kontinuierliche homogene Anordnung. Es hat Risse, strukturell geschwächte Zonen, die seine Gesamtfestigkeit erheblich verringern.

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit eines oder mehrerer Risse erreicht mehrere Kilometer pro Sekunde, der Zerstörungsprozess umfasst ein bestimmtes Gesteinsvolumen - die Quelle eines Erdbebens. Sein Zentrum wird als Hypozentrum bezeichnet, und die Projektion auf die Erdoberfläche wird als Epizentrum des Erdbebens bezeichnet. Hypozentren befinden sich in unterschiedlichen Tiefen. Der tiefste - bis zu 700 km, aber oft viel weniger.

Die für die Vorhersage so wichtige Intensität bzw. Stärke von Erdbeben wird in Punkten (Maß der Zerstörung) auf der MSK-64-Skala charakterisiert: von 1 bis 12, sowie der Magnitude M - einem von der vorgeschlagenen dimensionslosen Wert Professor für Kalifornien Technologisches Institut Ch. F. Richter, der die Menge der freigesetzten Gesamtenergie widerspiegelt elastische Schwingungen.

Was ist eine Prognose?

Um die Möglichkeit und den praktischen Nutzen einer Erdbebenvorhersage beurteilen zu können, muss klar definiert werden, welchen Anforderungen sie genügen muss. Dies ist keine Vermutung, keine triviale Vorhersage offensichtlich regelmäßiger Ereignisse. Vorhersage wird als wissenschaftlich definiert informiertes Urteilüber Ort, Zeit und Zustand des Phänomens, deren Muster des Auftretens, der Verbreitung und der Veränderungen unbekannt oder unklar sind.

Die grundsätzliche Vorhersagbarkeit seismischer Katastrophen stand über viele Jahre außer Zweifel. Der Glaube an das grenzenlose Vorhersagepotential der Wissenschaft wurde durch scheinbar recht überzeugende Argumente untermauert. Seismische Ereignisse mit Freisetzung enormer Energie können im Erdinneren nicht ohne Vorbereitung auftreten. Es sollte bestimmte Umstrukturierungen der Struktur und der geophysikalischen Felder umfassen, je größer, desto intensiver das erwartete Erdbeben. Manifestationen solcher Umlagerungen – anomale Veränderungen bestimmter Parameter der geologischen Umgebung – werden durch Methoden der geologischen, geophysikalischen und geodätischen Überwachung erfasst. Die Aufgabe bestand daher darin, das Auftreten und die Entwicklung solcher Anomalien rechtzeitig zu beheben und über die erforderlichen Methoden und Geräte zu verfügen.

Es stellte sich jedoch heraus, dass selbst in Gebieten, in denen ständig sorgfältige Beobachtungen durchgeführt werden - in Kalifornien (USA), Japan - die stärksten Erdbeben jedes Mal unerwartet auftreten. Es ist empirisch nicht möglich, eine zuverlässige und genaue Vorhersage zu erhalten. Der Grund dafür wurde in der unzureichenden Kenntnis des Mechanismus des untersuchten Prozesses gesehen.

Somit galt der seismische Prozess a priori als prinzipiell vorhersagbar, wenn die heute unklaren oder unzureichenden Mechanismen, Nachweise und notwendigen Techniken in Zukunft verstanden, ergänzt und verbessert werden. Es gibt keine grundsätzlich unüberwindbaren Prognosehindernisse. Von der klassischen Wissenschaft übernommen, waren die Postulate der grenzenlosen Möglichkeiten naturwissenschaftlicher Erkenntnis, der Vorhersage uns interessierender Vorgänge, bis vor relativ kurzer Zeit die Grundprinzipien jeder naturwissenschaftlichen Forschung. Wie wird dieses Problem jetzt verstanden?

Es liegt auf der Hand, dass man auch ohne spezielle Studien zum Beispiel ein starkes Erdbeben in der hochseismischen Übergangszone vom asiatischen Kontinent zum Pazifischen Ozean in den nächsten 1000 Jahren sicher „voraussagen“ kann. Ebenso „vernünftigerweise“ kann argumentiert werden, dass morgen um 14:00 Uhr Moskauer Zeit im Gebiet der Insel Iturup in der Kurilenkette ein Erdbeben der Stärke 5,5 auftreten wird. Aber der Preis für solche Prognosen ist ein gebrochener Groschen. Die erste der Vorhersagen ist ziemlich zuverlässig, aber niemand braucht sie wegen ihrer extrem geringen Genauigkeit; die zweite ist genau genug, aber auch nutzlos, weil ihre Zuverlässigkeit nahe bei Null liegt.

Daraus wird deutlich, dass: a) auf einem bestimmten Wissensstand eine Erhöhung der Zuverlässigkeit einer Prognose eine Verringerung ihrer Genauigkeit nach sich zieht und umgekehrt; b) bei ungenügender Genauigkeit der Vorhersage zweier Parameter (z. B. Ort und Stärke eines Erdbebens) verliert selbst eine genaue Vorhersage des dritten Parameters (Zeit) seine praktische Bedeutung.

Somit besteht die Hauptaufgabe und die Hauptschwierigkeit der Erdbebenvorhersage darin, dass die Vorhersagen von Ort, Zeit und Energie oder Intensität den Anforderungen der Praxis sowohl in Bezug auf Genauigkeit als auch Zuverlässigkeit genügen. Diese Anforderungen selbst unterscheiden sich jedoch nicht nur in Abhängigkeit vom erreichten Kenntnisstand über Erdbeben, sondern auch von den konkreten Prognosezielen, denen unterschiedliche Prognosearten gerecht werden. Es ist üblich, hervorzuheben:

• seismische Zonierung (Bewertung der Seismizität für Jahrzehnte - Jahrhunderte);
• Prognosen: langfristig (für Jahre - Jahrzehnte), mittelfristig (für Monate - Jahre), kurzfristig (zeitlich 2-3 Tage - Stunden, an Ort und Stelle 30-50 km) und manchmal operativ (für Stunden - Minuten ).

Besonders relevant ist die kurzfristige Prognose: Sie ist die Grundlage für gezielte Warnungen vor der bevorstehenden Katastrophe und für dringende Maßnahmen zur Schadensminderung. Der Preis für Fehler ist hier sehr hoch. Diese Fehler sind von zweierlei Art:

1. „Fehlalarm“, wenn trotz aller Maßnahmen zur Minimierung der Zahl der Opfer und Sachschäden das vorhergesagte starke Erdbeben ausbleibt.
2. "Das Ziel verfehlen", wenn das Erdbeben, das stattfand, nicht vorhergesagt wurde. Solche Fehler sind extrem häufig: Fast alle katastrophalen Erdbeben sind unerwartet.

Im ersten Fall kann der Schaden durch die Störung des Lebens- und Arbeitsrhythmus von Tausenden von Menschen sehr groß sein, im zweiten Fall sind die Folgen nicht nur mit materiellen Verlusten, sondern auch mit menschlichen Opfern behaftet. In beiden Fällen moralische Verantwortung Seismologen für die falsche Vorhersage ist sehr hoch. Dies zwingt sie zu äußerster Vorsicht bei der Ausgabe (oder Nichtausgabe) offizieller Warnungen an die Behörden vor der drohenden Gefahr. Die Behörden wiederum sind sich der enormen Schwierigkeiten und schwerwiegenden Folgen bewusst, die es mit sich bringt, den Betrieb eines dicht besiedelten Gebiets oder einer Großstadt für mindestens ein oder zwei Tage lahmzulegen, und haben es keineswegs eilig, den Empfehlungen zahlreicher „Amateuren“ zu folgen " inoffizielle Prognostiker, die 90% und sogar 100% Zuverlässigkeit erklären. ihre Vorhersagen.

Lieber Preis der Unwissenheit

Gleichzeitig ist die Unvorhersehbarkeit von Geokatastrophen für die Menschheit sehr kostspielig. Wie beispielsweise der russische Seismologe A. D. Zavyalov feststellte, machten Erdbeben von 1965 bis 1999 13 % der Gesamtzahl aus Naturkatastrophen in der Welt. Von 1900 bis 1999 gab es 2.000 Erdbeben mit einer Stärke von mehr als 7. Bei 65 von ihnen war M größer als 8. Die menschlichen Verluste durch Erdbeben im 20. Jahrhundert beliefen sich auf 1,4 Millionen Menschen. Davon waren in den letzten 30 Jahren, als die Zahl der Opfer genauer gezählt wurde, 987.000 Menschen, dh 32,9.000 Menschen pro Jahr. Unter allen Naturkatastrophen stehen Erdbeben in Bezug auf die Zahl der Todesopfer an dritter Stelle (17 % der Gesamtzahl der Todesfälle). In Russland sind auf 25% seiner Fläche, wo es etwa 3.000 Städte und Gemeinden, 100 große Wasser- und Wärmekraftwerke, fünf Kernkraftwerke gibt, seismische Erschütterungen mit einer Intensität von 7 oder mehr möglich. Die stärksten Erdbeben im 20. Jahrhundert ereigneten sich in Kamtschatka (4. November 1952, М = 9,0), auf den Aleuten (9. März 1957, М = 9,1), in Chile (22. Mai 1960, М = 9,5 ), in Alaska (28. März 1964, M = 9,2).

Die Liste der stärksten Erdbeben der letzten Jahre ist beeindruckend.

26. Dezember 2004 Sumatro-Andaman-Erdbeben, M = 9,3. Das stärkste Nachbeben (Zweitbeben) mit M = 7,5 ereignete sich 3 Stunden und 22 Minuten nach dem Hauptbeben. Am ersten Tag danach wurden etwa 220 neue Erdbeben mit M > 4,6 registriert. Der Tsunami traf die Küsten von Sri Lanka, Indien, Indonesien, Thailand, Malaysia; 230.000 Menschen starben. Drei Monate später ereignete sich ein Nachbeben mit M = 8,6.

28. März 2005 Insel Nias, drei Kilometer von Sumatra entfernt, ein Erdbeben mit M = 8,2. 1300 Menschen starben.

8. Oktober 2005 Pakistan, Erdbeben mit M = 7,6; 73.000 Menschen starben, mehr als drei Millionen wurden obdachlos.

27. Mai 2006 Insel Java, Erdbeben mit M = 6,2; 6618 Menschen starben, 647.000 wurden obdachlos.

12. Mai 2008 Provinz Sichuan, China, 92 km von Chengdu, Erdbeben M = 7,9; 87.000 Menschen starben, 370.000 wurden verletzt, 5 Millionen wurden obdachlos.

6. April 2009 Italien, Erdbeben mit M = 5,8 nahe der historischen Stadt L'Aquila; 300 Menschen wurden Opfer, 1,5 Tausend wurden verletzt, mehr als 50 Tausend wurden obdachlos.

12. Januar 2010 Die Insel Haiti, wenige Kilometer vor der Küste, zwei Erdbeben mit M = 7,0 und 5,9 innerhalb weniger Minuten. Ungefähr 220.000 Menschen starben.

11. März 2011 Japan, zwei Erdbeben: M = 9,0, Epizentrum 373 km nordöstlich von Tokio; M = 7,1, Epizentrum 505 km nordöstlich von Tokio. Ein katastrophaler Tsunami tötete mehr als 13.000 Menschen, 15,5.000 wurden vermisst, die Zerstörung eines Kernkraftwerks. 30 Minuten nach dem Hauptbeben folgt ein Nachbeben mit M = 7,9 gefolgt von einem weiteren Beben mit M = 7,7. Am ersten Tag nach dem Beben wurden etwa 160 Nachbeben mit Magnituden von 4,6 bis 7,1 registriert, davon 22 Beben mit M > 6. Am zweiten Tag betrug die Zahl der Nachbeben mit M > 4,6 etwa 130 (davon 7 Nachbeben mit M > 6,0). Am dritten Tag sank diese Zahl auf 86 (einschließlich eines Schocks mit М = 6,0). Am 28. Tag gab es ein Erdbeben mit М = 7,1. Bis zum 12. April wurden 940 Nachbeben mit M > 4,6 registriert. Die Epizentren der Nachbeben bedeckten eine Fläche von etwa 650 km Länge und etwa 350 km Breite.

Alle ohne Ausnahme aufgeführten Veranstaltungen sich als unerwartet oder „vorhergesagt“ herausstellte, nicht so eindeutig und genau, dass konkrete Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden konnten. Aussagen über die Möglichkeit und sogar mehrfache Umsetzungen einer zuverlässigen Kurzfristvorhersage bestimmter Erdbeben sind mittlerweile keine Seltenheit, beides auf den Seiten wissenschaftliche Veröffentlichungen, sowie im Internet.

Geschichte von zwei Vorhersagen

Im Gebiet der Stadt Haicheng, Provinz Liaoning (China), wurden Anfang der 70er Jahre des letzten Jahrhunderts immer wieder Anzeichen für ein mögliches starkes Erdbeben festgestellt: Veränderungen in den Hängen der Erdoberfläche, geomagnetisches Feld, elektrischer Bodenwiderstand, Wasserstand in Brunnen, Tierverhalten. Im Januar 1975 wurde eine drohende Gefahr angekündigt. Anfang Februar stieg der Wasserstand in den Brunnen plötzlich an und die Zahl der schwachen Erdbeben nahm stark zu. Am Abend des 3. Februar wurden die Behörden von Seismologen über eine bevorstehende Katastrophe informiert. Am nächsten Morgen gab es ein Erdbeben mit einer Stärke von 4,7. Um 14:00 Uhr wurde bekannt gegeben, dass die Wahrscheinlichkeit noch größer wird harter Schlag. Die Bewohner flohen aus ihren Häusern und es wurden Sicherheitsmaßnahmen ergriffen. Um 19:36 Uhr verursachte ein starker Schock (M = 7,3) großen Schaden, aber es gab nur wenige Opfer.

Das das einzige Beispiel bemerkenswert genau in Zeit, Ort und (ungefähr) Intensität der kurzfristigen Vorhersage verheerendes Erdbeben. Andere, sehr wenige Prognosen, die sich bewahrheiteten, waren jedoch nicht ausreichend sicher. Die Hauptsache ist, dass die Zahl sowohl unvorhergesehener realer Ereignisse als auch von Fehlalarmen extrem groß blieb. Dies bedeutete, dass ein zuverlässiger Algorithmus für einen stabilen und genaue Vorhersage Es gibt keine seismischen Katastrophen, und die Haicheng-Prognose ist höchstwahrscheinlich nur eine ungewöhnlich glückliche Kombination von Umständen. So ereignete sich etwas mehr als ein Jahr später, im Juli 1976, 200–300 km östlich von Peking ein Erdbeben mit M = 7,9. Die Stadt Tangshan wurde vollständig zerstört, 250.000 Menschen starben. Gewisse Vorboten der Katastrophe wurden nicht beachtet, der Alarm wurde nicht ausgerufen.

Danach und auch nach dem Scheitern eines Langzeitexperiments zur Erdbebenvorhersage in Parkfield (USA, Kalifornien) Mitte der 1980er-Jahre überwog eine skeptische Haltung gegenüber den Lösungsaussichten des Problems. Dies spiegelte sich in den meisten Berichten auf dem Treffen "Evaluation of Earthquake Prediction Projects" in London (1996) wider, das von der Royal Astronomical Society und der Associated Association of Geophysics abgehalten wurde, sowie in der Diskussion von Seismologen aus verschiedenen Ländern darüber Seiten der Zeitschrift "Natur"(Februar - April 1999).

Viel später als das Erdbeben von Tangshan konnte der russische Wissenschaftler A. A. Lyubushin bei der Analyse der geophysikalischen Überwachungsdaten jener Jahre die Anomalie identifizieren, die diesem Ereignis vorausging (in der oberen Grafik von Abb. 1 ist sie durch die rechte vertikale Linie hervorgehoben). . Die dieser Katastrophe entsprechende Anomalie ist auch auf dem unteren, modifizierten Signalgraphen vorhanden. Es gibt andere Anomalien auf beiden Graphen, die der erwähnten nicht viel unterlegen sind, aber nicht mit Erdbeben zusammenfallen. Aber kein Vorbote des Haicheng-Erdbebens (links vertikale Linie) wurde ursprünglich nicht gefunden; die Anomalie wurde erst nach Modifikation der Grafik sichtbar (Abb. 1, unten). So lassen sich zwar die Vorläufer der Tangshan- und, in geringerem Maße, Haicheng-Erdbeben identifizieren dieser Fall a posteriori erfolgreich war, wurde keine zuverlässige prädiktive Identifizierung von Anzeichen zukünftiger zerstörerischer Ereignisse gefunden.

Heutzutage analysiert A. Lyubushin die Ergebnisse langfristiger, seit 1997 kontinuierlicher Aufzeichnungen des mikroseismischen Hintergrunds auf den japanischen Inseln und stellte fest, dass dies sogar sechs Monate vor einem starken Erdbeben auf der Insel geschah. Hokkaido (M = 8,3; 25. September 2003) gab es eine Abnahme des Zeitmittelwerts des Vorläufersignals, wonach das Signal nicht auf das vorherige Niveau zurückkehrte und sich auf niedrigen Werten stabilisierte. Damit einher ging ab Mitte 2002 eine verstärkte Synchronisation der Werte dieses Features an verschiedenen Stationen. Aus katastrophentheoretischer Sicht ist eine solche Synchronisation ein Zeichen für den nahenden Übergang des untersuchten Systems in einen qualitativ neuen Zustand, in diesem Fall ein Hinweis auf eine bevorstehende Katastrophe. Diese und nachfolgende Ergebnisse der Verarbeitung der verfügbaren Daten führten zu der Annahme, dass das Ereignis auf etwa. Obwohl Hokkaido stark ist, ist es nur ein Vorgeschmack auf eine noch mächtigere Katastrophe, die kommen wird. Also, in Abb. Abbildung 2 zeigt zwei Anomalien im Verhalten des Vorläufersignals – scharfe Minima in 2002 und 2009. Da auf das erste am 25. September 2003 ein Erdbeben folgte, könnte das zweite Minimum ein Vorbote eines noch stärkeren Ereignisses mit М = 8,5–9 sein. Sein Ort wurde als "Japanische Inseln" bezeichnet; genauer gesagt, es wurde rückwirkend, im Nachhinein bestimmt. Der Zeitpunkt des Ereignisses wurde zuerst (April 2010) für Juli 2010 vorhergesagt, dann - ab Juli 2010 auf unbestimmte Zeit, was die Möglichkeit einer Alarmierung ausschloss. Es geschah am 11. März 2011, und nach Abb. 2, es könnte früher und später erwartet werden.

Diese Prognose bezieht sich auf die mittelfristigen, die zuvor erfolgreich waren. Kurzfristig erfolgreiche Prognosen sind immer selten: Es war nicht möglich, ein konsistent wirksames Set von Vorläufern zu finden. Und jetzt gibt es keine Möglichkeit, im Voraus zu wissen, in welchen Situationen dieselben Vorboten wirksam sein werden wie in der Prognose von A. Lyubushin.

Lehren aus der Vergangenheit, Zweifel und Hoffnungen für die Zukunft

Was ist Der letzte Stand der Technik Probleme der kurzfristigen seismischen Vorhersage? Das Meinungsspektrum ist sehr breit.

In den letzten 50 Jahren waren Versuche, Ort und Zeit starker Erdbeben für mehrere Tage vorherzusagen, erfolglos. Es war nicht möglich, die Vorläufer bestimmter Erdbeben zu isolieren. Lokale Störungen verschiedener Parameter des Mediums können nicht die Vorläufer einzelner Erdbeben sein. Es ist möglich, dass eine kurzfristige Prognose mit der erforderlichen Genauigkeit generell unrealistisch ist.

Während der 33. Generalversammlung der Europäischen Seismologischen Kommission (Moskau) im September 2012 gab der Generalsekretär der Internationalen Vereinigung für Seismologie und Physik des Erdinneren, P. Suchadolk, zu, dass in naher Zukunft keine bahnbrechenden Lösungen in der Seismologie zu erwarten seien. Es wurde festgestellt, dass keiner der mehr als 600 bekannten Vorläufer und keine Gruppe von ihnen die Vorhersage von Erdbeben garantieren, die ohne Vorläufer auftreten. Geben Sie selbstbewusst den Ort, die Zeit und die Macht der Katastrophe an. Hoffnungen werden nur auf Vorhersagen gesetzt, bei denen starke Erdbeben mit einer gewissen Periodizität auftreten.

Ist es also in Zukunft möglich, sowohl die Genauigkeit als auch die Zuverlässigkeit der Prognose zu verbessern? Bevor man nach einer Antwort sucht, sollte man verstehen: Warum sollten Erdbeben eigentlich vorhersehbar sein? Traditionell wird angenommen, dass jedes Phänomen vorhersagbar ist, wenn ähnliche Ereignisse, die bereits aufgetreten sind, ausreichend, detailliert und genau untersucht werden und Vorhersagen durch Analogie erstellt werden können. Aber zukünftige Ereignisse finden unter Bedingungen statt, die nicht mit den vorherigen identisch sind, und werden sich daher sicherlich in irgendeiner Weise von ihnen unterscheiden. Ein solcher Ansatz kann effektiv sein, wenn, wie impliziert, Unterschiede in den Entstehungsbedingungen und der Entwicklung des untersuchten Prozesses an verschiedenen Orten, in andere Zeit klein sind und ihr Ergebnis proportional zur Größe solcher Unterschiede ändern, also auch unbedeutend. Durch die Wiederholung, Zufälligkeit und Mehrdeutigkeit solcher Abweichungen werden sie gegenseitig erheblich kompensiert, was es ermöglicht, im Ergebnis nicht absolut genaue, aber statistisch akzeptable Vorhersagen zu erhalten. Die Möglichkeit einer solchen Vorhersagbarkeit am Ende des 20. Jahrhunderts wurde jedoch in Frage gestellt.

Pendel und Sandhaufen

Es ist bekannt, dass das Verhalten des Satzes natürliche Systeme wird durch nichtlineare Differentialgleichungen zufriedenstellend beschrieben. Aber ihre Entscheidungen an einem kritischen Punkt der Evolution werden instabil, mehrdeutig – die theoretische Flugbahn von Entwicklungsgabelungen. Der eine oder andere Zweig wird unvorhersehbar unter der Wirkung einer der vielen kleinen zufälligen Schwankungen realisiert, die immer in jedem System auftreten. Die Wahl konnte nur vorhergesagt werden, wenn die Anfangsbedingungen genau bekannt waren. Aber zu ihrer geringsten Veränderung nichtlineare Systeme sehr empfindlich. Aus diesem Grund führt die konsequente Wahl eines Pfades an nur zwei oder drei Verzweigungspunkten (Bifurkationen) dazu, dass das Verhalten von Lösungen vollständig deterministischer Gleichungen chaotisch ausfällt. Dies äußert sich - auch bei einem sanften Anstieg der Werte beliebiger Parameter, wie z. B. des Drucks - in der Selbstorganisation kollektiver unregelmäßiger, krampfhafter Bewegungen und Verformungen der Elemente des Systems und ihrer Aggregate. Ein solches Regime, das Determinismus und Chaos paradoxerweise kombiniert und als deterministisches Chaos definiert wird, das sich von vollständiger Unordnung unterscheidet, ist keineswegs außergewöhnlich, und das nicht nur in der Natur. Lassen Sie uns die einfachsten Beispiele geben.

Wenn wir ein flexibles Lineal strikt entlang der Längsachse zusammendrücken, können wir nicht vorhersagen, in welche Richtung es sich biegen wird. Indem wir ein Pendel ohne Reibung so stark schwingen, dass es den Punkt einer oberen, instabilen Gleichgewichtsposition erreicht, aber nicht mehr, können wir nicht vorhersagen, ob das Pendel zurückschlagen wird oder nicht volle Umdrehung. Indem wir eine Billardkugel in Richtung einer anderen schicken, sehen wir ungefähr die Flugbahn der letzteren voraus, aber nach ihren Kollisionen mit der dritten und noch mehr mit der vierten Kugel werden sich unsere Vorhersagen als sehr ungenau und instabil erweisen. Erhöhen Sie einen Sandhaufen mit einer gleichmäßigen Verfüllung, wenn Sie eine bestimmte erreichen kritischer Winkel entlang seines Abhangs werden wir neben dem Rollen einzelner Sandkörner unvorhersehbare lawinenartige Zusammenbrüche von spontan auftretenden Ansammlungen von Körnern sehen. Das ist das deterministisch-chaotische Verhalten eines Systems im Zustand selbstorganisierter Kritikalität. Die Gesetzmäßigkeiten des mechanischen Verhaltens einzelner Sandkörner werden hier um qualitativ neue Merkmale aufgrund der inneren Zusammenhänge des Aggregats von Sandkörnern als System ergänzt.

Die diskontinuierliche Struktur von Gesteinsmassen ist grundsätzlich ähnlich – von der anfänglichen verstreuten Mikrorissbildung über das Wachstum einzelner Risse bis hin zu ihren Wechselwirkungen und Verbindungen. Das überragende Wachstum einer einzigen, unvorhersehbaren Störung unter konkurrierenden macht es zu einem großen seismogenen Bruch. Dabei bewirkt jeder einzelne Akt der Bruchbildung unvorhersehbare Umlagerungen des Gefüges und Spannungszustandes im Gebirge.

In den obigen und anderen ähnliche Beispiele weder die durch die Anfangsbedingungen bestimmten End- noch die Zwischenergebnisse der nichtlinearen Evolution sind vorhersagbar. Das liegt nicht am Einfluss vieler schwer zu berücksichtigender Faktoren, nicht an der Unkenntnis der Gesetze der mechanischen Bewegung, sondern an der Unfähigkeit, die Anfangsbedingungen absolut genau abzuschätzen. Schon kleinste Unterschiede treiben unter diesen Umständen die zunächst engen Entwicklungspfade schnell beliebig weit auseinander.

Die traditionelle Strategie zur Vorhersage von Katastrophen läuft darauf hinaus, eine eindeutige Vorläuferanomalie zu identifizieren, die beispielsweise durch die Konzentration von Spannungen an den Enden, Knicken und Schnittpunkten von Diskontinuitäten erzeugt wird. Um ein zuverlässiges Zeichen für einen nahenden Schock zu werden, muss eine solche Anomalie einzeln sein und sich vom umgebenden Hintergrund abheben. Aber die reale Geoumgebung ist anders angeordnet. Unter Last verhält es sich wie ein grober und selbstähnlicher Block (Fraktal). Das bedeutet, dass ein Block jeder Maßstabsstufe relativ wenige Blöcke kleinerer Größe enthält, und jeder von ihnen enthält die gleiche Anzahl noch kleinerer usw. In einer solchen Struktur kann es keine klar isolierten Anomalien vor einem homogenen Hintergrund geben, sie enthält keine -kontrastierende Makro-, Meso- und Mikroanomalien.

Dies macht die traditionelle Taktik zur Lösung des Problems wenig erfolgversprechend. Das gleichzeitige Verfolgen der Vorbereitung seismischer Katastrophen in mehreren Quellen, die relativ nahe an potenzieller Gefahr liegen, verringert die Wahrscheinlichkeit, ein Ereignis zu verpassen, erhöht aber gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarms, da die beobachteten Anomalien nicht isoliert sind und sich nicht in der Umgebung abheben Platz. Es ist möglich, die deterministisch-chaotische Natur des nichtlinearen Prozesses als Ganzes, seiner einzelnen Stufen, Szenarien des Übergangs von Stufe zu Stufe vorherzusehen. Aber die erforderliche Zuverlässigkeit und Genauigkeit kurzfristiger Vorhersagen bestimmter Ereignisse bleibt unerreichbar. Die langjährige und fast universelle Überzeugung, dass jede Unvorhersehbarkeit nur eine Folge unzureichenden Wissens ist, und das mit einem umfassenderen und Detaillierte Studie Ein komplexes, chaotisches Bild wird sicherlich durch ein einfacheres ersetzt, und die Prognose wird zuverlässig, erweist sich als Illusion.

Hallo alle! Willkommen auf meinen Sicherheits-Blogseiten. Mein Name ist Vladimir Raichev und heute habe ich beschlossen, Ihnen zu sagen, was die Vorboten von Erdbeben sind. Warum, frage ich mich, werden so viele Menschen Opfer von Erdbeben? Können sie nicht vorhergesagt werden?

Diese Frage wurde mir kürzlich von meinen Schülern gestellt. Die Frage ist natürlich nicht müßig, sie ist für mich sehr interessant. In einem Lebenssicherheitslehrbuch habe ich gelesen, dass es verschiedene Arten der Erdbebenvorhersage gibt:

1. Langfristig. Einfache Statistik Wenn wir Erdbeben auf seismischen Gürteln analysieren, dann können wir eine gewisse Regelmäßigkeit im Auftreten von Erdbeben feststellen. Mit einem Fehler von mehreren hundert Jahren, aber hilft uns das wirklich viel?
2. Mittelfristig. Die Zusammensetzung des Bodens wird untersucht (sie ändert sich bei Erdbeben) und mit einem Fehler von mehreren zehn Jahren kann von einem Erdbeben ausgegangen werden. Ist es einfacher geworden? Ich glaube nicht.
3. Kurz. Diese Art der Vorhersage beinhaltet die Verfolgung der seismischen Aktivität und ermöglicht es Ihnen, die beginnenden Schwankungen der Erdoberfläche zu erfassen. Glaubst du, diese Prognose wird uns helfen?

Die Entwicklung dieses Problems ist jedoch äußerst schwierig. Vielleicht hat keine Wissenschaft solche Schwierigkeiten wie die Seismologie. Wenn Meteorologen durch Vorhersagen des Wetters den Zustand von direkt beobachten können Luftmassen: Temperatur, Feuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, dann ist das Innere der Erde nur durch Bohrlöcher direkten Beobachtungen zugänglich.

Die meisten tiefe Brunnen nicht einmal 10 Kilometer erreichen, während Erdbeben in Tiefen von 700 Kilometern auftreten. Die mit dem Auftreten von Erdbeben verbundenen Prozesse können noch größere Tiefen erfassen.

Die Neupositionierung der Küstenlinie als Zeichen eines bevorstehenden Erdbebens

Dennoch führen Versuche, die Faktoren zu identifizieren, die Erdbeben vorausgehen, zwar langsam, aber immer noch zu positiven Ergebnissen. Es scheint, dass eine Änderung der Position der Küstenlinie relativ zum Meeresspiegel als Vorbote von Erdbeben dienen kann.

In vielen Ländern wurden jedoch unter den gleichen Bedingungen keine Erdbeben beobachtet und umgekehrt - bei einer stabilen Position der Küste traten Erdbeben auf. Dies erklärt sich anscheinend aus dem Unterschied in den geologischen Strukturen der Erde.

Daher kann dieses Attribut nicht universell für Erdbebenvorhersagen verwendet werden. Es soll aber gezeigt werden, dass die Veränderung der Küstenhöhe der Anstoß für die Einrichtung spezieller Beobachtungen der Deformationen der Erdkruste mit Hilfe geodätischer Vermessungen und spezieller Instrumente war.

Eine Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit von Gesteinen ist ein weiterer Indikator für ein beginnendes Erdbeben.

Als Erdbebenvorläufer können Änderungen der Ausbreitungsgeschwindigkeiten elastischer Schwingungen, elektrischer Widerstände und magnetischer Eigenschaften der Erdkruste genutzt werden. Ja, in Bereichen Zentralasien Bei der Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit von Gesteinen wurde festgestellt, dass einigen Erdbeben eine Änderung der elektrischen Leitfähigkeit vorausging.

Bei starken Erdbeben aus den Eingeweiden der Erde wird freigesetzt große Energie. Es ist schwer zuzugeben, dass der Prozess der Akkumulation enormer Energie vor dem Beginn eines Bruchs der Erdkruste, dh eines Erdbebens, unmerklich abläuft. Wahrscheinlich werden die Beobachtungen dieser Prozesse im Laufe der Zeit mit Hilfe fortschrittlicherer geophysikalischer Geräte eine genaue Vorhersage von Erdbeben ermöglichen.

Die Entwicklung moderner Technik, die es bereits heute ermöglicht, Laserstrahlen für genauere geodätische Messungen einzusetzen, elektronische Computer zur Verarbeitung von Informationen aus seismologischen Beobachtungen und moderne hochempfindliche Instrumente eröffnen große Perspektiven für die Seismologie.

Radonfreisetzung und Tierverhalten – Vorboten kommender Nachbeben

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass sich der Gehalt an Radongas vor den Erschütterungen in der Erdkruste ändert. Dies geschieht offenbar durch die Verdichtung von Erdgestein, wodurch Gas aus großen Tiefen verdrängt wird. Dieses Phänomen wurde bei wiederholten seismischen Erschütterungen beobachtet.

Die Verdichtung von Erdgestein kann offensichtlich ein weiteres Phänomen erklären, das im Gegensatz zu den aufgeführten zu vielen Legenden geführt hat. In Japan wurde beobachtet, dass kleine Fische einer bestimmten Art vor einem Erdbeben an die Meeresoberfläche wandern.

Es wird angenommen, dass Tiere in einigen Fällen das Nahen von Erdbeben vorhersehen. Es ist jedoch praktisch schwierig, diese Phänomene als Vorläufer zu verwenden, da der Vergleich des Verhaltens von Tieren in normalen Situationen und vor einem Erdbeben beginnt, wenn es bereits aufgetreten ist. Dies führt manchmal zu verschiedenen unbegründeten Urteilen.

Am meisten werden Arbeiten im Zusammenhang mit der Suche nach Erdbebenvorläufern durchgeführt verschiedene Richtungen. Es wurde beobachtet, dass die Schöpfung große Stauseen an Wasserkraftwerken in einigen seismisch aktiven Zonen der USA trägt Spanien zu einer Zunahme von Erdbeben bei.

Eine speziell geschaffene internationale Kommission zur Untersuchung der Auswirkungen großer Stauseen auf die seismische Aktivität schlug vor, dass das Eindringen von Wasser in Gesteine ​​​​ihre Festigkeit verringert, was ein Erdbeben verursachen kann.

Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Arbeit an der Suche nach Erdbebenvorläufern eine engere Zusammenarbeit der Wissenschaftler erfordert. Die Entwicklung des Problems der Erdbebenvorhersage ist in eine neue Phase der Grundlagenforschung auf der Grundlage moderner technischer Mittel eingetreten, und es gibt allen Grund zu hoffen, dass es gelöst wird.

Ich empfehle Ihnen, meine Artikel über Erdbeben zu lesen, zum Beispiel über das messinische Erdbeben in Italien oder die TOP der stärksten Erdbeben in der Geschichte der Menschheit.

Wie Sie sehen können, Freunde, ist die Vorhersage eines Erdbebens sehr schwierig schwierige Aufgabe was nicht immer möglich ist. Und ich verabschiede mich hiermit von Ihnen. Vergessen Sie nicht, Blog-News zu abonnieren, um zu den Ersten zu gehören, die über neue Artikel informiert werden. Teile den Artikel mit deinen Freunden in sozialen Netzwerken, du Kleinigkeit, aber ich freue mich. Ich wünsche dir alles Gute, tschüss.

Die Frage, wo ein Erdbeben auftreten kann, ist relativ einfach zu beantworten. Lange bestehen seismische Karten, die seismisch aktive Zonen markierte der Globus(Abb. 17). Dies sind die Teile der Erdkruste, wo tektonische Bewegungen treten besonders häufig auf.

Es sei darauf hingewiesen, dass Erdbebenepizentren in sehr engen Zonen lokalisiert sind, die nach Ansicht einer Reihe von Wissenschaftlern die interagierenden Ränder von Lithosphärenplatten bestimmen. Es gibt drei seismische Hauptgürtel - Pazifik, Mittelmeer und Atlantik. Etwa 68% aller Erdbeben ereignen sich im ersten von ihnen. Es umfasst die Pazifikküste Amerikas und Asiens und erreicht durch das Inselsystem die Küste Australiens und Neuseelands. Der Mittelmeergürtel erstreckt sich in Breitenrichtung - von den Kapverdischen Inseln über die Mittelmeerküste nach Süden Sovietunion nach Zentralchina, in den Himalaya und nach Indonesien. Schließlich verläuft der Atlantische Gürtel entlang des gesamten unterseeischen Mittelatlantischen Rückens von Spitzbergen und Island bis zur Bouvetinsel.

Reis. 17. Lageschema der seismisch aktiven Zonen der Erde. 1, 2, 3 - flache, mittlere bzw. tiefe Punkte.

Auf dem Territorium der Sowjetunion sind etwa 3 Millionen Quadratkilometer von seismisch gefährlichen Gebieten besetzt, in denen Erdbeben der Stärke 7 oder mehr möglich sind. Dies sind einige Gebiete Zentralasiens, die Baikalregion, der Kamtschatka-Kuril-Kamm. seismisch aktiv südlicher Teil Die Krim, wo das Jalta-Erdbeben der Stärke 8 von 1927 noch nicht vergessen ist, und die Regionen Armeniens, wo sich 1968 ebenfalls ein starkes Erdbeben der Stärke 8 ereignete, sind nicht weniger aktiv.

Erdbeben sind in allen seismisch aktiven Zonen möglich, an anderen Orten sind sie unwahrscheinlich, wenn auch nicht ausgeschlossen: Einige Moskauer erinnern sich vielleicht, wie sich im November 1940 in unserer Hauptstadt ein Erdbeben der Stärke 3 ereignete.

Es ist relativ einfach vorherzusagen, wo ein Erdbeben auftreten wird. Wann es soweit ist, ist viel schwieriger zu sagen. Es wurde festgestellt, dass sich vor einem Erdbeben die mit speziellen Instrumenten (Neigungsmessern) gemessene Neigung der Erdoberfläche schnell und in verschiedene Richtungen zu ändern beginnt. Es gibt einen "Sturm der Neigungen", der als einer der Vorboten eines Erdbebens dienen kann. Eine andere Möglichkeit zur Vorhersage besteht darin, dem „Flüstern“ von Felsen zu lauschen, diesen unterirdischen Geräuschen, die vor einem Erdbeben auftreten und sich verstärken, je näher es kommt. Hochempfindliche Geräte zeichnen die Verstärkung des lokalen elektrischen Feldes auf – das Ergebnis der Gesteinskompression vor dem Erdbeben. Wenn sich an der Küste nach Erschütterungen der Wasserstand im Ozean dramatisch ändert, muss mit einem Tsunami gerechnet werden.

Kann ein Erdbeben vorhergesagt werden? In den vergangenen Jahrhunderten wurden viele Vorhersagemethoden vorgeschlagen - von der Berücksichtigung Wetterverhältnisse, typisch für Erdbeben, bis hin zu Beobachtungen der Position von Himmelskörpern und Merkwürdigkeiten im Verhalten von Tieren. Die meisten Versuche, ein Erdbeben vorherzusagen, waren erfolglos.

Seit den frühen 1960er Jahren Wissenschaftliche Forschung Erdbebenvorhersagen zufolge haben sie vor allem in Japan, der UdSSR, der VR China und den USA ein beispielloses Ausmaß angenommen. Ihr Ziel ist es, bei der Erdbebenvorhersage mindestens die gleiche Zuverlässigkeit wie bei der Wettervorhersage zu erreichen. Am bekanntesten ist die Vorhersage von Zeit und Ort eines verheerenden Erdbebens, insbesondere die kurzfristige Vorhersage. Es gibt jedoch noch eine andere Art der Erdbebenvorhersage: eine Schätzung der Intensität der zu erwartenden seismischen Erschütterungen in jeder einzelnen Region. Dieser Faktor spielt Hauptrolle bei der Auswahl von Standorten für den Bau wichtiger Bauwerke wie Dämme, Krankenhäuser, Kernreaktoren und letztendlich am wichtigsten für die Verringerung der Erdbebengefahr.

Das Studium der Natur der Seismizität auf der Erde für historische Periode Die Zeit hat es möglich gemacht, die Orte vorherzusagen, an denen in Zukunft zerstörerische Erdbeben auftreten können. Die Chronik vergangener Erdbeben erlaubt jedoch keine Vorhersage genaue Uhrzeit nächste Katastrophe. Selbst in China, wo sich in den letzten 2700 Jahren 500 bis 1000 verheerende Erdbeben ereignet haben, ergab die statistische Analyse keine klare Periodizität der stärksten Erdbeben, aber sie zeigte dies große Katastrophen können durch lange Perioden seismischer Stille getrennt werden.

In Japan, wo es auch langjährige Erdbebenstatistiken gibt, wird seit 1962 intensiv an der Erdbebenvorhersage geforscht, die aber bisher noch keinen eindeutigen Erfolg gebracht hat. Japanisches Programm, die die Bemühungen von Hunderten von Seismologen, Geophysikern und Vermessungsingenieuren vereinen, hat dazu geführt riesige Menge eine Vielzahl von Informationen und ermöglichte es, viele Anzeichen für ein bevorstehendes Erdbeben zu erkennen. Einer der bemerkenswertesten Erdbebenvorläufer, der bisher untersucht wurde, ist das Phänomen, das an der Westküste der japanischen Insel Honshu beobachtet wurde. Dort durchgeführte geodätische Messungen zeigten, dass es in der Nähe der Stadt Niigata etwa 60 Jahre lang ein kontinuierliches Ansteigen und Abfallen der Küstenlinie gab. In den späten 1950er Jahren verlangsamte sich dieser Prozess; dann während eines Erdbebens. Am 16. Juni 1964 wurde im nördlichen Teil dieser Region (in der Nähe des Epizentrums) in Niigata eine starke Senkung von mehr als 20 cm festgestellt.Die Art der Verteilung der vertikalen Bewegungen, die in den Diagrammen gezeigt wird, wurde erst nach dem Erdbeben geklärt . Aber im Falle einer Wiederholung solcher große Änderungen die Höhe des Reliefs, wird dies zweifellos als Warnung dienen. Später wurde in Japan eine spezielle Untersuchung der historischen Erdbebenzyklen in der Nähe von Tokio durchgeführt und es wurden auch lokale Messungen der modernen Verformung der Kruste und der Häufigkeit von Erdbeben durchgeführt. Die gewonnenen Ergebnisse ließen einige japanische Seismologen vermuten, dass eine Wiederholung des stärksten Kanto-Erdbebens (1923) derzeit nicht zu erwarten ist, Erdbeben in benachbarten Gebieten aber nicht ausgeschlossen sind.

Seit Beginn unseres Jahrhunderts, wenn nicht früher, wurden Annahmen über verschiedene Arten von "Auslösemechanismen" gemacht, die in der Lage sind, eine anfängliche Bewegung der Erdbebenquelle zu verursachen. Zu den schwerwiegendsten Annahmen gehört die Rolle von Unwettern, Vulkanausbrüchen, Erdanziehungskraft Mond, Sonne und Planeten. Um solche Auswirkungen zu finden, wurden zahlreiche Kataloge von Erdbeben analysiert, darunter sehr vollständige Listen für Kalifornien, aber es wurden keine eindeutigen Ergebnisse erzielt. Zum Beispiel wurde vermutet, dass die resultierende zusätzliche Anziehungskraft, da die Planeten alle 179 Jahre ungefähr in einer Linie stehen, einen starken Anstieg der Seismizität verursacht. San-Andreas-Verwerfung Süd-Kalifornien verursachte nach dem Erdbeben von Fort Tejon im Jahr 1857 keine zerstörerischen seismischen Erschütterungen, so dass die Auswirkungen dieses "planetarischen" Abzug auf den angezeigten Fehler im Jahr 1982 als besonders wahrscheinlich angesehen werden. Zum Glück für Kalifornien ist dieses Argument ernsthaft fehlerhaft. Erstens zeigen weltweite Erdbebenkataloge, dass in den vergangenen Episoden einer solchen Anordnung der Planeten: 1803, 1624 und 1445 keine Zunahme der seismischen Aktivität beobachtet wurde. Zweitens ist die zusätzliche Anziehungskraft relativ kleiner oder entfernter Planeten im Vergleich zur Wechselwirkung zwischen Erde und Sonne vernachlässigbar. Das bedeutet, dass neben dem Zeitraum von 179 Jahren die Möglichkeit vieler anderer Periodizitäten in Betracht gezogen werden muss, die mit der gemeinsamen Aktion der größten Himmelskörper verbunden sind.

Um eine verlässliche Vorhersage zu treffen, wie beispielsweise die Vorhersage der Mondphasen oder des Ausganges einer chemischen Reaktion, ist eine starke theoretischer Hintergrund. Leider gibt es derzeit noch keine präzise formulierte Theorie zur Entstehung von Erdbeben. Basierend auf unserem aktuellen, wenn auch begrenzten Wissen darüber, wo und wann seismische Erschütterungen können wir grobe Vorhersagen treffen, wann das nächste große Beben auf einer bekannten Verwerfung zu erwarten ist. Tatsächlich stellte H. F. Reed nach dem Erdbeben von 1906 unter Verwendung der Theorie des elastischen Rückstoßes fest, dass das nächste stärkste Erdbeben in der Gegend von San Francisco in etwa hundert Jahren auftreten sollte.

Derzeit wird viel experimentell gearbeitet. Es werden verschiedene Phänomene untersucht, die sich als Vorboten, „Symptome“ eines bevorstehenden Erdbebens herausstellen könnten. Obwohl die Versuche einer umfassenden Lösung des Problems beeindruckend aussehen, geben sie wenig Anlass zu Optimismus: Es ist unwahrscheinlich, dass das Vorhersagesystem in naher Zukunft in den meisten Teilen der Welt praktisch umgesetzt wird. Darüber hinaus erfordern die Methoden, die derzeit als die vielversprechendsten erscheinen, sehr ausgefeilte Geräte und große Anstrengungen der Wissenschaftler. Die Einrichtung von Netzen von Vorhersagestationen in allen Gebieten mit hohem seismischen Risiko wäre ein äußerst kostspieliges Unterfangen.

Darüber hinaus ist ein großes Dilemma untrennbar mit der Erdbebenvorhersage verbunden. Angenommen, seismologische Messungen deuten darauf hin, dass in einem bestimmten Gebiet in einem bestimmten Zeitraum ein Erdbeben einer bestimmten Stärke auftreten wird. Davon muss ausgegangen werden gegebenen Bereich und galt früher als seismisch, sonst wären solche Studien nicht durchgeführt worden. Daraus folgt, dass sich ein Erdbeben, das während des angegebenen Zeitraums auftritt, als reiner Zufall herausstellen kann und kein starker Beweis dafür ist, dass die für die Vorhersage verwendeten Methoden korrekt sind und in Zukunft nicht zu Fehlern führen werden. Und wenn dies der Fall ist, indem eine bestimmte Vorhersage getroffen wird und nichts passiert, wird dies natürlich als Beweis dafür gewertet, dass die Methode unzuverlässig ist.

BEI In letzter Zeit in Kalifornien wurden die Aktivitäten im Zusammenhang mit der Erdbebenvorhersage stark intensiviert; was 1975 zur Bildung eines wissenschaftlichen Beirats führte, dessen Aufgabe es ist, die Zuverlässigkeit von Prognosen für den staatlichen Katastrophenschutz zu bewerten.

Es wurde vereinbart, dass jede zu berücksichtigende Prognose vier Hauptelemente umfassen sollte: 1) die Zeit, während der die gegebenes Ereignis, 2) der Ort, an dem es auftreten wird, 3) die Größengrenzen, 4) die Schätzung der Wahrscheinlichkeit Zufall, d.h. die Tatsache, dass das Erdbeben ohne Zusammenhang mit den Phänomenen auftreten wird, die einer speziellen Untersuchung unterzogen wurden.

Die Bedeutung eines solchen Rates liegt nicht nur darin, dass er die Aufgabe der zuständigen Behörden erfüllt, um minimale Verluste bei einem Erdbeben sicherzustellen, sondern auch, dass der von diesem Rat gezeigte Ermessensspielraum für Prognosewissenschaftler nützlich ist, da er eine unabhängige Überprüfung ermöglicht. In einem breiteren sozial Eine solche wissenschaftliche Jury hilft, die unbegründeten Vorhersagen aller Arten von Hellsehern und manchmal skrupellosen Menschen, die nach Ruhm streben, auszusortieren.

Die sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen der Erdbebenvorhersage sind umstritten. Da sich die seismologische Forschung in verschiedenen Ländern entwickelt, werden wahrscheinlich zahlreiche Vorhersagen von Erdbeben gemacht, die in wahrscheinlichen Quellzonen auftreten sollten.

BEI westliche Länder es wurde eine studie über negative sowie positive auswirkungen der prognose durchgeführt. Wenn es zum Beispiel an einem Ort möglich wäre, den Zeitpunkt eines großen zerstörerischen Erdbebens ungefähr ein Jahr vor dem erwarteten Datum sicher vorherzusagen und dann kontinuierlich zu verfeinern, dann würden die Opferzahlen und sogar die Höhe der materiellen Schäden durch dieses Erdbeben erheblich reduziert werden, aber die Öffentlichkeitsarbeit in der Region würde gestört und die lokale Wirtschaft würde zusammenbrechen.

Das einzige Beispiel für ein bisher erfolgreich vorhergesagtes Erdbeben ist das Haicheng-Erdbeben von 1975 in der Provinz Liaoning in China. In jenen Jahren, lange vorher Erdbeben In China wurde ein Netzwerk geologischer, geophysikalischer und anderer Beobachtungen organisiert, um Änderungen des physikalischen Zustands des Erdinneren, der Oberflächenhänge, der seismischen Aktivität, des Grundwasserspiegels und des Gehalts verschiedener Gase darin zu überwachen. Aufgrund aller erhaltenen Daten wurde beschlossen, die Bevölkerung der Stadt zu evakuieren. Ein paar Stunden später war er unter den Ruinen, aber es gab fast keine Verluste.

Um auf die äußerst komplexe Aufgabe zurückzukommen – die Vorhersage von Erdbeben – stellen wir fest, dass Wissenschaftler in vielen Ländern weiterhin nach Erdbebenvorläufern suchen. Heute sind sie in mehrere Gruppen eingeteilt.

Dies sind zunächst seismologische Vorläufer - eine Zunahme der Anzahl von Vorbeben eines großen Erdbebens.

Geophysikalische Anzeichen sind eine Abnahme des elektrischen Widerstands von Gesteinen, Schwankungen des Moduls des gesamten Magnetfeldvektors usw.

Von den hydrogeologischen Vorläufern eines Erdbebens nennen sie eine Abnahme und dann einen starken Anstieg des Grundwasserspiegels in Brunnen und Brunnen, eine Änderung der Wassertemperatur, einen erhöhten Gehalt an Radon, Kohlendioxid und Quecksilberdampf.

Und natürlich das anomale Verhalten von Tieren