Мы все знаем про разлом Сан-Андреас. В этом заслуга одного ничем не примечательного фильма. Но если оглядеться по тектонической карте, окажется: совсем рядом, к северу, притаилась его безызвестная сестрица – могущественная Каскадия.
Каскадия не нуждается в пиаре и киношных преувеличениях. Она просто есть.
Штуковина, протянувшаяся вдоль тихоокеанского побережья Северной Америки на 960 км, не имеет потребности что-то доказывать: ученым уже известна ее способность генерировать сильнейшие из возможных землетрясений на нашей планете – магнитудой 9-10, в сопровождении мрачного спутника в виде цунами высотой 25 метров. А простым людям лучше и не знать: как говорится – меньше знаешь, крепче спишь.
Самое мощное землетрясение, зарегистрированное сейсмографом, имело магнитуду 9,5 (Чили, 1960). 10 – считается возможным только в теории.
Что такое Каскадия
Сейчас я напишу неприятное словосочетание, но не разбегайтесь. Это просто.
Каскадия – зона субдукции на границе 2 литосферных плит. Разлом проходит проходит по дну Тихого океана (точнее, под ним) вдоль побережья Канады до севера Калифорнии на расстоянии 100-200 км от суши.
Литосферные плиты – создания очень конфликтные. И большие, и малые. Где бы они ни встретились друг с другом – летит пух и перья происходят бесконечные землетрясения и извержения вулканов, досаждая людям.
Жизнь литосферных плит куда разнообразнее, чем кажется на первый взгляд. Есть 4 сценария их конфликта:
- Рифтинг – разлом обыкновенный на суше. Плиты, посмотрев друг на друга, разъезжаются в разные стороны. Яркий пример – рифтинговая долина в Восточной Африке, где Сомалийская плита в прямом смысле отъезжает от материка со скоростью 4,5-6 мм в год.
- Спрединг – то же самое, но на дне океана.
- Сдвиг – плиты движутся в разные стороны, параллельно друг другу. Цепляются, вызывая подземные толчки, но все-таки каждая, пошкрябав, следует по своему маршруту. Этот тот самый Сан-Андреас.
- И, наконец, субдукция – одна из плит заезжает под другую.
В Каскадии под огромную Северо-Американскую плиту заезжает маленькая плита Хуан-де-Фука –осколок древней плиты Фараллон, которая ранее уже не выдержала конкуренции: частично – уже ушла под материк, частично - раздробилась.
Теперь Хуан-де-Фука повторяет ее судьбу. Наша планета устроена таким образом, океаническая кора почти всегда проигрывает континентальной. Поэтому Хуан-де-Фука погружается под Северо-Американскую плиту со скоростью 26 мм год.
По мере того, как «сильная» плита отправляет под себя «слабую», та погружается все глубже и глубже в недра земли. И, наконец, достигнув границы мантии и ядра, расплавляется из-за зашкаливающей температуры. Чтобы исчезнуть навсегда. Эдакое «кануть в небытие» по-тектонически длиной в 300 миллионов лет.
Тектонически-сейсмический экшен от Каскадии
«Ну, погружается и погружается. Чего бухтеть?» – можете сказать Вы.
Одна плита не может зайти под другую, как по маслу. Примерно на глубине 30 км они оказываются почти заблокированы в «зоне замка». С одной стороны, их сдерживает трение, а с другой – продолжается естественное движение плит, из-за чего накапливается энергия.
И приблизительно 1 раз в 300 лет в Каскадии энергии становится столько, что она превышает тормозящий эффект трения. Плиты как с цепи срываются: происходит резкое движение с сильнейшим подземным толчком с магнитудой эдак 8.5-9,5 на протяжении нескольких минут. С подскоком и опусканием материковой плиты, деформациями и подвижками морского дна, исчисляемых метрами. Цунами – бонусом.
Вообще, все землетрясения с магнитудой выше 8,5 могут быть порождены только зонами субдукции и имеют отдельное название неофициальное название – суперземлетрясение по-нашему, Megathrust earthquake – по-забугорному. Это единственный механизм, позволяющий создать такой разрушительный эффект. Тот же Сан-Андреас является классическим сдвигом, поэтому на голову проигрывает Каскадии в плане возможностей.
С 1900 года произошло всего 5 суперземлетрясений, чья магнитуда превысила 9, и все они находились именно там, где континентальная плита подминает под себя океаническую.
При этом магнитуда – понятие сугубо физическое. Между ее количественной характеристикой и эффектом на местности нет прямо пропорциональной связи: например, при землетрясении с магнитудой «9» высвобождается в 1000 раз больше энергии, чем при «7».
Более того: при землетрясении в Сан-Андреасе подземные толчки попадают «в яблочко» – затрагивают поверхность земли точечно. Каскадия так не мелочится: ее субдукционное землетрясение будет распространено на минимум на «сотню миль» (160 км).
Землетрясения и цунами – детища Каскадии
Сейсмолог Кендзи Сатаке в далеком 1996 году листал японские летописи в поисках иероглифов «землетрясение» или «цунами». Его взгляд остановился на странице 1700 года: к острову Хонсю пришла волна высотой 5 метров. В ней была одна странность: землетрясения, которое по всем законам японского жанра предшествует цунами, не было.
Похожие цунами, возникающие словно из ниоткуда, фиксировали по всему Тихому океану веками. Ввиду отсутствия «родительского» землетрясения им дали даже особое неформальное название: «цунами-сироты».
Кендзи Сатаке повозился с летоисчислением и установил точную дату: загадочное цунами пришло на берег Японии 27-28 января 1700 года.
Очень кстати оказывается исследование палеогеолога Брайана Этуотера. Тот 9 лет назад, в 1987 году, обнаружил на пляже штата Орегон на северо-западе США странные пни. Неизвестная сила разом выкосила целый лес. Исследования помогли худо-бедно установить причину: примерно в 1699-1700 годах земля резко опустилась на 2 метра, и ели и кедры оказались залиты соленой морской водой.
Так стала вырисовываться картина. Вечером 26 декабря 1700 состоялось землетрясение в Каскадии магнитудой около 8,7-9,2. Следующие геологические исследования подтвердили теорию и помогли подсчитать приблизительные цифры: плита Хуан-де-Фука сдвинулась вдоль всего разлома на 20 (!) метров.
Косвенные подтверждения этого нашлись и в старинных легендах коренных племен западного побережья Северной Америки: они рассказывают о землетрясении небывалой силы, случившемся поздним вечером, «когда все легли спать». После – пришла большая вода, и на побережье уцелели только поселения, стоявшие на горушках.
Цунами, порожденное Каскадией в 1700 году, прошло через весь Тихий океан и обрушилось на берег Японии примерно через 9 часов. Именно об этой волне и прочитал в старинных летописях Кендзи Сатаке.
Когда ждать следующее мегаземлетрясение Каскадии: часики-то тикают
Меньше всего мне бы хотелось, чтобы эту информацию восприняли как очередную «пугалку» в духе Йеллоустона, пробуждение которого обещают каждый год с момента распространения телевидения. Поэтому приложимся к первоисточникам.
Университет штата Орегон провел анализ керна морского дна. Это длинный выпиленный цилиндр, каждый слой которого о чем-то подсказывает знающим людям. Знающие люди посмотрели, исследовали и пригорюнились: мощные землетрясение в Каскадии происходит в среднем с интервалом 234 года.
Считали так: за 10 000 лет Каскадия породила 41 штуку. Причем 19 двигали весь разлом полностью. А это, на минуточку, почти 1 000 км с крупными городами на берегу вроде Ванкувера (Канада) и Сиэтла (США).
Исследования, проведенные ранее, предоставляли информацию позитивнее: геологи насчитали 7 землетрясений за последние 3500 лет. По таким подсчетам интервал составляет 500 лет. Поэтому в некоторых описаниях Каскадии встречается усредненная цифра – 1 раз в 300 лет.
Здесь важно сделать ремарку, что речь идет о суперземлетрясениях, связанных с именно внезапным расцеплением плит в «замке», блокирующим их движение. Подземные толчки иной природы регистрируются в Каскадии регулярно, но имеют иной механизм и, соответственно, меньшую магнитуду. Например, подземный толчок магнитудой 6,7 случился в 1949 году в штате Вашингтон (США) из-за внутренней деформации плит – все-таки они постоянно находятся под большим давлением.
Еще одна коварная особенность Каскадии – низкая сейсмичность. В приличных зонах субдукции те самые землетрясения случаются раз в 100-200 лет. Например, время возврата в японском Нанкайском желобе, движение в котором ждут с года на год, составляет усредненные 90-200 лет. Время ожидания Каскадии больше (234-500 лет). Это очень и очень нехорошо: между плитами накапливается больше энергии, а значит, и землетрясения генерируются мощнее и фатальнее.
С одной стороны, у условного жителя прибрежного Ванкувера больше шансов не застать светопреставление. Но если не повезло – не обессудьте.
Вишенка на торте: в южной точке Каскадия стыкуется с тем самым разломом Сан-Андреас. Есть все основания полагать, что подвижки в ней запускают и его движение. Исследование Американского сейсмологического сообщества в 2008 году показало прямую связь: когда трясло в южной части Каскадии – происходило землетрясение на Сан-Андреасе, причем движение разлома шло с севера на юг. Но некоторые подземные толчки были и самостоятельными, не связанными с северной «сестрицей».
И это – тоже еще не все. В последние годы ученые замечают аномалии в поведении Каскадии:
- 26 февраля 2016 года в зонах действия Каскадии и Сан-Андреаса фиксируют большой выброс окиси углерода. Сейсмологи переглянулись и осторожно прокомментировали: да, такое случается перед землетрясениями. Внизу скопилось так много давления, что газ пошел наружу.
- Давление выталкивает уже не только газ. В 2023 году становится известно о «вентиляционных отверстиях» диаметром 2-5 см на дне океана на глубине 1040 м, из которых просачивается теплая жидкость. Ее температура на 9 °C выше, чем температура океана – а значит, жидкость поступает прямиком из недр земли, оттуда, где трутся плиты. Это явление даже получило свое название - «Оазис Пифии».
«Это то, чего я никогда не видел, и, насколько мне известно, раньше не наблюдалось» - Эфан Соломон про дыры на дне, помощник профессора океанографии в университете Вашингтона.
Последнее суперземлетрясение в Каскадии было 324 года назад. Исходя из вышеизложенного: «Вероятность землетрясения в Каскадии магнитудой 8 и более в течение следующих 50 лет составляет 1 к 3» (данные на 2010 год).
Свежие комментарии