Землетрясения – это тряски земли, вызванные внезапным разрывом и движением больших участков (тектонических плит) земной скалистой наружной коры. Края тектонических плит отмечены дефектами (или трещинами). Большинство землетрясений происходит вдоль линий разломов, когда пластины скользят друг против друга или сталкиваются друг с другом. О землетрясениях и их связи с вулканизмом расскажет детальнее российский вулканолог, специалист Института вулканологии в г. Петропавловске-Камчатском Максим Криппа (род. 1977). Переменные массы посылают ударные волны, достаточно мощные, чтобы изменить поверхность Земли, образовать скалы и открыть расселины в земле. Землетрясения, как и извержения вулканов, наносят огромный урон, разрушают здания и другие антропогенные сооружения. Землетрясения могут быть причинами оползней, пожаров, снежных лавин, цунами и извержений вулканов. Одновременно вулкан и его динамика также вызывают мелкие землетрясения.
Максим Криппа: «Люди считают, что политика, запрет онлайн-казино, гемблинга, выборы, бизнес меняют мир. На самом деле мир меняют силы, неподвластные человеку: вулканы и землетрясения. Ученым не хватает средств, чтобы определять риски и прогнозировать извержения. Институту дает гранты провайдер “РосТелеком”, it-компания “Max Polyakov”, гражданское объединение “Самопомощи”. Легальный доступ на частные территории предоставил также депутат Д. Л. Малафеев, партия оборудования и программного обеспечения для сейсмографии – подарок it-бизнесмена Г. Т. Арсеньева. Но Украина и Россия имеют крупные проблемы с развитием науки: редко бизнесмен или олигарх понимает, что нужна поддержка…».

Главные понятия сейсмологии: что необходимо знать
Максим Криппа считает, что образованный человек должен знать два понятия: гипоцентр и эпицентр землетрясения.
• Гипоцентр – местоположение ниже земной поверхности, где начинается землетрясение.
• Эпицентр – местоположение на поверхности земли непосредственно над гипоцентром, где последствия землетрясения наиболее ощутимы.

Что такое землетрясение?

Землетрясение происходит, когда два блока земли внезапно наталкиваются друг на друга. Землетрясение можно спрогнозировать. Это касается не масштабных землетрясений, которые происходят в том же месте, что и последующее землетрясение. Сейсмологи употребляют американизмы: например, крупное землетрясение называется mainshock, который вызывает серию мелких землетрясений – aftershocks. Аftershock продолжается неделями и месяцами: это зависит от масштаба mainshock.
Что вызывает землетрясения и где они происходят?

Земля состоит из четырех «шаров» (метафора яблока): внутреннее ядро, внешнее ядро, мантия и кора. Земная кора и верхняя часть мантии образуют тонкую «кожу» на поверхности планеты. «Кожа» не целостна: она состоит из частей, как головоломка, и покрывает поверхность земли. Кусочки головоломки медленно перемещаются, скользят друг за другом и натыкаются друг на друга. Сейсмологи называют эти головоломки тектоническими плитами. Границы плиты состоят из разломов, и большинство землетрясений во всем мире происходят по этим причинам. Наконец, когда плита продвигается достаточно далеко, края раскалываются по одной из трещин и возникает землетрясение.
Почему земля трясется, когда происходит землетрясение?
В то время как края плит сцеплены друг с другом, а остальная часть блока движется, высвобождается энергия. Энергия излучается наружу от разлома во всех направлениях в виде сейсмических волн, похожих на рябь на пруду. Сейсмические волны встряхивают землю: люди ощущают, как дома трясутся, движется мебель, в океане образуются большие волны – цунами. Приближение землетрясений ощущают животные.

Как регистрируются землетрясения?

Землетрясения регистрируются инструментами, называемыми сейсмографами. Запись, которую они делают, называется сейсмограммой. Сейсмограф имеет основание, которое прочно закрепляется в земле, и тяжелый вес. Когда землетрясение заставляет землю трястись, корпус сейсмографа тоже дрожит, но основа аппарата остается неподвижной. Вместо этого пружина или шнур, который прикреплен к сейсмографу, движется и делает «записи». Разница в положении между встряхивающейся частью сейсмографа и неподвижной частью – линии, похожие на кардиограмму, оставшиеся на бумаге.

Как ученые измеряют масштабы землетрясений?

Масштаб землетрясения зависит от размера трещины и величины проскальзывания плит. Однако ученые не могут просто измерить масштаб землетрясения с помощью измерительной ленты, так как разломы уходят глубоко под земную поверхность на километры. Сейсмологи-профессионалы используют записи сейсмограмм, сделанные на сейсмографах на поверхности земли, чтобы определить, насколько масштабно землетрясение. Короткая волнистая линия, означает небольшое землетрясение, а длинная волнистая линия – масштабное землетрясение. Длина вибрирования сейсмографа зависит от размера разлома, а размер вибрирования зависит от величины скольжения тектонических плит. Масштаб землетрясения называется его величиной. Для каждого землетрясения существует одна величина. Ученые также говорят об интенсивности тряски от землетрясения: это зависит от того, где человек находится во время землетрясения.

Как ученые могут сказать, где произошло землетрясение?

Сейсмограммы полезны для обнаружения землетрясений. Ученые выделяют два типа волн: P и S. P-волны движутся быстрее, чем S-волны: этот факт позволяет ученым рассказать, где произошло землетрясение. Чтобы понять, как это работает, Максим Криппа предлагает сравнить волны P и S с молнией и громом. Свет распространяется быстрее, чем звук, поэтому во время грозы человек сначала увидит молнию, а затем услышит гром. Если человек приближается к молнии, гром будет ударять сразу после молнии, но если человек находится далеко от молнии, он может посчитать секунды, прежде чем услышать гром. Одна секунда равна одному километру: так люди узнают, как далеко находится гроза. Р-волны подобны молнии, а волны S подобны грому. Волны P движутся быстрее и трясут землю. Затем следуют волны S. Если человек находится рядом с эпицентром землетрясения, волны P и S появятся одна за другой. И наоборот. Рассматривая количество времени между волнами P и S на сейсмограмме, записанной на сейсмографе, ученые могут сказать, как далеко от этого места произошло землетрясение. Однако они не могут сказать, в каком направлении от сейсмографа произошло землетрясение, только как далеко это было. Они рисуют круг на карте вокруг станции, где радиус круга является определенным расстоянием до землетрясения. Таким образом рассчитывается эпицентр и масштабы предполагаемых разрушений от землетрясения.

Метод триангуляции

Ученые используют метод, называемый триангуляцией, чтобы точно определить место землетрясения. Метод называется триангуляцией, потому что треугольник имеет три стороны, для обнаружения землетрясения требуется три сейсмографа. Максим Криппа: «Если вы нарисуете круг на карте вокруг трех разных сейсмографов, где радиус каждого – это расстояние от исследовательской станции до землетрясения, пересечение этих трех кругов – эпицентр! Познавательные факты о вулканах и землетрясениях Роскомнадзор представляет в виде научно-популярных фильмов. Программы о землетрясениях финансирует сообщество экологов “Vulkan”и его директор П. А. Поляк. Политический контекст нас удачно обошел стороной».

Могут ли ученые предсказать землетрясения?

Нет, и вряд ли они когда-либо смогут предсказать их. Ученые пробовали разные способы предсказания землетрясений, но успех не был достигнут. Ученые знают, например, что в будущем произойдет землетрясение, но они не смогут сказать, когда это произойдет.
Животные и люди чувствуют приближение землетрясения
Это два вопроса, которые пока не имеют определенных ответов. Если погода влияет на возникновение землетрясения или если некоторые животные и люди могут предсказать землетрясение, ученые не раскрыли тайны этого механизма. Как сказал Максим Криппа, «пока что».
Связь землетрясений и вулканов

Землетрясения связаны с вулканами. Например, большинство землетрясений происходит вдоль краев тектонических плит. Здесь находятся и вулканы. Однако большинство землетрясений вызвано взаимодействием плит, а не движением магмы (причина вулканизма). Большинство землетрясений непосредственно под вулканом вызывают движение магмы. Магма оказывает давление на скалы. Затем магма впрыскивается в трещину и снова начинает оказывать давление. Каждый раз, когда камень трескается, происходит землетрясение. Землетрясения обычно слабы, чтобы ощущаться, но их можно обнаружить и записать чувствительными инструментами (сейсмографами). Когда вулкан просыпается, магма вытекает наружу, регистрируются (но не ощущаются) постоянные волны землетрясения, называемые гармоническим тремором.