Линия разлома Сан-Андреас

Некоторые из крупнейших мировых мегаполисов расположились как раз в районе опаснейших разломов земной коры, Калифорнийцам, живущим на линии разлома Сан-Андреас, постоянно угрожают разрушительные землетрясения.

Масштабы разрушений. Когда после землетрясения 18 апреля 1906 года пыльная буря улеглась, по всему Сан-Франциско прокатилась волна пожаров. Катастрофа унесла 3000 жизней. Это землетрясение было самым сильным в США за нынешнее столетие – магнитуда по шкале Рихтера составила 8,3.

Измученная земля. В районах пустынь, таких, как равнина Карризо в 160 км к северу от Лос-Анджелеса, четко видна линия разлома Сан-Андреас. Здесь подвижки земли в высшей степени непредсказуемы и течения, десятилетиями придерживавшиеся одного русла, могут неожиданно повернуть вспять после очередного землетрясения. Были зафиксированы смещения русел на 120м в сторону.

Полоса давления. Трещины в дорожных покрытиях свидетельствуют о разломе. В районе гор Сан-Гейбриел к северу от Лос-Анджелеса асфальт улиц порой вспучивается – это силы, накапливающиеся вдоль линии разлома, давят на горную гряду. В результате с западной стороны горные породы сжимаются и крошатся, ежегодно образуя до 7 т осколков, которые подбираются все ближе и ближе к Лос-Анджелесу. Как тут не вспомнить замечание, что в этой части Калифорнии «цивилизация существует лишь с молчаливого попустительства природы.

На первый взгляд улицы Тафта, что в центральной Калифорнии, ничем не отличаются от улиц любого другого города Северной Америки. Дома и сады вдоль широких проспектов, автомобильные стоянки, уличные фонари через каждые несколько шагов. Однако более пристальный взгляд обнаруживает, что линия тех же фонарей не совсем ровная, а улица словно перекручивается, как будто ее взяли за концы и тянут в разных направлениях. Причина этих странностей в том, что Тафт, как и многие калифорнийские крупные городские центры, построен вдоль разлома Сан-Андреас – трещины в земной коре, 1050 км которой проходят по территории США. Полоса, протянувшаяся от побережья к северу от Сан-Франциско до Калифорнийского залива и уходящая в глубь земли примерно на 16 км, представляет собой линию соединения двух из 12 тектонических плит, на которых расположены океаны и континенты Земли. Средняя толщина этих плит около 100 км, они находятся в постоянном движении, дрейфуя на поверхности жидкой внутренней мантии и сталкиваясь друг с другом с чудовищной силой, когда изменяется их местоположение. Если они наползают одна на другую, в небо вздымаются огромные горные хребты, такие, как Альпы и Гималаи. Однако обстоятельства, породившие разлом Сан-Андреас, совершенно иные. Здесь края Североамериканской (на которой покоится большая часть этого континента) и Тихоокеанской (поддерживающей большую часть калифорнийского побережья) тектонических плит похожи на плохо пригнанные зубцы шестеренки, которые не налезают один на другой, но и не входят аккуратно в предназначенные для них пазы. Плиты трутся одна о другую, а образующаяся вдоль их границ энергия трения выхода не находит. От того, в какой части разлома скапливается такая энергия, зависит, где произойдет и какой силы будет следующее землетрясение. В так называемых «плавающих зонах», где перемещение плит происходит относительно свободно, накапливающаяся энергия высвобождается в тысячах мелких толчков, практически не наносящих ущерба и регистрируемых лишь самыми чувствительными сейсмографами. Другие же участки разлома – их называют «замковыми зонами» – кажутся совершенно недвижимыми, там плиты прижаты одна к другой так плотно, что перемещений не происходит сотни лет. Напряжение постепенно нарастает, пока наконец обе плиты не сдвинутся, высвобождая в мощном рывке всю накопившуюся энергию. Тогда происходят землетрясения с магнитудой не менее 7 по шкале Рихтера, подобные разрушительному сан-францисскому землетрясению 1906 года.

Между двумя описанными выше лежат промежуточные зоны, чья активность хотя и не столь разрушительна, как в замковых, но тем не менее значительна. Город Паркфилд, расположенный между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом, находится в такой промежуточной зоне. Землетрясений с магнитудой до 6 по шкале Рихтера можно ожидать здесь каждые 20-30 лет; последнее случилось в Паркфилде в 1966 году. Явление цикличности землетрясений уникально для данного региона. С 200 года н. э. в Калифорнии произошло 12 крупных землетрясений, но именно катастрофа 1906 года привлекла к разлому Сан-Андреас внимание всего мира. Это землетрясение, с эпицентром в Сан-Франциско, вызвало разрушения на колоссальной территории, протянувшейся с севера на юг на 640 км. Вдоль линии разлома в считанные минуты почва сместилась на 6 м – ограждения и деревья были повалены, дороги и системы коммуникаций разрушены, подача воды прекратилась, и последовавшие за землетрясением пожары забушевали по всему городу. По мере того, как геологическая наука развивалась, появились более совершенные измерительные приборы, способные постоянно следить за перемещениями и давлением водных масс под земной поверхностью. В течение ряда лет перед крупным землетрясением сейсмическая активность несколько увеличивается, так что, вполне возможно, их удастся прогнозировать за многие часы или даже дни до начала.

Архитекторы и строительные инженеры учитывают возможность землетрясений и проектируют здания и мосты, которые могут выдержать определенную силу колебаний земной поверхности. Благодаря этим мерам сан-францисское землетрясение 1989 года уничтожило в основном постройки старой конструкции, не нанеся вреда современным небоскребам. Тогда погибли 63 человека – большинство из-за крушения огромной секции двухъярусного моста Бей-Бридж. По прогнозам ученых, в ближайшие 50 лет Калифорнии грозит серьезная катастрофа. Предполагается, что землетрясение с магнитудой 7 по шкале Рихтера произойдет на юге Калифорнии, в районе Лос-Анджелеса. Оно может причинить ущерб на миллиарды долларов и унести 17 000-20 000 жизней, а от дыма и пожаров могут погибнуть еще 11,5 миллиона человек. А поскольку энергия трения, возникающего вдоль линии разлома, имеет тенденцию к накоплению, каждый приближающий нас к землетрясению год увеличивает его вероятную силу.