Землетрясение

Как начать задание «Тысячелетние скалы»

Для этого направляйтесь в локацию Вход в Разлом и отыщите там персонажа по имени Ван. Не исключено, что он появляется здесь только после завершения миссии «Исследования Разлома». Поговорите с шахтером. Он расскажет вам про образование Камня памяти Миллелитов и тайне солдата из древности, способной привести к несметным сокровищам.

Для получения клада вы должны будете отыскать 6 различных подношений, а именно:

• Солнечные часы эпох – не забывайте о прошлом.
• Парящее перо – знак высоких идеалов.
• Шлем защиты – позволяет уберечься от камнепада.
• Цветок созерцания – вырос на скалах Разлома.
• Общий кубок – был создан в память о дружбе.
• Копье соратника – для уничтожения врагов.

Ниже мы расскажем, как добыть все эти предметы.

Продольные и поперечные волны.

На сейсмограммах эти волны появляются первыми. Раньше всего регистрируются продольные волны, при прохождении которых каждая частица среды подвергается сначала сжатию, а затем снова расширяется, испытывая при этом возвратно-поступательное движение в продольном направлении (т.е. в направлении распространения волны). Эти волны называются также Р-

волнами, или первичными волнами. Их скорость зависит от модуля упругости и жесткости породы. Вблизи земной поверхности скоростьР -волн составляет 6 км/с, а на очень большой глубине — ок. 13 км/с. Следующими регистрируются поперечные сейсмические волны, называемые такжеS -волнами, или вторичными волнами. При их прохождении каждая частица породы колеблется перпендикулярно направлению распространения волны. Их скорость зависит от сопротивления породы сдвигу и составляет примерно 7/12 от скорости распространенияР- волн.

Другие виды землетрясений

Существует несколько разновидностей:

1. Техногенные толчки вызываются подземными ядерными испытаниями, горнорудными производствами с использованием взрывных технологий, эксплуатацией нефтегазовых месторождений, обрушениями при выработке карьеров.
2. Вулканические землетрясения часто предшествуют извержению вулкана. Они не бывают сильными, но имеют продолжительный характер.
3. Обвальные толчки происходят, когда в недрах земли большие пустоты под давлением вышележащего грунта обрушиваются вниз.
4. Землетрясения искусственного характера. В отличие от природных явлений, такой класс подземных толчков создается людьми специально. Это может быть проведено в исследовательских целях или для тушения пожаров на газовых месторождениях.

Геофизики обнаружили вращение внутреннего ядра Земли

Проанализировав распространение сейсмических волн при землетрясениях, авторы нового исследования пришли к выводу, что внутреннее ядро Земли вращается со скоростью около 0,05–0,1 градуса в год.

Ядро Земли разделяется на расплавленное внешнее ядро толщиной около 2200 километров, переходную зону и твердое внутреннее ядро, радиус которого — примерно 1300 километров. На глубине около 2900 километров находится граница между внешним ядром и нижними слоями земной мантии (граница Вихерта — Гутенберга). Температура на границе внутреннего ядра составляет приблизительно 5700 К (5400 °C), внешнего – от 4400 °C до 6100 °C.

Ученые пока не до конца понимают, как в земных недрах возникает эффект «магнитного динамо», при котором благодаря движению жидких масс генерируется магнитное поле Земле. Но они считают, что этот эффект тесно связан с динамическими процессами вблизи границы между внутренним и внешним ядром. Сдвиги в расположении магнитных полюсов, изменения напряженности магнитного поля и аномальные сейсмические данные побудили их рассмотреть взаимоотношение внешнего и внутреннего ядра подробнее.

«В 1996 году наша группа впервые обнаружила небольшое, но систематическое изменение сейсмических волн, проходящих через внутреннее ядро, которое мы интерпретировали как свидетельство дифференциального вращения внутреннего ядра относительно поверхности Земли, — говорит профессор Сяодун Сун (Xiaodong Song) из Иллинойского и Пекинского университетов. — Тем не менее в некоторых исследованиях считается, что то, что мы интерпретируем как движение, является результатом сейсмических волн, отражающихся от чередующихся подъемов и опусканий внутренней границы ядра».

Теперь профессор Сун и аспирант Иллинойского университета И Ян (Yi Yang) проанализировали сейсмические данные из различных географических точек от повторяющиеся землетрясений, так называемых «дублетов», которые происходят в одном месте в разное время. «Наличие данных из одного и того же места, но полученных в разное время, позволяет нам отличать изменения сейсмических сигналов из-за локальных изменений рельефа от тех, что меняются из-за движения и вращения», — пояснил Ян. Ученые выявили некоторые сейсмические волны, изменения в которых при проходе через внутреннее ядро не могли бы произойти, если бы эта часть ядра была бы неподвижной относительно других оболочек Земли.

Исследование опубликовано в журнале Earth and Planetary Science Letters.

Что происходит при сильнейшем землетрясении

На поверхности земли видны волны, возникают новые геологические формации, водоемы, реки меняют русло. Люди и животные погибают.

Если землетрясение произошло в прибрежной зоне, часто возникает цунами. Может произойти общее понижение или повышение уровня земли.

Известные факты из истории:

1. Самое сильное землетрясение, зафиксированное сейсмологами, случилось в Чили в 1960 году, оно составило 9,5 баллов по шкале Рихтера. После этого пошло цунами высотой 10 метров. Волны пересекли Тихий океан и достигли берегов Японии. Погибло 6000 человек. Два миллиона человек остались без крова.
2. Больше всего жизней унесло китайское землетрясение в 1920 году. Возникали огромные трещины, которые поглощали целые деревни. 230000 человеческих жертв.

К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

Как изучают мантию?

Мантия находится глубоко под Землей, и даже самые глубокие буровые скважины не доходят до нее. Но иногда при прорыве газов через земную кору образуются так называемые кимберлитовые трубки. Через них на поверхность поступают мантийные породы и минералы. Самый знаменитый из них — это алмаз, самый глубокорасположенный фрагмент нашей планеты, который мы можем изучать. Благодаря таким трубкам мы можем судить о строении мантии.

Кимберлитовая трубка в Якутии, где добываются алмазы, уже давно разрабатывается. На месте подобных трубок устроены огромные карьеры. Само же название их произошло от города Кимберли в Южной Африке

Поделиться ссылкой

Что делать при извержении вулкана

Для обеспечения защиты населения от последствий извержения вулканов организуется постоянное наблюдение за предвестниками этого явления.

Предвестниками извержения являются вулканические землетрясения, которые связаны с пульсацией магмы, продвигающейся вверх по подводящему каналу. Специальные приборы регистрируют изменения наклона земной поверхности вблизи вулканов. Перед извержением меняются местное магнитное поле и состав вулканических газов, выделяющихся из фумарол.

В районах активного вулканизма созданы специальные станции и пункты, в которых ведётся непрерывное наблюдение за дремлющими вулканами.

Организуется надёжная система оповещения органов управления промышленных предприятий и населения об угрозе извержения вулкана.

У подножия вулканов запрещается строительство предприятий, жилых зданий, автомобильных и железных дорог. Вблизи вулканов запрещается производство взрывных работ.

Наиболее надёжным способом защиты населения от последствий извержения вулкана является эвакуация. Поэтому жители населённых пунктов, расположенных в непосредственной близости от вулканов, должны следить за предупреждениями о возможном извержении вулкана, а также знать места и порядок эвакуации.
При поступлении сигнала об угрозе извержения вулкана необходимо

1. закрыть двери, окна, печные заслонки и т.п. Отключить свет, газ.
2. немедленно покинуть здание и прибыть в пункт эвакуации… При этом стоит взять с собой необходимые вещи, которые, желательно, должны быть собраны в тревожный чемоданчик.
3. в случае если эвакуация не требуется, то

• поставить автомобиль и другую технику в гараж (если есть на это время)
• поместить животных в закрытые помещения
• запастись едой, водой, источниками освещения и т.п.
• накройте (например, плёнкой или одеялом) и не используйте персональные компьютеры, стереосистемы, телевизоры и другое легкоповреждаемое оборудование
• ждать дальнейших указаний
• следить за тем, чтобы падение раскаленных камней не стало причиной пожаров, которые следует тут же тушить, при первой возможности — очистить крыши от пепла

Если вы находитесь в непосредственной близости от вулкана (или должны эвакуироваться когда вулкан уже начал извержение), то:

• Для исключения вдыхания пепла используйте СИЗ органов дыхания: респираторы и ватно-марлевые повязки. Также можно использовать противогазы и самоспасатели.
• Оденьте очки или другие СИЗ для защиты органов зрения.
• Не используйте автомобиль, т.к. пепел быстро выведет его из строя.
• Носите длинные брюки и рубашки с длинными рукавами и закройте рот маской, чтобы не вдыхать пепел.
• Поднимитесь на возвышенность, если не можете найти укрытие. Оставайтесь там, пока не убедитесь, что опасность миновала.
• Защитите себя, оставаясь ниже линий хребтов, холмов или склонах холмов, противоположных вулкану.
• Если вы попали под град из небольших выбросов пирокластических потоков, пригнитесь, повернувшись спиной к вулкану, и закройте голову руками, сумкой или чем-либо, что сможете найти.

Самый надежный и безопасный способ уберечься от извержения вулкана — выбор места жительства в отдалении от действующих вулканов.

Во время уборки пользуйтесь СИЗ (респиратором, очками).
Держитесь подальше от мест, где падает (или выпало) много пепла

Это особенно важно для людей, у которых есть дыхательные проблемы, например, астма и бронхит.
Уберите пепел с вашего дома и участка. Пепел очень тяжелый, и из-за него может обрушиться крыша, особенно, когда влажно

Также если подует ветер, это навредит тем, кто вдохнет пепел.
Пылесосьте мебель, ковры и т.д., но не вытирайте тряпкой, поскольку пепел оставит царапины.
Почистите щеткой, вытряхните и предварительно замочите одежду.
Используйте достаточное количество воды и моющих средств. Не используйте мыло — от вулканического пепла оно станет клейким.

Трапповый магматизм (платобазальтовый вулканизм)

Тра́пповый магмати́зм (от швед. trappa — лестница) — особый тип континентального магматизма, для которого характерен
огромный объём излияния базальта за геологически короткое время (первые миллионы лет) на больших территориях.
На океанической коре аналогом траппов являются океанические плато.

Название произошло от шведского слова trappa — лестница, так как в районах траппового магматизма возникает характерный рельеф:
базальтовый слой эродируется плохо, а осадочные породы разрушаются легко.
В результате местность траппового магматизма приобретает вид обширных плоских равнин,
расположенных на кровле базальтового покрова или интрузии, разделённых уступами.
Такая местность напоминает парадную лестницу. В трапповых провинциях часты водопады.

Возможные инопланетные аналоги трапповых событий — излияния магмы, в результате которых образовались лунные моря
на нашем спутнике.
Масштабные излияния лавы обнаружены также на Венере.

Главный компонент траппового магматизма — толеитовые базальты.
В меньших количествах встречаются кимберлиты, щелочные породы, и некоторые другие виды пород.

Для траппового магматизма характерны силловые интрузии и крупные базальтовые покровы.
Лавовые потоки, изливаясь на поверхности, быстро заполняют естественные углубления, долины рек и т. п.
После этого базальты изливаются на плоской равнине.
В силу низкой вязкости базальтовых расплавов магма может течь на несколько десятков километров.
При трапповых извержениях часто нет чётко выраженного кратера и постоянного центра извержений.
Лава изливается из многочисленных трещин и заливает пространства, сравнимые с площадью, например, Европы.

С первыми магматическими событиями траппового магматизма связаны щелочные и карбонатитовые интрузии.
Они часто содержат высокие концентрации редких (редкоземельные элементы, Sc, Ta, Nb, Ti и др.) и радиоактивных (U, Th) элементов.

На Земле широко распространены значительные по масштабам области внутриплитного магматизма.
Они называютсяпо-разному: трапповые провинции, большие магматические провинции, провинции базальтового затопления.
Для всех этих типов провинций по геохимическим данным было установлено, что магматизм был связан с аномально горячей верхней мантией,
в которую был привнесен глубинный плюмовый материал (с глубин ниже астеносферного уровня:
с границы верхней и нижней мантии или из нижней мантии вплоть до границы с ядром).

Типичными примерами континентальных траппов (продуктов внутриконтинентального вулканизма) являются:

• Эфиопско-Йеменские траппы в районе Красноморского и Эфиопского рифтов;
• области вулканизма Центральной и Северной Африки, связанные с купольными поднятиями
  Хоггар (Южный Алжир) {},
  поднятие Дарфур (в западном Судане) {} и др.;
• Деканские траппы на западе Индии и траппы Сейшельских островов;
• Сибирские траппы, к которым относятся Тунгусские, Таймырские и др.
• провинция Колумбия Ривер на Западе США;

Известны также океанические траппы, эталонным примером является плато Онтонг-Джава, располагающееся в Тихом океане
севернее Соломоновых островов и одноименного желоба, площадь которого равна одной трети площади США.

Считается, что около 125 млн. лет назад под океаническую литосферу был внедрен мантийный плюм.
Это вызвало гигантский по масштабам платобазальтовый вулканизм на поверхности, интрузивный магматизм.

Магма

Кстати, что такое магма? Мы узнали, что магма – это море расплавленных пород, найденное в мантии. Этот перегретый расплав горячее или холоднее в зависимости от его местоположения и активности циркулирующих мантийных потоков.

Для измерения температуры лавы на расстоянии геологи используют пирометры. Пирометр – это оптическое устройство, которое позволяет проводить измерения температуры не рискуя. Только что изверженные магмы имеют температуру 1000-1200°С. Когда магма достигает поверхности, она остывает. Охлажденная лава становится более вязкой и менее подвижной, однако она не становится слишком густой. Лавы, которые едва движутся, имеют температуру 800°С.

Температура играет большую роль в вязкости магмы. Представьте себе тесто или патоку – чем они горячее, тем более текучие. Тепло возбуждает атомы и добавляет энергию.

В случае магмы большим фактором является также содержание кремния. Основу кристаллической структуры минералов-силикатов составляют кремнекислородные тетраэдры. Они сцеплены друг с другом общими атомами кислорода. Однако молекулы силикатов в горячей магме образуют непрочные цепи, слои и большие матрицы. Когда эти связанные силикатные молекулы становятся больше, магма становится все более и более вязкой и не хочет течь. Количество тетраэдрных связей, которое может быть организовано в сцепленные молекулярные группы, зависит от количества кремния, содержащегося в магме. При простом добавлении кремния магма становится твердой, когда остывает.

В некоторых участках земной коры температура, зарегистрированная в местах отбора образцов, выше, чем в других участках. Это говорит геологам о том, что мощность коры меняется и в некоторых районах вулканическая активность выше, чем в других. В вулканически активных районах, подобных Гавайям, на глубине 40 км были зарегистрированы температуры выше 1000°С, в то время, как в более стабильных областях температура на той же глубине всего лишь 500°С. После того как магма вытекает из глубин мантии на поверхность земной коры, ее называют лавой.

Магматические камеры – это очаги расплавленных пород, сформированные в литосфере. Эти очаги, вероятно, были сформированы в результате того, что вмещающие породы были сдвинуты вниз в процессе взаимодействия плит и расплавлены. Внешние контуры магматических камер были выявлены путем регистрации сейсмических волн от землетрясений в районах активных вулканов. На основе этих показаний могут быть вычислены глубина, размер и общая форма магматических камер.

Когда геологи изучили структуру быстроохлажденной магмы, они обнаружили, что она приобрела две различные формы: тонкокристаллическая порода или стекловатая порода без видимых кристаллов. Это магма, активно выброшенная из вулканов во время извержений.

Некоторые магмы очень жидкие и выпадают в виде дождя из мельчайших огненно-раскаленных капель, которые быстро остывают и превращаются в пепел. Некоторые магмы смешиваются с подземными водами и порождают перегретый пар и наземные грязевые потоки.

Лава, которая медленно выдавливается по каплям, вся в пузырях и шариках, подобно медленно движущейся патоке, имеет иную структуру. Так как медленно текущие подземные лавовые потоки и озера имеют более длительный путь подъема к поверхности, у них есть время, чтобы образовались кристаллы. Чем дольше лава охлаждается, тем более сложные и большего размера кристаллы могут расти без перерыва.

Землетрясение в Мессине 1908 г.

Сильнейшее в истории Европы землетрясение произошло 28 декабря 1908 г. в 5:20 в Мессинском проливе между Апеннинами и Сицилией. Несколько подземных толчков с магнитудой 7,5 вызвали огромные разрушения в более чем 20 населенных пунктах в прибрежной полосе Сицилии. После этого на побережье налетело три волны цунами, довершив содеянное землетрясением.

Русские моряки с броненосца «Слава» помогают проводить спасательные работы после землетрясения в Мессине (Италия). 28 декабря 1908 г.

Количество погибших во время этой трагедии превысило 123 тыс. человек. По мнению некоторых исследователей, число жертв составило 200 тыс. человек. Наиболее сильно пострадал город Мессина, где погибло около 60 тыс. жителей при населении 150 тыс. человек.

Поделиться ссылкой

Воздействие на климат и атмосферу

Извержение Палуве из космоса

Согласно приведенным выше примерам, хотя в прошлом извержения Унзен вызвали значительную гибель людей и ущерб на местном уровне, воздействие извержения горы Пинатубо в Июнь 1991 г.был глобальным. По всему миру были зарегистрированы несколько более низкие, чем обычно, температуры, с яркими закатами и интенсивными восходами, приписываемыми частицам  ; это извержение подняло частицы высоко в стратосферу . Эти аэрозоли , которые образуются из диоксида серы (SO ₂), диоксид углерода (CO ₂) и другие газы, рассеянные по всему миру. Масса SO ₂в этом облаке — около 22 миллионов тонн — в сочетании с водой (вулканической и атмосферной по происхождению) образуются капли серной кислоты , не позволяющие солнечному свету достичь тропосферы и земли. Охлаждения в некоторых областях были до 0,5  К . Извержение размером с гору Пинатубо имеет тенденцию влиять на погоду на несколько лет; Материал, попадающий в стратосферу, постепенно попадает в тропосферу , где смывается дождем и облачными осадками.

Похожее, но необычайно более мощное явление произошло во время катастрофического изверженияАпрель 1815 г.с горы Тамбора на острове Сумбава в Индонезии . Извержение горы Тамбора признано самым мощным извержением в истории человечества. Его извержение облако снизило глобальные температуры до 3,5  К . В год после извержения в большей части северного полушария летом наблюдались значительно более низкие температуры. В некоторых частях Европы, Азии, Африки и Северной Америки 1816 год был известен как «  Год без лета  », что вызвало серьезный сельскохозяйственный кризис и кратковременный, но жестокий голод, который вызвал ряд бедствий на большинстве затронутых континентов.

Что такое извержение вулкана

Извержения вулканов относятся к геологическим чрезвычайным ситуациям, которые нередко приводят к стихийным бедствиям. Процесс извержения может длиться от нескольких часов до многих лет.

Извержение вулкана — это выход на поверхность планеты расплавленного вещества земной коры и мантии Земли, которое называется магмой.

Магма, поднявшаяся к поверхности, состоит из жидкости, газа и твёрдых кристаллов — минералов.

Поднимаясь к поверхности Земли по подводящему каналу, магма попадает в область низкого давления. Газы начинают выделяться из магмы, переходя в нормальное состояние и многократно увеличиваясь в объёме. При этом если выделение газов совершается очень быстро или даже мгновенно, то происходит мощный взрыв, если же выделение газов идёт постепенно, то извержение протекает более спокойно.

Процесс освобождения магмы от газа называется дегазацией магмы. Скорость дегазации магмы определяет темп извержения вулканов. 

Вот несколько примеров извержения вулкана

Чем магма отличается от лавы

Лава — это горячая смесь газов и расплавленных камней, которые выходят из вулкана. А магма — это расплавленный горный материал, находящийся глубоко внутри земной коры.

Типы извержения вулканов

Существует несколько классификаций извержений.

По масштабу явления делятся на 5 классов:

• I – объем извергаемой массы превышает 100 км3
• II – 10 – 100 км3
• III – до 10 км3
• IV – до 1 км3
• V – до 100 м3

По характеру процесса и составу выходящего материала извержения делятся на:

Строение вулкана

Вулкан состоит из:

• кратера – это воронкообразное или чашеобразное отверстие на вершине или на склоне горы. Его диаметр может достигать десятков и сотен метров. Некоторые давно потухшие кратеры закрыты озерами или возвышенными образованиями.
• жерла – это идущий от кратера вертикально (реже наклонно) вглубь планеты канал. Чаще всего он имеет цилиндрическую форму.
• магматической камеры – место накопления магмы под земной корой, куда выходит жерло.

Вулканы имеют разное строение, какая-то из вышеописанных частей может отсутствовать. Но классическое образование рельефа имеет коническую форму, состоит из трех указанных элементов.

Агония

Агония начинается с вздоха или серии коротких вздохов, затем частота и амплитуда дыхательных движений нарастают — по мере отключения мозговых контролирующих центров их фукнции переходят к дублирующим, менее совершенным структурам мозга. Организм делает последнее усилие, мобилизирует все имеющиеся резервы, стараясь зацепиться за жизнь. Именно поэтому перед самой смертью восстанавливаются правильный сердечный ритм, восстанавливается кровоток и человек может даже придти в сознание, что неоднократно описывалось в художественной литературе и использовалось в кинематографе. Однако все эти попытки не имеют никакого энергетического подкрепления, организм сжигает остатки АТФ — универсального переносчика энергии и подчистую уничтожает клеточные запасы. Вес сжигаемых во время агонии веществ столь велик, что разницу удается уловить при взвешивании. Именно этими процессами и объясняется исчезновение тех самых нескольких десятков грамм, которые считаются «отлетающей» душой. Агония обычно кратковременна, заканчивается она прекращением сердечной, дыхательной и мозговой деятельности. Наступает клиническая смерть.