Эффект разгруженного корабля: геологи объяснили, почему в Тибете усилились землетрясения

Фото: Getty Images

Группа ученых из Китайской академии геологических наук в ходе исследования сейсмической активности в южном Тибете установила, что уменьшение объема воды в древних озерах привело к поднятию земной коры и спровоцировало движение геологических разломов. Об этом пишет Live Science со ссылкой на статью в журнале Geophysical Research Letters.

Эффект «всплывающего корабля»

Механизм этого явления сравним с грузовым судном. Когда корабль полностью загружен, он глубоко сидит в воде. Но если убрать груз, судно начинает всплывать. То же происходит с земной корой: огромные массы воды в озерах давят на нее, а когда вода улетучивается, это давление исчезает, и кора медленно «отпружинивает» назад.

Около 115 тысяч лет назад южный Тибет был краем гигантских водоемов. Некоторые из них простирались более чем на 200 километров в длину. Сегодня от этого величия остались гораздо меньшие озера, например, Нам-Цо (или озеро Нам), протяженность которого в настоящее время составляет всего 75 км.

Ученые смоделировали процессы, происходившие на протяжении тысячелетий, и обнаружили впечатляющие цифры. В результате высыхания озера Нам-Цо в период между 115 000 и 30 000 лет назад нагрузка на кору уменьшилась настолько, что это привело к смещению ближайшего разлома на целых 15 метров. Еще более масштабные изменения произошли в 100 км к югу: тамошние озера потеряли еще больше воды, что могло повлечь за собой сдвиг разломов аж на 70 метров.

Почему это опасно именно для Тибета

Стоит отметить, что собственная «разгрузка» коры не создает землетрясения на ровном месте, а лишь высвобождает уже накопившееся напряжение. Южный Тибет и без того является геологически активной зоной из-за столкновения Индийской и Евразийской тектонических плит, которое началось около 50 миллионов лет назад.

Это титаническое давление создало в земной коре многочисленные трещины и «спящие» разломы. Когда вес воды исчез, кора начала подниматься, и эти давние разломы «проснулись», и теперь влекут подземные толчки. По расчетам ученых, разломы в этом регионе двигаются со скоростью от 0,2 до 1,6 миллиметра в год. Для сравнения, знаменитый разлом Сан-Андреас в Калифорнии движется гораздо быстрее — около 20 мм в год, но там движущей силой являются глубинные процессы, а не поверхностные.

Лед, карьеры и загадка Миссисипи

Открытие китайских геологов добавляет важный пазл в понимание того, как поверхностные процессы формируют литосферу. И это касается не только озер. Филипп Стир, доцент геонаук из Университета Ренна во Франции, отмечает, что подобный эффект могут иметь сильные штормы, вызывающие эрозию почвы или даже деятельность человека — например, разработка гигантских карьеров, где вынимаются миллионы тонн породы.

Однако самым историческим примером такой «разгрузки» является таяние ледников. Во время последнего ледникового максимума около 20 000 лет назад огромные части Северной Америки и Евразии были покрыты ледяным щитом толщиной в несколько километров. Когда около 10 000 лет назад этот лед растаял, земная кора начала выпрямляться и этот процесс продолжается до сих пор.

Эта теория может объяснить одну из древних геологических загадок: почему иногда мощные землетрясения происходят в самом центре тектонических плит, где их теоретически не должно быть. Яркий пример — серия разрушительных землетрясений магнитудой 7-8 баллов в долине реки Миссисипи в 1811-1812 годах. Ученые предполагают, что давние разломы там накапливали напряжение из-за процессов на краях плиты, а таяние ледников и поднятие коры стали тем «спусковым крючком», который высвободил эту энергию.

Хотя изменения климата непосредственно не создают тектонику, они могут существенно изменять условия напряжения в земной коре, что необходимо учитывать при оценке сейсмических рисков в будущем.

Карпова Рада
Журналист AOinform