Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
11 декабря 2016, воскресенье, 14:54
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Лекции

Вулканическая и тектоническая активность Земли

Мы публикуем расшифровку лекции доктора геолого-минералогических наук, профессора Киевского национального университета им. Т. Шевченко Василия Загнитко, прочитанной 21 апреля 2010 года в Киеве, в Доме ученых в рамках проекта «Публичные лекции «Політ.UA». «Публичные лекции Політ.UA» — дочерний проект «Публичных лекций «Полит.ру». В рамках проекта «Публичные лекции «Політ.UA» проходят выступления ведущих ученых, экспертов, деятелей культуры России, Украины и других стран. Лекция публикуется в русском переводе и в украинском оригинале.

Текст лекции: перевод

Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)
Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)

Насколько я понимаю, моя замена весьма актуальна, а моя лекция с этим и связана, поскольку, как видите с нашей старушкой Землей – нелады, сильно повысилась вулканическая и тектоническая активность Земли. Как мы видим, только недавно произошло буквально опустошительное землетрясение в Южной Америке, очень часто происходят землетрясения в Средней Азии. В Китае (помните?) было сильное землетрясение, и ясно, что это не может не беспокоить людей, хотя мы, как вы, надеюсь, поймете из сегодняшней лекции, живем на более-менее благодатной территории, защищенной геологически. Но, как говорят, нельзя быть на 100% уверенным в том, что и у нас тоже не могут происходить такие процессы, поскольку они еще не до конца изучены, а их причины не до конца известны.

Поскольку землетрясения и тектоническая деятельность – составляющие эндогенных (то есть возникающих внутри) процессов, я хотел с самого начала сказать, что они, в принципе, связаны между собой. Именно внутренние силы планеты дают энергетический толчок этим процессам, именно они обеспечивают их протекание, и именно эти силы отвечают за указанные процессы. Сейчас существует масса гипотез относительно того, почему происходят землетрясения, поскольку с вулканической деятельностью дела обстоят несколько проще. Магма внутри Земли находится в полурасплавленном состоянии, она находит слабые зоны, вытекает, взрывается, вроде все просто, хотя последствия бывают ужасны. Если говорить о землетрясениях, их генетика весьма запутана, очень сложно понять причины, порождающие эти явления, и, в этой связи, их практически невозможно прогнозировать (ведь мы знаем, каковы последствия этих явлений). Сейчас господствующей теорией (она уже признана как теория), объясняющей и связывающей эти процессы воедино (я имею в виду тектонику, землетрясения и некоторые другие явления, такие как движение плит и тому подобное), является гипотеза новой глобальной тектоники, или тектоники литосферных плит (ТЛП). Гипотеза с большим трудом завоевывала свои позиции, иногда от нее отказывались, одно время даже высмеивали тех, кто ее исповедовал. В частности, великий ученый Вегенер, который первым системно сформулировал эти взгляды, долго высмеивался, и только потом ученые, собственно, поняли, что тут-то и кроются все причины.

Очень кратко о гипотезе литосферных плит.

Вот, это Вегенер, который первым выдвинул эту гипотезу, и которого долго не воспринимали всерьез как ученого.

Вот карта, характеризующая нынешнее положение материков; как видите, между ними есть зоны, по которым они расходятся друг от друга. Об этом я скажу несколько позднее.

Вот – когнитивные течения, вызывающие движение литосферных плит. Литосферные плиты – это материки. Насчитывается семь литосферных плит, соответствующих материкам: Евразия, Южная Америка, Северная Америка, Африка, Антарктида, Австралия и Тихоокеанская плита. И семь малых плит, которые находятся между ними и не имеют такого самостоятельного значения. Вот они движутся под действием каких-то весьма мощных внутренних сил, изображенных в виде когнитивных течений. Это – течения, движущиеся по полуразмягченному слою, называемому астеносферой, и присутствующему практически по всей Земле. Эти когнитивные течения двигают плиты. Если сталкиваются две океанических плиты, то есть плиты с океанической корой (океаническая кора – тяжелее, поскольку ее составляют более тяжелые породы – базальты, ультра(неразборчиво) породы), она, как правило, «подныривает», «подползает» под более легкую, континентальную кору, и, таким образом, погружается на глубину до 700 км, и именно эта плоскость, по которой движутся плиты на такие огромные глубины, содержит фокусы гипоцентров землетрясений. То есть, именно, на границах этих плит происходят и вулканические явления, и землетрясения. Почему вулканические явления? Потому что когда плита попадает на глубину, где более высокие температуры и давления, вещество плавится и выделяется на поверхность в виде вулканических извержений. Есть места, где плиты сходятся, есть места, где плиты расходятся. Эти места, где расходятся литосферные плиты, называются зонами спрединга, и там возникают глубокие рифтовые зоны. В Атлантическом океане, в Индийском океане также присутствуют подводные вулканы и землетрясения, поскольку эти явления тесно связаны. Бывают также трансформные разломы. Это когда плиты движутся не навстречу друг другу, а в одну сторону, и поэтому происходит сдвиг, а в его пределах также происходят сильные землетрясения. Вот в таких местах происходит извержение вулканов, но иногда бывают случаи, когда и извержения, и землетрясения, происходят за пределами таких явлений столкновения или расхождения плит. Эти явления называются явлениями горячих точек. Например, посреди Африканской платформы (это очень цельная, огромная плита) вдруг происходят землетрясения и извергаются вулканы. Непонятно, в чем причина. Ученые долго думали, и, в конце концов, пришли к выводу, что тут разгружается энергетический поток, который возникает буквально на границе ядра и нижней мантии, то есть, на глубине 4000 км. Этот громадный энергетический поток более горячей массы. И массоперенос, и энергоперенос, происходят в направлении от ядра к поверхности, и, встречая на своем пути мощную литосферную плиту, будто, прожигает ее. Вследствие таких «прожогов» как раз и происходят извержения посреди литосферных плит, а не только на их границах. И именно благодаря этим процессам происходит движение континентов, изменение их конфигурации. Сейчас очень хорошо реконструировано положение континентов, по крайней мере, в каждый из периодов фанерозоя, то есть на протяжении последних 542-544 миллионов лет (у меня нет этих файлов). Сейчас мы можем посмотреть, как это происходило, как сейчас восстанавливаются эти процессы. Как видите, начиная с кембрия, существовал единый континент под названием Пангея, потом эти континенты сходились, собирались в один огромный [континент] под названием Панагея 1, Панагея 0, Панагея 2, потом, опять-таки, внутренние силы растягивали плиты в разные стороны. Как видите, образуется океан. Океан Тетис между Лавразией (которая выше) и Гондваной (ниже). Обратите внимание, как Индия дрейфовала с юга на север и столкнулась с Евразийским [континентом], и сейчас, до сих пор, продолжает, грубо говоря, «наезжать» на Азию. Это вызывает масштабные коллизии, мощные, весьма опустошительные тектонические землетрясения, растут высокие горы… Вы знаете, что Джомолунгма – самая высокая гора в мире. Самая высокая, но только на суше, потому что в океане есть более высокие горы.

Вот такая модель, концепция сейчас принята большинством ученых-геологов для объяснения всех, или большинства явлений, как тектонических, так и землетрясений.

Перейдем непосредственно к вулканизму, или эффузивному магматизму, как он называется грамотно, «по научному». Эффузивный магматизм – это магматизм поверхностный, то есть магма, изливающаяся на поверхность. Магматизм внутренний, породы, которые застывают внутри земной коры, называется интрузивным магматизмом. Вот тут поясняется, каким бывает интрузивный и эффузивный магматизм, в частности, показаны продукты, которые выделяются во время этого процесса.

Это, в первую очередь, лава. То есть, дегазированный расплав магмы, достигшей поверхности. Магмы бывают разного состава, бывают базальтовые, бывают андезитовые, бывают гранитные магмы. Они обладают разной вязкостью, то есть могут передвигаться с разной скоростью. В данном случае это базальтовая магма, возможно, ближе к андезитовой. Она движется не очень быстро.

Известны случаи, когда магма передвигается со скоростью хорошего автомобиля, то есть 60, 70, а то и 80 км/ч. Представьте себе такую массу, текущую с такой скоростью, от нее невозможно даже убежать. Это весьма и весьма опасные явления. Собственно вулканические процессы делятся на несколько стадий. Речь идет о субвулканической стадии – подготовительный процесс, когда вблизи поверхности образуются разнообразные дайки, разные субвулканические тела. Главная стадия, собственно извержение, и поствулканическая или фумарольная стадия вулканической деятельности.


1 – кальдера; 2 – сома; 3 – конус; 4 – кратер; 5 – жерло; 6 – лавовый поток; 7 – вулканическое средоточие.

Если смотреть на строение вулкана, то, как вы можете видеть, это – магматическое средоточие, из которого выделяется жидкое вещество, которое по ослабленным зонам изливается на поверхность, выбрасывается очень большое количество пепла, различных обломков (при чем эти обломки бывают как крупными, достигающими нескольких десятков метров в диаметре, так и мелкими лапиллями), а также – пепел, вулканический песок и тому подобное. И высота, на которую взлетают продукты извержения, иногда достигает 10-15 км, то есть они попадают в стратосферу, иногда по нескольку раз облетают всю Землю. Иногда они оседают в виде слоев пепла до 150-200 м в толщину. Представьте себе, какие огромные массы пепла выбрасываются. Именно к такому типу принадлежал вулкан Везувий, из-за которого, как вы все, вероятно, помните из литературы, погибли Помпеи. Именно по этой причине: когда огромное количество пепла высыпалось на Помпеи, люди просто задохнулись.

Бывает несколько типов вулканов. Гавайского типа, когда лава выливается из вулкана, но не выбрасывает большого количества пепла и обломков. Просто изливается с большой скоростью магма, она растекается. Бывают [вулканы] стромболианского типа, когда магма, застывая (как правило, это вязкая магма, более кислого состава, гранитного или среднего андезитного), закупоривает жерло вулкана, и когда накапливается большая энергия, будто срывает вершину вулкана, образуется огромная кальдера, иногда диаметром в десятки километров, а вся верхняя часть вулкана сносится и разлетается вокруг. Бывают смешанные типы. Бывает тип, когда просто выделяется большое количество пепла, бывают даже случаи, когда просто выделяется пепел, пар, обломки, а лава не вытекает из вулкана, то есть самые разнообразные случаи… Но ясно, что наиболее опасны те, которые мы только что наблюдали в Исландии, то есть те, что выбрасывают большое количество пепла. Они опасны не только потому, что могут засыпать какие-то территории, и просто механически убить живые организмы, но и потому, что изменяют климат. Они могут надолго закрыть землю покровом, не пропускать солнечных лучей, и климат будет достаточно существенно меняться. Могут наступить холода, могут быть заморозки среди лета, как это неоднократно и происходило в случаях таких извержений, и тому подобное.

Весьма интересна также и поствулканическая деятельность, то есть то, что происходит после того, как вулкан засыпает. Когда он прекращает свою активную вулканическую деятельность, на территории его деятельности возникают различные гейзеры.

Различные фумаролы.

Различные потоки газа, выделяется сера, СО2, диоксид, оксид углерода, иногда выделяется даже хлор, иногда – кислоты, достаточно большая гамма газов выбрасывается из вулканов. Мне посчастливилось наблюдать долину гейзеров на Камчатке, это действительно грандиозное явление, в частности, вулкан Великан, который приблизительно раз в три с половиной часа выбрасывает фонтан в сорок метров, то есть, как 15-ти этажный дом. Потом эта масса воды оседает, и снова это – кратер диаметром примерно в 3 метра, даже не скажешь, что это гейзер. Вода там, правда, теплая, но она лишь слегка булькает, никаких признаков активности он не проявляет. Потом набирает, набирает силу, и снова выбрасывает этот фонтан, и снова затухает. Известна долина тысячи дымов, известен Йеллоустоунский парк в Соединенных штатах, и масса других участков Земли, где эти явления демонстрируются туристам, и за это люди даже получают деньги. Мне посчастливилось быть в Сальтафаре, возле Неаполя, и один «колдун» (туристов много съезжается со всего мира) демонстрировал, как он может поджечь вулкан. Он знал, что в определенный период выделяются горючие газы Н2S, четко соблюдал этот ритм и, когда наступал момент, собирал со зрителей по одному евро. Все сдавали, потом он зажигал газетку и поджигал весь склон этого газа. Склон, погорев, снова потухал, потом снова набирался силы, и так человек зарабатывал себе на жизнь, достаточно неплохо.

Эта деятельность иногда продолжается тысячи лет, она характеризует именно ту стадию, когда вулкан спит, и бывают случаи, когда, казалось бы, он заснул навеки, но не тут-то было – он снова просыпается, как тот же самый Везувий в 1946 году, когда все уже построили шикарные виллы возле Неаполитанского залива. И вдруг вспыхнул вулкан, правда, очень сильного извержения не было, и не повредил он особо эти виллы, но, как по мне, жить там как-то не очень уютно. Но итальянцы живут себе там спокойно, и об этом не думают. Может, и правильно делают.

Как видите, все эти явления порождают вулканические образования, лавовые потоки, они имеют свою специфику.

Например, базальтовые потоки имеют вот такой пятигранный, шестигранный контур, и их иногда пускают на красивые колонны при строительстве.

Также выделяются при извержении вулканов очень пористые образования – пемза.

Наверно, все знают, что это такое, видели. Она бывает настолько легкой, что иногда держится на воде. Это вызвано тем, что, когда лава находится на определенной глубине, там под давлением находится также очень много газов, а когда они освобождаются и выходят на поверхность, лава застывает и образуется пористая структура.

Также образуются так называемые мандельштейны, когда уже эти полости заполняются халцедоном, сердоликом, и возникают достаточно красивые горные породы с неплохими облицовочными свойствами.

Также встречаются вулканические бомбы и «Волосы Пеле», когда лава застывает тонкими нитями.

Бывают «Слезы Пеле», когда лава застывает каплями, и так деле. Все это – вулканические образования, а самое страшное – это вулканический пепел, приносящий людям много несчастий.

Это – лапили и бомбы, которые я уже упоминал.

И еще одно весьма интересное явление – это туфы, прекрасный строительный материал, поскольку он пористый. Когда песок и пепел оседают и уплотняются, образуются туфовые поля.

Во-первых, они могут использоваться как строительный материал, во-вторых, японцы удобряют туфами поля, поскольку их микроэлементный состав – достаточно разнообразен, и способствует [повышению] плодородности почвы.

Я наблюдал вулкан Авача на Камчатке, который выпускает дым такими кольцами, как опытный курильщик. На вулкан Авача, как и на Фудзияму, есть тропинка, по ней ходят туристы. Достаточно интересно наблюдать…

Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)
Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)

Есть ли вулканы в Украине, и могут ли они быть в будущем? Украина принадлежит к числу стран, где вулканическая деятельность не протекает, за одним исключением, о котором [будет сказано] позже. Как-то так нас Бог оберегает, что нам не грозит ни большое извержение вулканов, ни пепельные напасти, ни какие-либо вулканические землетрясения, потому что вулканы, которые были на территории современной Украины, очень старые и уже не действуют. Кстати, у нас в стране [находится] один из старейших вулканов, возраст которого – 3 миллиарда лет. Это возле Днепропетровска, на Украинском щите. Он был идентифицирован, там есть все атрибуты вулкана, что свидетельствует о том, что особых перемен в вулканической деятельности, по крайней мере, на протяжении 3-х миллиардов лет, не было. Вулканы были и 3 миллиарда лет назад, есть они и сейчас. Есть у нас очень хорошо сохранившиеся вулканы. Это, например, вулкан Карадаг в Крыму, который, будто, специально препарирован морем, и так повернут, что с моря, катаясь на катере, можно наблюдать все элементы вулкана: и кратер, и лавовые потоки, и срез, и, так называемые, подушечные лавы (когда лава стекает в воду, она вытекает порциями, и сразу под водой застывает, образуются такие «подушечные» структуры). Есть у нас и вулканы более молодого возраста. В Закарпатье, например вулканическая зона, возраст вулканов которой 10-15 миллионов лет, то есть это – молодые вулканы, но с очень большой вероятностью можно сказать, что они уже заснули навеки, и, даст Бог, не проснуться. Какие же вулканы у нас есть? Грязевые вулканы, и их достаточно много. На Керченском полуострове, возле мыса Тарханкут, в Ивано-Франковской области внезапно забулькал, извините на грубом слове, такой вулкан. У этих вулканов очень сложная генетика, очень сложно определить, почему они изливают глину. Как правило, это низкотемпературные вулканы, глина на поверхность выливается чуть теплая, но конусы этих вулканов иногда достигают ста метров. Они не представляют ничего особенного. Где-то корова утонула в грязи, кто-то напился, и тоже утонул. Бывает. А что касается катастрофических последствий, то их, к счастью, нет, и ждать их особо не приходится. Единственно, они представляют интерес для науки. Из глубин в 2-3 км они выносят определенные обломки, определенные отложения, и их можно изучать.

Следующий раздел касается землетрясений, и он является для нас весьма значимым. Это – те явления, которые вызваны эндогенными факторами (то есть «рожденными изнутри»), но они – более сложные, их очень сложно изучать и практически нельзя прогнозировать. Если вулканические явления можно прогнозировать, и бывали случаи, когда с точностью до одного дня за год прогнозировали вулканические извержения, то землетрясения… К большому сожалению, практически неизвестно случаев, когда можно было спрогнозировать землетрясения. Только за несколько часов, по поведению животных, по некоторым биохимическим, атмохимическим данным можно было выяснить… А вот чтоб спрогнозировать и эвакуировать людей, чтоб уменьшить последствия, этого, к сожалению, практически никогда не удается. Хотя сеть приборов, существующих по всему миру, достаточно широка, и очень густа, наблюдения ведутся постоянно, но, пока что, увы…

Землетрясения бывают разных типов. Кроме тектонических, которые вызываются тектоническими причинами, и вулканических, о которых я уже говорил, бывают детонационные землетрясения. Это когда обваливаются большие массы горных пород и вызывают сотрясение грунта.

Это – небольшие землетрясения, они не являются разрушительными, но, все же, имеют большое значение. Известны факты, когда обрушивалась плотина высотой в 300 метров. Конечно, большие массы перемещались и вызывали определенные последствия. Также, достаточно интересны техногенные землетрясения. Это – особые землетрясения, о них несколько детальнее [я расскажу] позже.

Вулканические землетрясения.

Тут все более-менее понятно, извержение таких больших количеств материала, естественно, порождает землетрясения. Та энергетика, которая вызывает извержение вулкана, безусловно, не обходится без последствий и перемещения участков коры и составляющих земной коры. Поэтому с такими землетрясениями все более-менее ясно.

Тектонические землетрясения вызваны движением плит. Это – наиболее опустошительные землетрясения, они составляют 95% всех землетрясений. Именно о них ведутся самые серьезные дискуссии: чем же они вызваны? Ясно одно: безусловно, не обходится без внутренних причин, то есть, внутренней разгрузки энергетики. Все внутреннее вещество Земли пребывает в состоянии определенного равновесия, как только равновесие нарушается, безусловно, происходит сдвиг, перемещение литосферных плит, вертикальное, или горизонтальное. Но есть и определенное влияние космических причин. Мой хороший знакомый, Владимир Степанов, рассчитывает, даже пытается предвидеть землетрясения, именно учитывая противостояние планет, их положение друг относительно друга. И выходит, что иногда, когда планеты и Луна выстраиваются в определенную линию, это может вызывать землетрясения. То есть присутствует и некоторая составляющая внешних сил.

Что касается силы землетрясений, всем известна 12-балльная шкала, принятая у нас в стране, в России, в странах СНГ. За границей чаще пользуются шкалой Рихтера, американского геофизика, который в позапрошлом веке впервые предложил ее. Если 12-балльная шкала учитывает только повреждения (вот тут, видите, 1 балл – незаметные движения, 2 – очень слабые, и так далее, до 12-балльных землетрясений, являющихся уничтожающими, катастрофическими, разрушительными), то шкала Рихтера учитывает магнитуду, то есть расстояние, на которое перемещаются частицы в земной коре. Она точная, и измеряется как раз в магнитодах, то есть существует такая величина, определяемая не в баллах, а именно в соответствующих единицах.

Интенсив-
ность в баллах
Общая характе-
ристика
Внешний эффект
1 Незаметные Колебания грунта
2 Очень слабые Чувствуются в отдельных случаях людьми, пребывающими в состоянии покоя
3 Слабые Колебания ощущаются немногими людьми
4 Умеренные Ощущаются большинством людей. Иногда возможно дрожание окон и дверей.
5 Достаточно сильные Раскачивание висящих предметов, скрип пола, дребезжание посуды, осыпание побелки
6 Сильные Незначительные повреждения некоторых построек: тонкие трещины в штукатурке, трещины в печах
7 Очень сильные Значительные повреждения некоторых зданий; трещины в штукатурке и отпадание отдельных кусков, тонкие трещины в стенах, повреждение дымовых труб. Возникновение трещин в сыром грунте
8 Разрушительные Разрушение зданий: большие трещины в стенах, обрушение карнизов, дымовых труб. Оползание грунта и трещины шириной до нескольких сантиметров на склонах гор
9 Опустоши-
тельные
Обрушение некоторых зданий, стен, крыш. В грунтах образуются трещины шириной 10 см и более. Обвалы, сдвиги и оползни в горах.
10 Уничтожающие Обрушение многих домов и другие значительные повреждения. Трещины в грунтах и горнах породах до 1 м шириной. Вследствие перекрытия рек оползнями и обвалами образуются озера.
11 Катастро-
фические
Многочисленные трещины на поверхности Земли с вертикальным перемещением отдельных блоков, сильные обвалы в горах. Полное разрушение построек.
12 Сильные катастро-
фические
Существенные изменения рельефа. Многочисленные трещины, вертикальные и горизонтальные перемещения блоков горных пород. Сильные обвалы и оползни. Изменяются русл рек, образуются водопады и озера, полное разрушение всех домов и сооружений.

Что касается «предвестий» землетрясений, опять-таки, еще не все они хорошо известны. К уже изученным относятся: изменение скорости продольных волн, уменьшение сопротивления пород, изменение уровня грунтовых вод, в колодцах уровень воды иногда понижается, а иногда – повышается (по-разному), изменение температуры воды (иногда теплеет – если точно мерить), повышение [содержания] некоторых элементов, особенно радона, гелия. Они являются радиогенными газами и, очевидно, открываются определенные участки земной коры, определенные ослабленные зоны, и туда проникают эти газы. Такое интенсивное выделение газов может быть достаточно точным предвестием землетрясений.

Одно из не до конца объясненных явлений – аномальное поведение животных. Буквально все животные чувствуют приближение землетрясения. Может, они ощущают состав газов, поскольку собака, например, чувствует запах в десять тысяч раз лучше [человека], кошка тоже чувствует, ее поведение имеет свои особенности. Такие предвестия землетрясений используются достаточно часто, но повторяю: к сожалению, точных прогнозов у нас пока что нет.

Что касается техногенных землетрясений, это – землетрясения, вызванные инженерной или геологической деятельностью человека, и иногда эти землетрясения уже «сравниваются» с естественными. Было даже разработано тектоническое оружие, во времена самого острого противостояния двух систем уже были секретные данные о том, что это оружие кое-где использовалось. То есть ученым известны участки земной коры, где напряжение максимально, где оно может вот-вот разрядиться, но это «вот-вот» может продолжаться десятки лет или месяцев, и были гипотезы, согласно которым землетрясение в Армении в 1988 году – результат испытания такого оружия. Я не буду этого утверждать, но где-то я такое читал, такие предположения есть.

Достаточно интенсивные землетрясения происходят вследствие откачки полезных ископаемых, особенно нефти, газа, воды. Вы знаете, как действует гидравлика. Маленький домкрат может поднимать многотонную машину. Там сжатие воды может быть таким, что она удерживает много тонн. Представьте себе площади в сотни квадратных метров, или даже квадратных километров, из которых выкачивают эту «гидравлическую» жидкость, державшую на себе огромные массы пород. И когда постоянно откачивают эту массу, ослабляется структура, и поверхность Земли может смещаться. Для меня самого было новостью, когда на одном из советов были приведены данные о том, что, в частности, в Средней Азии были землетрясения силой 6-7 баллов, вызванные именно такими явлениями. То есть, в тех местах, где были откачены нефть и газ. В частности, если говорить о катастрофическом землетрясении в Ташкенте, сейчас все больше людей склоняется к выводу о том, что это – именно техногенное землетрясение.

Здесь показано, как проходят волны, вызванные землетрясениями.

А здесь – последствия землетрясений. Видите, к чему они приводят.

Иногда происходит полное разрушение зданий.

Поскольку время заканчивается, напоследок я хотел бы рассказать о геологическом будущем нашей планеты, и Украины в частности. Я не буду здесь рассказывать всяческие ужасы, вроде тех, что появляются в Интернете, о том, что Земля сгорит через 2 года, или что-то с ней случится. Это все – досужие домыслы, а вот, что касается более-менее рассчитанных сценариев, пару слов о них я скажу, поскольку у нас есть несколько гипотез возможного развития Змели.

Одна из гипотез состоит в том, что в центре Земли находится очень много водорода, который освобождается с каждым годом все в больших количествах, и это может привести к тому, что Земля практически полностью покроется, или будет насыщена водородом. В этом нет ничего удивительного. Водород – самый распространенный элемент во Вселенной, и в Солнечной системе – тоже, поэтому, если он присутствует в центре Земли в сжатом или растворенном состоянии, в металлах (а он обладает исключительной проникающей способностью), если он может выделяться в больших количествах (считается, что он выделяется и сейчас, и за счет этого эндогенного выделения формируются углеводородные полезные ископаемые), то могут произойти катастрофические явления. Взрывные, провальные, возникновение «серебристых» облаков и тому подобное.

Но более реальным сценарием является изменение магнитных полюсов. Дело в том, что это изменение происходило уже несколько раз, при чем полюса менялись «антиподно», я уже не говорю о дрейфе полюсов. Но наиболее страшно в наш техногенный век именно антиподное изменение.

Потому что в течение некоторого периода Земля будет без магнитного поля, пока полюса установятся. Поэтому все приборы, настроенные на магнитное поле сразу «замолчат». Уже есть расчеты. В частности, и компьютеры будут давать сбои, и все навигационные приборы кораблей, самолетов, поездов. Все будут дезориентированы, наступит некоторый хаос, и непонятно, чем это закончится.

Еще один сценарий – охлаждение Земли. Конвекционные потоки, которые сейчас двигают плиты, тоже обладают своим потенциалом энергии, и исчерпываются, и не исключено, что через некоторое время (конечно, пройдут миллионы лет) они прекратят свою деятельность, прекратится движение континентов, прекратится выделение магмы, и Земля станет просто мертвым космическим телом.

Еще один сценарий: если Солнце превратится в красного гиганта, оно сожжет Землю. Это как раз тот сценарий, о котором сейчас часто пишут в Интернете.

Вот здесь, с точки зрения тектоники плит, поясняется то, с чего я начинал. Мы видели, как развивались плиты, начиная с кембрия, до нашего времени. И теперь маленькая реконструкция: как в будущем будут развиваться процессы дрейфа континентов, или перемещения литосферных плит. Через 50 миллионов лет, как видите, Африка практически полностью соединиться с Евразийским континентом, Америка отдалится (Южная и особенно Северная) от этого суперконтинента, Австралия приблизится к Евразии.

Через 150 миллионов лет, как видите, Австралия почти соединится с Евразийским континентом и с Антарктидой, и начнется, наоборот, сближение Америк с Евразийским и Африканским континентами.

Через 250 миллионов лет снова образуется суперконтинент, как было когда-то, образуется супер Панагея, которая также будет характеризовать абсолютно новый облик Земли и все процессы, происходящие на ней.

Спасибо за внимание.

Обсуждение лекции: перевод

Лиза Сурначева: Спасибо вам большое. Мы напоминаем регламент нашего обсуждения: по одному вопросу из зала, перед этим вопрос от президиума. Правильно ли я услышала фразу о том, что можно с точностью практически до дня вулканическую активность спогнозировать?

Загнитко: да, вы по-украински понимаете, или мне переходить на русский?

Сурначева: Лучше по-русски, но, вообще, как вам удобнее.

Загнитко: Без проблем. Этот язык нам известен.

Сурначева: Поэтому я и спрашиваю, правильно ли я поняла.

Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)
Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)

Загнитко: Были случаи в тех районах, где происходит активная вулканическая деятельность, на Камчатке или на Аляске, там есть такие факторы, которые можно легко посчитать. Например, подъем магмы. За ней следят геодезические приборы. Скажем, магма поднимается по сантиметру в год, значит, может пройти столько-то лет и она поднимется до…

Сурначева: почему тогда с этим Эйяфьятлайокудлем так неожиданно получилось, буквально апокалипсис во всей Европе?

Загнитко: дело в том, что этот вулкан расположен как раз на рифтовой зоне. Серединный Атлантический хребет, он выходит на Исландию, а в этой зоне прогнозировать очень и очень трудно, потому что она практически вся покрыта вулканами и какой когда и где возникнет – это большой вопрос.

Сурначева: Мы переходим к обсуждению зала, пожалуйста, ваши вопросы.

Елена Маслюковская, кафедра экологии, Киево-Могилянская академия: Василий Николаевич, вопрос такой. Мы понимаем, что очень сложно предугадать такие явления как землетрясения и извержения вулканов, в то же время вы говорите о некой завидной периодичности гейзеров, или незначительных вулканических проявлений. Как это можно объяснить? Это неживое вещество, но имеет такую периодичность. И второй коротенький вопрос. Поскольку во время извержения вулканов выносится большая масса вещества, возникает вопрос: оно же откуда-то берется? Означает ли это, что где-то на Земле происходит, грубо говоря, понижение? Материя ниоткуда не берется и никуда не исчезает. Спасибо.

Загнитко: Касательно периодичности действия гейзеров. Дело в том, что это – чистая энергетика: давление растет, растет, и потом лавинообразно перерастает в маленький взрыв. Потом энергия «разгружается» и снова накапливается. Скажем, раньше Великан «работал» с периодичностью 4 часа, теперь – 3 с половиной часа. Но это значит, что на какую-то секунду в месяц он уменьшает период. Теперь о том, исчезает ли материя. Я показывал… По теории литосферных плит огромные плиты погружаются в мантию, там переплавляются, возникают вулканы, вспыхивают. Снова, в других местах, погружаются плиты, снова переплавляются, и таким образом происходит… Это, согласно наиболее признанной теории. По другой теории, Земля «разбухает», то есть расширяется, и поэтому образуются большие впадины в тех местах, где она «трескается». Вот эти рифтовые долины образуются, и тому подобное. Есть этому и документальные подтверждения, достаточно серьезные, которые трудно обойти. Например, сутки 300 миллионов лет назад были короче, то есть Земля вращалась быстрее. Она была меньше в объеме.

Наталья Ковачевич, журналист: Здесь, в этом зале Николай Дронин, климатолог, говорил о глобальном потеплении и глобальном похолодании, и он говорил о том, что до сих пор ведутся споры. Что же все-таки происходит? Если я правильно поняла, споры ведутся потому, что разный инструментарий у ученых, которые изучают эту проблему. Вы сказали о том, что может быть охлаждение земли. Все-таки, по мнению геологов, глобальное потепление или глобальное похолодание?

Загнитко: Я считаю, что это процесс периодический. Мы пережили несколько ледниковых эпох, сейчас мы находимся на пике потепления. Сколько оно продлиться? Если оно продлиться еще 100 лет, значит, 100 лет еще будет потепление, а потом мы «упадем» в пик похолодания. Когда это произойдет, никто не может посчитать, потому что точность плюс минус 50 лет. Российские ученые считают, что вот-вот наступит похолодание. Американские, британские ученые считают, что еще какой-то период будет потепление, при чем, [потепление] которое может иметь катастрофические последствия. Точно никто не может сказать.

Реплика из зала: разрешите, я добавлю? Перемещение воздушных масс может перерасти в завихрение, и тогда уже не предскажешь.

Загнитко: Ну и это тоже еще усугубит.

Бурко Иван Петрович: Вулканы – результат того, что плиты надвигаются одна на другую, но плиты огромны, а извержения происходят только в точках. Это первое. Второе. Вот женщина спросила, где берутся эти огромные массы, она, наверно, имела в виду пепел. Чтобы образовался пепел, нужно, чтобы горела какая-нибудь солома, дерево, или что-нибудь такое. Это не переплавка, при чем такая огромная масса – это вам не какая-нибудь капелька. Нужно объяснить, откуда оно берется. И третье. Какие силы выталкивают… ну, пепел, может, легче, и с воздушными массами вытягивается, а вот тяжелые фракции, что их выталкивает?

Загнитко: Первое. Касательно того, что «в отдельных точках». Магма выходит только в ослабленных точках, она не может выйти сразу вся. Разломы образуются в земной коре, и по этим разломам магма… Она находит наиболее ослабленную зону, как только она нашла какую-то одну ослабленную зону, она ее расширяет, раздвигает, и выбрасывается на поверхность. Почему она выбрасывается на поверхность? Во-первых. Давления в земной коре очень велики, и поэтому они «подталкивают» вещество. И второе: почему выбрасывается с огромной энергией на высоту до 10-15 км? Вся эта масса – взрыв газов. Когда они взрываются, как взрывается бомба, это, собственно, тот же самый процесс. Бомба – это тоже некое уплотненное вещество, которое потом резко разрежается. То же самое происходит с вулканом. Что касается того, откуда берется столько пепла и разных частичек… Представьте себе много десятков километров зон, которые трутся… то есть это разломы. И эти массы трутся. Это просто результат трения, то есть весь этот пепел, песок возникают в результате трения этих масс. И когда они, опять-таки, находят некую ослабленную массу, они выбрасываются. Поскольку они легче самой магмы, они выбрасываются на поверхность.

Киевский Университет, обсерватория: вопрос такой: какое извержение вы назвали бы самым большим за последние лет двести? Потому что многие приписывают [«первенство»] не по количеству жертв, а по мощности извержения, Кракатау, при котором, возможно, даже вышли в космос отдельные частицы. И киевский астроном Святский так стоял долго на этой теории, почему он и назывался уже ученым «в советское доброе время» и так далее.

Загнитко: Я тоже считаю, что, очевидно, все-таки Кракатау, поскольку там и жертв было около 40 тысяч погибших, и по энергетике это, действительно, один из наибольших вулканов за последнее время. Что касается [масштабов извержений] более раннего периода, их сложно подсчитать, потому что продукты деятельности этих вулканов перенесены, или пропали.

Борис Шавлов: скажите, пожалуйста, относительно Кракатау… Если бы сейчас произошло такое извержение, как извержение Кракатау, это привело бы к полной остановке воздушного сообщения в мире? Как вы считаете?

Загнитко: Во-первых, все зависит от направления ветра. Если бы он дул в сторону Антарктиды, то, ясно, что извержение не оказало бы сильного влияния. Но, в принципе, извержение такой мощности, наверно, могло бы не только остановить авиарейсы, но и вызвать климатические изменения, причем весьма резкие. Оно «покрыло» бы практически всю Землю, или, по крайней мере, большую ее часть. Так что такое извержение, безусловно, не осталось бы без последствий. Поскольку таков технический век, на него, к сожалению, влияет [извержение]. Хоть техника и более развита, она более уязвима перед лицом этих явлений.

Галина Любчич, сотрудник polit.ua: у меня два уточняющих вопроса, как у человека, далекого от вашей науки. Что такое серебряные тучи, о которых вы говорили, и что такое мертвое космическое тело. Вы сказали: «Земля может стать мертвым космическим телом», уточните и потом я задам вопрос.

Загнитко: Хорошо. Серебряные облака, это известное явление. Это особый состав этих облаков, из-за которого они серебристым светом светятся. Говорят, что там кусочки льда, таким образом, как бы фосфорицируют, возможно добавки какого-то еще вещества вызывают такой свет их, возможно, большое содержание водородных составляющих.

Галина Любчич: А кроме красоты, они какое-то влияние на климат оказывают?

Загнитко: в общем-то, это известное явление, особо ничего. Если будет их много, конечно, они окажут. Пока что как и озон. Он меняет конфигурацию, на климат особенно не влияет, но влияет на интенсивность облучения ультрафиолетового.

Галина Любчич: а мертвое космическое тело?

Загнитко: да, относительно космического тела. Значит – живая планета. В нашей Солнечной системе есть и живые планеты, и неживые. Я, конечно, не говорю о том, что один британский ученый, который считает, что вообще Земля это живое существо. Где-то в 1984 году он обосновал эту гипотезу, сейчас у нее даже есть последователи, профессор одного из Британских университетов. Но она живая тектонически, но самое интересное, что и с этим связана жизнь. Если бы Земля была мертвая геологически – на ней ничего не существовало бы. Замерзли бы океаны, она бы не развивалась бы ни в каком смысле.

Любчич: и никаких землетрясений?

Загнитко: ну естественно!

Галина Любчич: и мой вопрос. Вы говорили о том, что есть гипотезы различные. В любой науке сейчас занимаются моделированием. Я хочу вас спросить, конечно, ваши сроки гораздо более длинные, чем те модели, которые строят политики. Но есть ли у вас уже междунаучные какие-то сообщества, которые пробуют моделировать ситуацию в разных областях. Вы видите, что эта цепь вулканов оживет через 100 лет, политологи в это время думают, что это так-то повлияет на ситуацию, демографы думают, что это так повлияет. Есть ли у вас какие-то комплексные пробы моделирования будущего?

Загнитко: ну, геологи не могут моделировать, скажем, на день, на два, на месяц, на год, мы оперируем миллионами лет, поэтому немножко нам легче в этом плане, потому что вряд ли кто-нибудь проверит насколько это правильный прогноз. Но, конечно, что касается вулканических извержений, то, конечно, там, скажем на Камчатке, там это очень актуально, не только с научной точки зрения, но и с любой другой. Что касается землетрясений, это, безусловно, одна из важнейших задач геофизики, и в это вкладывается очень много денег, но, к сожалению, пока нет точных прогнозов. Были случаи, я знаю этих людей, которые прогнозировали то, что землетрясения [произойдут] в определенном регионе в определенный день, людей эвакуировали, а там ничего не произошло. И наоборот. Ну, нет пока что, к сожалению, таких инструментов, механизмов, критериев, когда можно точно рассчитать. Хотя я говорю, что у меня есть очень хороший…

Реплика из зала: но они появятся?

Загнитко: естественно, конечно...

Дмитрий Ицкович: когда и благодаря чему они появятся?

Загнитко: знаете, сейчас уже есть такие приборы, называются геофизические томографы. Они зондируют Землю, изучают настолько точно, что если раньше мы могли учитывать пять составляющих, десять, они уже сто могут. Может быть, сто первый и будет решающим, но пока его нет. Может быть, сто первый не позволяет нам точно прогнозировать. Это, во-первых. А, во-вторых, может быть, как-то боятся точно прогнозировать потому, что были случаи, когда это не оправдывалось.

Дмитрий Проценко, физик: скажите пожалуйста, невозможность прогнозирования землетрясений это неадекватность и неразвитость моделей или же хаотический эффект в этих моделях?

Загнитко: естественно, это отсутствие единой модели.

Дмитрий Проценко: нет, то есть если модель адекватна, но, допустим, работает эффект бабочки или батерфляй эффект так называемый, что говорит наука сейчас? То есть она принципиально тогда непрогнозируемая получается или речь идет о неадекватности тех моделей, которые мы используем?

Загнитко: в связи с тем, что мы не можем учесть всех факторов, мы не можем построить точные модели, в связи с этим мы не можем и спрогнозировать.

Дмитрий Проценко: если бы была точная модель, она бы была нелинейная, вы согласны, так? Но тогда бы мы, в принципе, не могли бы, как невозможно предсказывать климат на год вперед, так невозможно предсказывать ничего с помощью этой модели, потому, что, скажем, она была бы внутренне хаотична.

Загнитко: дело в том, что и климат предсказывают, несмотря на то, что нет таких точных моделей, но делают это. В общем-то, это, конечно, довольно трудная задача, я так отвечу осторожно. Да, это нелинейная, значит трудная.

Дмитрий Проценко: то есть, она принципиально нерешаема? Нелинейная задача из-за чувствительности к начальным условиям, то есть, мы можем прогнозировать общую характеристику поведения этой системы но не можем прогнозировать, где она «рванет»?

Загнитко: и когда точно!

Дмитрий Проценко: и когда точно. То есть это принципиальная трудность, как я понимаю?

Загнитко: ну, наверное, так.

Дмитрий Проценко: просто, что наука говорит на этот счет?

Загнитко: наука говорит, что пока это невозможно, а почему, вы можете сами отвечать.

Слушательница: сейчас инструментальная база настолько сильно начала развиваться, и когда вы получите полнейшую информацию, действительно, модель тогда будет более адекватной и точной, и есть перспективы тогда прогнозирования уже более точного.

Загнитко: я же говорю, что возможно сто первый какой-то фактор, который мы пока не ловим, он может нам дать какой-то прогноз.

Реплика из зала: или сто одиннадцатый.

Елена, журналист: у меня два обывательских наивных вопроса. Если вулкан имеет конусообразную форму, это значит, что он уже когда-то функционировал, хотя бы один раз? И второй вопрос: как применяют в жизни или планируют применять базальтовую и гранитную магму, которая изверглась?

Загнитко: естественно, если уже конус есть, то, по крайней мере, был или выброс газа, потому что, энергетика уже действовала, уже подняло какие-то массы земли, и образовался конус. Не обязательно это была лава или газ, может быть и другое, и то и другое, но уже конечно извержение должно было быть. Это первое. Относительно самой магмы – сейчас прекрасно используют базальтовые породы, даже не лаву, а породы. Саму лаву не имеет смысла использовать просто как жидкую, хотя процесс моделирует жидкую лаву. То есть берут базальтовую породу, ее переплавляют, пропускают через тонкие сита, получают каменное литье, такое тонкое волокно, которое, ну, скажем, на тросе толщиной в палец поднимают танк. Из них делают, например, одежду для пожарников, космонавтов потому, что она не горит, не расплавляется, это идеальное, в общем-то, сырье. Сейчас очень много опытных предприятий, которые делают это волокно. И, если взять, грубо говоря, так сказать пофантазировать, взять просто лаву и пропускать ее через сито это уже будет готовое волокно, не нужно будет энергии столько тратить, чтобы его расплавлять. Конечно, так использовать было бы очень неплохо, если кто-нибудь научится, можно только приветствовать такой способ.

Сокольский Георгий Владимирович: скажите, пожалуйста, известна роль землетрясений и полезная, прежде всего, в прогнозировании, например, углеводородов, нефти, сейсмические методы, так называемые. А все-таки, скажите, интересен взгляд на перспективу относительно водорода. Показаны ли каким-то образом прямыми методами существование водорода в недрах Земли. Все-таки, в каком виде углерод, другой составляющий углеводородов, вы сказали, это образование углеводородов, вот как вы видите этот процесс просто такой интерес, исходя из вашей теории.

Загнитко: ну, это не моя теория, к сожалению. Дело в том, что регистрируются водородные потоки не только водородные, но и гелиевые, поскольку гелий тоже очень близок по своей проникающей способности, это очень проникающие газы. Глубинные разломы очень хорошо трассируются по эманации гелия и водорода. Может быть и радон там, может быть и другие транзитивные газы, но, в общем-то, это уже регистрируется на поверхности. Что касается в середине, вот эти вот горячие точки, они тоже, в общем-то, регистрируются уже приборами. То есть, энерго-, массоперенос почти от ядра Земли до поверхности, так называемые, плюмы, вот там фиксируют повышенные водородные и гелиевые потоки. И геодезическими томографами они уже прослеживают их более-менее, по разности температуры, по разности плотности пород, конечно, по косвенным данным, потому, что никто еще не добурился до центра Земли. Поэтому, в принципе это уже доказанный факт, что перемещается из глубинных сфер в верхние сферы. Теперь относительно того, насколько это углеводородное сырье может быть так образовано. Академик Семененко, это наш, украинский академик, он директор Института геохимии был, к сожалению, умер лет 10 тому. Он выдвинул теорию или гипотезу о том, что вещество в центре Земли состоит не из железа, никеля и серы, как сейчас предполагают, а именно из железа и водорода, из гидридов железа и других элементов, тяжелых элементов. И, освобождаясь водород мигрирует к поверхности. Встречая на своем пути углерод, он образует углеводороды. Поэтому очень часто крупные, гигантские месторождения газа связаны с глубинными разломами. Очень часто сейчас фиксируют такие явления необычные как, например, Шебелинка, у нас было крупнейшее в Европе месторождение газа, его выбрали, выкачали, там была просто такая полость, а потом кинулись, там, оказывается, опять набирается метан, откуда-то он берется. Сейчас уже очень много публикаций, очень много литературы о том, что, все-таки, не зная в каком масштабе в каком количестве и как это соотносится с органическим углеродом, но какая-то большая часть углерода и водорода, все-таки, мигрирует из нижних частей.

Наталья Ковачевич: еще один вопрос, уточняющий, он может быть от дилетанта, но за это простите. Вот вы говорили, что с прогнозами сложности. Но, в какой же степени можно тогда прогнозировать те процессы, которые происходят? И если сейчас Земля вошла в зону такой активности, то, хотя бы гипотетически обозначены проблемные точки на Земле, которые могут выстрелить следующими?

Борис Шавлов: и, в частности, в Украине месяц назад была паника, что вот-вот землетрясение случится, прокомментируйте, пожалуйста.

Загнитко: мне как раз задавали студенты этот вопрос, потому, что они очень много читали в интернете и слышали такое. В  общем-то, я их тогда успокоил, и сейчас могу вас успокоить. В принципе, большое землетрясение Украине не грозит в ближайшее время, скажем, в ближайшие 100 лет. Почему? Потому, что нет тектонических причин к этому. Могут быть в Карпатах какие-то тектонические явления, особенно мелкофокусные, а они есть наиболее разрушительными, этого типа землетрясения, и могут отразиться на украинском щите. Но Украинский щит, у нас половина территории Украины – это Украинский щит, монолитная структура, плита, толщиной 35-60 километров – такой монолит. И если его ударить сбоку, он немножко конечно поколыхается и успокоится. Тут нет причины, чтобы быть каким-то тектоническим явлениям, тем более, вулканам. Относительно тех точек, которые, вы говорите, могут быть ослабленные. Да, конечно есть. У нас могут быть в Крыму землетрясения, потому, что это горы альпийской складчатости и Карпаты – это альпийская молодая складчатость и эти горы растут. Карпаты особенно, они еще прорастают, и они возникают на шве таком, где Африка стыкается с Евразией, с Европой, в данном случае, поэтому случаются вот эти вот коллизии. Поэтому, у нас особое внимание с точки зрения тектоники нужно обратить на Крым и Карпаты. Я очень удивлялся, будучи еще на первых курсах геологического факультета, когда узнал, что в Крыму хотели строить атомную станцию. Это конечно полный абсурд. Конечно, японцы у себя строят и атомные станции. Но они знаете, как стоят? Они строят на больших таких шароподобных приспособлениях, и когда трясет, атомная станция просто катается на этих шариках. Но, это японцы, понимаете, если бы мы так умели, можно было бы конечно и в Крыму строить. Но, лучше в Крыму строить дома отдыха и прочие пляжи.

Наталья Ковачевич: и все-таки ответьте на вопрос: в ближайшее время на Земле, какие точки обозначены, которые могут выстрелить следующими?

Загнитко: на Земле их очень много. Это Исландия, она вся. Давно известно, это рифтовая зона, это Этна, Везувий (Сицилия), это вся зона вулканическая, которая на пороховой бочке живет, в общем-то, и в любой момент может там… Это Иран, Ирак, где землетрясения постоянны. Это все Тихоокеанское огненное кольцо, так называемое, которое опоясывает Землю вокруг. Там и землетрясения, и вулканы абсолютно в любом месте могут возникнуть, потому, что это сплошное огненное кольцо.

Наталья Ковачевич: вы все-таки не ответили, с какой степенью точности можно сегодня прогнозировать, если вы говорите, что прогнозы, априори, не могут быть точными по ряду причин?

Загнитко: извержения вулканов, особенно в местах, где они, ну скажем так, более-менее ритмично работают, так, там возможен прогноз на год до дня. Так уже была, ну, скажем, Шивелуч на Камчатке, Безымянный на Камчатке прогнозировался, Толбачик прогнозировался. Даже приехали фотографы, приехало телевидение, и в результате мы имеем прекрасный фильм о толбачинском извержении, потому, что это уже ждали, приехали и ждали и оно начало извергаться. Вот это пример точного прогноза, который оправдался. Очень много прогнозов не оправдывается, что-то там случается, что не получается. Но, в общем-то, в таких местах, где интенсивная вулканическая деятельность, довольно точно можно спрогнозировать, но это вулканическую, тектоническую никто не берется пока что.

Реплика из зала: А Киев находится на щите?

Загнитко: Киев? Часть Киева на высоте 100-150 м, это левый берег, над щитом. Правый берег, более высокий, где-то 250-300 м над щитом. Это склоны щита так называемые. Здесь довольно много осадочных образований, но щит довольно близко.

Тимофей, студент: скажите, пожалуйста, продолжая тему рисков, в вашем выступлении вы сказали, что возрастает так же риск техногенных факторов. То есть, инженерных, ну, человеческой деятельности. Люди вашей специальности в Украине, выступают, может быть, с каким-то проявлением гражданской активности или может как эксперты, рекомендуют или запрещают, предотвращают незаконную деятельность, строительство заводов, предприятий крупных. Являетесь ли вы какой-то силой, которая репрезентирует себя вот в этой сфере. Спасибо.

Сурначева: у меня соответственно продолжение вопроса, обращаются ли к геологам за оценкой риска техногенных землетрясений.

Загнитко: да, у меня сейчас студентка Киево-Могилянской академии пишет магистерскую работу, которая называется «Риски закрытия угледобывающих шахт». Конечно, пока еще не очень настойчиво требуют от геологов именно экологическую составляющую учитывать. Но поскольку и экологов очень много (потому что все вузы выпускают), и законодательство работает, и Киево-Могилянская академия в этом активное участие принимает. Есть геологическая служба, она находится в Министерстве экологии, поэтому министр эколог, он уже каким-то образом контролирует геологию. Хотя, это, конечно, очень сложно сделать, потому что у нас привыкли, как говориться, побыстрее сделать и убежать. Но, в общем-то, у нас такая политика ставиться на официальные рельсы. И соответственно существуют общества, «Зелений світ» и другие, которые следят за этим.

Сурначева: еще есть вопросы?

Бурко: На прошлой неделе мы тут рассматривали нашу территорию в том же ракурсе, что и сегодня. Оказывается, что территория Украины, как мы говорим, «дышала». То моря были, то снова суша поднималась… То моря, то суша, будто не тектоника работала, а что-то иное, может, вы расскажете, что это могло быть. Кроме того, как образовался щит, на котором мы живем. И он в один из этих периодов был проломлен посредине – там было море, как бы пролив.

Загнитко: И не один раз.

Бурко: Значит, он уже сам по себе поломан, видно, в результате этих долгих процессов. Этих разломов, должно быть, уже достаточно много. Стоит ли нам их бояться? На твердом ли мы стоим, или не очень?

Загнитко: древнейшие породы Украинского щита имеют возраст около 3,8 миллиардов лет. Когда-то считались древнейшими породами в Евразии, сейчас уже кое-где находят и на Балтийском щите, [породы возрастом] 3,4 и 3,3. Как ни пытались наши коллеги из России найти у себя более древние породы – не получалось. Только у нас, 3,8 миллиарда лет, в двух местах на Украинском щите. За этот период щит неоднократно претерпевал изменения, как и все материки: они «разъезжались» и «съезжались», и поэтому на сегодняшний день мы имеем шесть блоков Украинского щита, а между ними – так называемые шовные зоны. То есть места, где они, будто, сшиты, спаяны. И эти места достаточно хорошо сшиты, но разломы у нас все-таки есть. И глубины разломов иногда достигают 20, а то и 30 километров. Иногда эти разломы доходят до мантии. Так что, хотя это и мощная монолитная структура, никто не скажет, что не могут происходить какие-либо явления. Например, среди Сибирской платформы существует озеро Байкал. Это – будущий океан, это – рифтовая зона, которая через 5-10 миллионов лет станет океаном. Вот вам еще один пример того, как древнюю монолитную структуру разбил рифт, разлом превратился в большую впадину, и образовалось глубоководное озеро. То же самое и на Африканской, весьма мощной, огромной, монолитной платформе. «Откалывается» Африканский Рог, «отъезжает» на восток, там тоже Красное море – будущий океан. То есть, хотя все это и монолитная структура, она не застрахована от того, что через 5-10 миллионов лет она может быть разбита на несколько частей. Но в ближайшие годы, сотни, тысячи лет, бояться этого не стоит, потому что причин для превращения таких разломов в рифтовые зоны нет. А то, о чем вы говорите… Действительно, Днепровско-Донецкая впадина, находящаяся по диагонали, когда-то разбила некогда единый Сарматский щит на две части – Воронежский щит и Украинский щит. В девоне, то есть 350-360 лет тому назад, образовалась впадина, где щит опущен на глубину 20-22 км.

Реплика из зала: неразборчиво.

Загнитко: А все эти рифтовые зоны, глубинные разломы, разъезжаются, будто бы расползаются отдельные кусочки, между ними, будто, образуется пропасть. Туда сносятся породы, из тех, что залягают рядом, и образуются мощные… толщи, как в Днепровско-Донецкой впадине. Включая и угольные толщи мощностью до десяти километров.

Любчич: Если у зала уже нет серьезных вопросов, я позволю себе другой. Сегодня вспоминали Герберта Уэллса, и вы сегодня в интервью каналу УТР сказали фразу, которая дивно совпадает с моим впечатлением от Крыма. Вы сказали, что Карадаг, как будто специально, развернули к морю. У меня всегда было ощущение рукотворности Крыма, как артефакт. Это горы там как-то так стоят, там все так сделано, как будто это сделано под человека, в отличие от других точек планеты. Нет ли у геологов красивой, пусть и ненаучной гипотезы о том, как возник Крым? Для чего? Может быть, это специальная курортная зона? Может это игрушка чья-то детская была? Ну, вот какую-то сказочную, любую версию, если можно.

Загнитко: Как я больше факты искал, но, в общем-то, красивую поэтическую гипотезу можно придумать и нарисовать что-то такое красивое, но это все будет лирика, конечно, потому что Крым тоже многострадальный, кстати. Там есть и зоны разломов, и так называемые антиклинуории, то есть это смятые в складки огромнейшие территории, смятые как гармошка в складку. Вы говорите, кто-то баловался, это хорошо баловался, километровые толщи как гармошку раз и свернул, но не развернул. Поэтому жестокая будет сказка, если ее написать. А вообще-то много есть мест таких на земле, в Карпатах тех же тоже есть красивые. На Камчатке я был в К… где как будто специально ванные устроены, такой, профилакторий ада. Идешь – ванная, 42˚, как будто специально и не горячая и не холодная. Отлично, искупался, пошел дальше. Таких мест есть много на Земле, но это все природа создала. Так она делает и страшные места, скажем, вулканы, так она, иногда делает приятные, красивые места, компенсируя и создавая гармонию.

Михаил, студент: У меня к вам два вопроса. Первое, вы говорили о вулканической энергии, о тектонической, она огромная, существуют ли какие-то проекты, разработки по использованию этой энергии, как электростанции, теплоэлектростанции. И второй вопрос, вот вы говорите, что есть зоны напряжения в земной коре, где возможно будут происходить вулканические, тектонические процессы, существует ли методология разрядок этих зон, чтобы предотвратить данные процессы? Спасибо.

Загнитко: Интересный вопрос. Относительно использования энергетики Земли: уже в Исландии той же 90% всей энергетики – это геотермальная энергия, это известно. Используют энергетику Земли в других областях, но такого проекта, который бы тектоническую энергию использовал, таких, насколько я знаю, не существует, потому что это опасно встревать в эти закономерности природы. Понимаете, можно такое там использовать, что потом рванет. А там, если 1025Дж энергия землетрясений, можете представить, если ее разрядить и не в том месте, и не в то время. Тут бы с грозами разобраться, вот где использовать – не поверхности, чтобы не допускать молнии, это же тоже, до сих пор, насколько мне известно, нет таких реальных проектов. С этим сложно и я думаю, что у нас есть много других… Что касается геотермальной энергии, даже в Украине можно, в принципе, использовать, хотя мы не очень богаты этим видом энергии. На Камчатке уже построены теплицы, огурцы растут и прочее. В Исландии, в других странах интенсивно используют. А вулканическая энергия – тот же вопрос, это очень сложный механизм и туда… можно только геотермальную в таком виде, причем, это очень дешевая, возобновляемая. Гейзер уже тысячу лет работает с периодичностью – пожалуйста, ставь турбины и крути. Это нормально.

Сурначева: мы как-то от апокалиптической темы перешли к утопической практически.

Загнитко: Почему?

Сурначева: на счет тектонической энергии.

Загнитко: Знаете, когда мы научимся прогнозировать землетрясения, когда мы поймем, что это такое. Один ученый с поэтическим восприятием сказал, что землетрясения, это українською краще звучить: відлуння (отголосок) підземних гроз. Если мы не можем еще эти грозы использовать, то…

Сурначева: а вы мыслите большими перспективами.

Загнитко: пару миллионов лет

Сурначева: и все будет…

Загнитко: запросто, турбины будут крутиться на плитах и все будет нормально.

Сурначева: спасибо вам большое за лекцию.

Текст лекции: оригинал

Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)
Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)

Наскільки я розумію моя заміна дуже актуальна і моя лекція з цим і пов’язана тому що, як бачите з нашою старенькою Землею відбуваються якісь негаразди, дуже підвищилась вулканічна і тектонічна активність Землі. Ми бачимо недавно тільки був спустошливий буквально землетрус у Південній Америці, дуже часто відбуваються землетруси у Середній Азії, у Китаї, пам’ятаєте, був сильний землетрус і ясно, що це не може не тривожити людей, хоча ми, як ви, надіюсь, зрозумієте із сьогоднішньої лекції, живемо на більш менш такій, благодатній території, захищеній геологічно, але, як кажуть, не можна на 100% бути впевненим, що у нас теж не можуть відбуватися такі процеси, оскільки вони ще не до кінця вивчені і їх причини не до кінця відомі.

Оскільки землетруси і тектонічна діяльність це складові ендогенних, тобто із середини народжених процесів, то я хотів почато з того, що вони, в принципі і пов’язані. Саме внутрішні сили планети дають енергетичний поштовх цим процесам, саме вони забезпечують і протікання їх, і саме ці сили відповідальні за вказані процеси. Зараз є дуже багато гіпотез відносно того, чому відбуваються землетруси, тому що, відносно вулканічної діяльності тут ніби дещо простіше. Магма всередині Землі знаходиться в напіврозплавленому стані, вона знаходить слабкі зони, витікає, вибухає, тут нібито простіше, хоча теж наслідки жахливі бувають. Щодо землетрусів тут дуже і дуже заплутана їх генетика, дуже важко зрозуміти причини, які народжують ці явища і в зв’язку з цим практично неможливо прогнозувати, оскільки ми знаємо до яких наслідків призводять ці явища. Зараз найбільш панівною теорією (вона вже прийнята як теорія), яка пояснює і зв’язує ці процеси воєдино, тобто тектоніку, землетруси і деякі інші явища (рух плит, тощо) це гіпотеза нової глобальної тектоніки, або тектоніки літосферних плит (ТЛП), яка дуже важко завойовувала свої позиції, деколи від неї відмовлялись один час, один час навіть висміювали тих, хто сповідував цю гіпотезу. Зокрема великий вчений Вегенер, який перший системно сформулював ці погляди, довго висміювався і тільки потім, власне, вчені зрозуміли, що саме тут і відбуваються всі причини.

Дуже коротко про гіпотезу літосферних плит.

Ось це Вегенер, який першим запропонував цю гіпотезу і якого довго не сприймали як серйозного вченого.

Ось карта, яка характеризує положення материків зараз і, як бачите, між ними є певні зони, по яким вони розходяться один від одного. Я про це скажу дещо пізніше.

Ось це когнітивні течії, які викликають рух літосферних плит. Літосферні плити, це материки, їх нараховують сім великих плит, які відповідають материкам: Євразія, Південна Америка, Північна Америка, Африка, Антарктида, Австралія і Тихоокеанська плита. І сім дрібних плит, які між ними знаходяться і не мають такого самостійного значення, як ці плити. Ось вони рухаються, якимось дуже потужними внутрішніми силами, які зображені у вигляді когнітивних течій. Ці течію по напіврозмягченому шару, яке називається астеносфера, що вона присутня по всій Землі практично і ці когнітивні течії рухають плити. Якщо стикаються дві океанічних плити тобто плити з океанічною корою, океанічна кора є більш важкою, бо вона складена більш важкими породами – базальтами, вона, як правило, піднурює, підповзає під більш легку, континентальну кору і таким чином занурюється на глибини аж до 700 км і саме ця площина по якій рухаються плити на такі величезні глибини, вона відбивається фокусами гіпоцентрів землетрусів, тобто саме на межах цих плит відбуваються і вулканічні явища і землетруси. Чому вулканічні явища? Тому що плита, попадаючи на глибини, де більші температури, більші тиски, розплавляється речовина і виділяється на поверхню у вигляді вулканічних вивержень. Є місця де ці плити сходяться, є місця, де ці плити розходяться. Ці місця, в яких розходяться плити літосферні називаються зонами спредінгу і там виникають глибоководні рифтові зони. В Атлантичному океані, в Індійському океані, де буквально теж трасуються вулканами підводними і землетрусами, оскільки ці явища тісно пов’язані. Бувають ще розлами трансформні, тобто коли рухаються плити не назустріч одна одній, в одну сторону і тому відбувається зсув, в цих межах теж відбуваються сильні землетруси. Ось в таких місцях відбувається виверження вулканів але бувають деколи випадки, коли і вулкани і землетруси відбуваються поза межами ось цих явищ зіткнення або розходження плит. Ці явища називаються явищами гарячих точок, наприклад серед Африканської платформи, там дуже суцільна величезна плита і раптом серед неї відбуваються землетруси і вибухають вулкани, незрозуміло в чому причина, довго вчені думали і нарешті прийшли до висновку, що тут розгружується енергетичний потік, який виділяється буквально від межі ядра і нижньої мантії тобто із глибин 4000 км. І цей величезний енергетичний потік такої, більш гарячою маси, і масо перенос, і енергоперенос відбувається в напрямку від ядра до поверхні і зустрічаючи на своєму шляху потужну плиту літосферну він якби пропалює її. Через пропали і вдуваються виверження серед літосферних плит, а не тільки на їх межах. І саме завдяки цим процесам відбуваються і рух континентів, зміна їх конфігурації. Зараз дуже добре реконструйовані положення континентів у кожен із періодів, принаймні фанерозою, тобто на протязі останніх 542-544 мільйонів років.

Ми зараз можемо подивитися як це відбувалося к зараз реставруються ці процеси, як бачите від кембрію існував єдиний континент, який називався Панагея, потім ці континенти зходились, збирались в один величезний, який називався Панагея І, Панагея 0, Панагея 2, потім, знову ж таки внутрішні сили розтягували ці плити у різні сторони. Як бачите утворюється океан, океан Тетіс між Лавразією, яка вище і Гондваною нище. Зверніть увагу як Індія дрейфувала із Півдня на Північ і зіштовхнулась з Євразійським і зараз, до цих пір продовжує, грубо кажучи, наїжджати на Азію і це викликає величезні колізії, величезні тектонічні дуже спустошливі землетруси, ростуть високі гори, ви знаєте, що Джомолунгма найвища гора в світі. Найвища гора але тільки на суходолі, тому що в океані є більш високі гори.

Ось така модель, концепція зараз прийнята більшістю вчених геологів для пояснення всіх або більшості явищ, як тектонічних так і землетрусів.

Перейдемо безпосередньо до вулканізму, або ефузивного магматизму, як називається грамотно по науковому. Ефузивного магматизм, це магматизм поверхневий, тобто магма яка виливається на поверхню. Магматизм внутрішній, породи які застигають всередині земної кори називається інтрузивним магматизмом. Ось тут іде пояснення які бувають інтрузивний та ефузивний магматизми і зокрема продукти, які виділяються під час цього процесу.

Це лава, перш за все. Тобто це дегазований розплав магми, яка сягла поверхні. Магми бувають різного складу, бувають базальтові, бувають андезитові, бувають гранітні магми. Вони мають різну в’язкість тобто вони з різною швидкістю можуть пересуватися. У даному випадку це базальтова магма, можливо ближче до андезитової. Вона не дуже швидко може пересуватися.

Відомі випадки, коли магма пересувається із швидкістю доброго автомобіля, тобто 60, 70 і навіть 80 км/г. Уявіть собі таку масу, яка тече з такою швидкістю, від неї навіть втекти неможливо. Це дуже і дуже небезпечні явища. Власне вулканічні процеси поділяються на декілька стадій, тобто це субвулканічна стадія – це підготовчий процес, коли близько до поверхні утворюються різноманітні дайки, різноманітні сібвулканічні тіла. Головна стадія, власне виверження і поствулканічна чи фумарольна стадія вулканічної діяльності.


1 – кальдера; 2 – сома; 3 – конус; 4 – кратер; 5 – жерло; 6 – лавовий потік; 7 – вулканічний осередок.

Якщо дивитися на будову вулкану, то, як бачите, це магматичний осередок, від нього виділяється рідка речовина, яка по ослаблених зонах виливається на поверхню, викидається дуже велика кількість попелу, уламків різноманітних, при чому ці уламки бувають як крупні, які сягають деколи десятків метрів у діаметрі так і дрібні лапілі, так і попіл и пісок вулканічний і так інше. І висота на яку вилітають продукти виверження деколи сягають 10-15 км тобто вони попадають аж у стратосферу, деколи вони облітають всю Землю навколо кілька раз. Деколи вони осідають у вигляді шарів попелу, які сягать товщини до 150-200 метрів. Уявіть собі які величезні маси попелу викидаються. Саме такого типу був вулкан Везувій, коли, ви мабуть всі пам’ятаєте і знаєте із літератури, загинула Помпея. Саме із цієї причини тому що коли величезна кількість попелу висипалась на Помпею, то люди просто задихнулися.

Буває декілька типів вулканів. Гавайського типу, коли лава виливається із вулкана, але не викидає великої кількості попелу і уламків, просто виливається з великою швидкістю магма, вона розтікається. Буває стромболіанського типу, коли магма, застигаючи (як правило це в’язка магма, тобто більш кислого складу гранітного, або середнього андезитного, вона закорковує жерло вулкану і коли набирається велика енергія, то якби зриває вершину вулкану, утворюється величезна кайзера, деколи діаметром у десятки кілометрів, а вся верхня частина вулкана зноситься і розлітається навкруги. Бувають змішані типи. Буває тип, коли просто величезна кількість попелу виділяється, навіть бувають випадки коли просто виділяється попіл, пара, уламки, а лава не витікає із вулкану, тобто найрізноманітніші випадки вулканів. Але ясно що, найбільш небезпечні це ті, які зараз ми спостерігали в Ісландії, це ті, які викидають величезну кількість попелу. Вони небезпечні не лише тим, що можуть засипати якісь площі, просто механічно вбити якісь живі організми, а вони ще й тим небезпечні, що вони клімат змінюють. Вони можуть надовго закрити ковдрою землю, не пускати сонячного проміння і клімат буде досить таки суттєво змінюватися, холодна пора може настати, можуть навіть заморозки серед літа бути, як не раз це бувало у випадку таких вивержень і таке інше.

Дуже цікавою є і поствулканічна діяльність, тобто це діяльність після того як вулкан засинає, коли він припиняє свою активну вулканічну діяльність в на території діяльності цього вулкану виникають різноманітні гейзери.

Різноманітні фумароли.

Різноманітні потоки газу, виділяється сірка, СО2, диоксид, оксид вуглецю, виділяється деколи навіть і хлор, деколи кислоти, досить велика гама газів викидається із вулканів. Мені пощастило спостерігати долину гейзерів на Камчатці, це дійсно грандіозне явище, зокрема вулкан Велікан, який раз на приблизно 3,5 години викидає фонтан у сорок метрів, тобто це 15-типоверховий будинок, потім ця маса води осідає і знову цей кратер діаметром приблизно 3 метри, навіть не скажеш що це гейзер, там вода тепла правда але вона лише злегка булькає, ніяких ознак активності він не проявляє. Потім набирає, набирає силу і знов викидає цей фонтан і знову затихає. Відома долина тисячі димів, відомий Йеллоустонський парк у Сполучених штатах і багато інших ділянок Землі де ці явища демонструються туристам і за  це люди навіть мають гроші. Мені пощастило бути у Сальтафаре біля Неаполя і один чаклун (туристів багато з'їжджається зі всього світу) демонстрував як він може запалити вулкан. Він знав що у певний період виділяються горючі гази Н2С, він цей ритм чітко спостерігав і коли наступав цей момент, він збирав з усіх глядачів, які там були, по одному євро, всі давали, потім він підпалював газетку и підпалював весь схил цього газу. Він погорівши знову затихав, потім знов набирався сили і так чоловік заробляв собі на життя досить таки непогано. Ця діяльність продовжується деколи тисячі років, вона характеризує саме оцю стадію, коли вулкан спить і бувають такі випадки, коли, здавалося би що вулкан уже заснув навіки але не тут то було – він знову просипається, як той самий Везувій у 1946 році, коли вже всі там побудували шикарні вілли біля Неаполітанської затоки і раптом вибухнув вулкан, правда дуже сильного виверження не було і не пошкодив він сильно ті вілли, але, як на мене, там якось жити не дуже затишно. Але італійці живуть собі там спокійно і про це не думають, може і правильно роблять.

Як бачите всі ці явища породжують вулканічні утворення, лавові потоки, вони мають свою специфіку.

Наприклад, базальтові потоки мають ось таку п’ятигранну, шестигранну окремість і їх деколи використовують на красиві колони для будівництва.

Також виділяються при вивержені вулканів дуже пористі утворення – пемза.

Мабуть всі знають, що це таке, бачили. Вона буває настільки легка, що іноді плаває на воді. Це викликано тим, що коли лава знаходиться на певній глибині, там під певним тиском знаходиться дуже багато газів, а коли вони вивільняються на поверхню лава застигає і утворюється пориста структура.

Також утворюються так звані мандельштейни, коли заповнюються уже ці порожнини опалом, халцедоном, сердоліком і досить такі красиві утворюються гірські породи, які мають непогану облицювальну властивість.

Також є вулканічні бомби і «Волосся Пеле», коли лава застигає тонкими нитками.

Бувають «Сльози Пеле», коли лава застигає краплинами і так далі. Це все вулканічні утворення в найстрашніше, це вулканічний попіл, який приносить дуже багато нещастя людям.

Це лапілі і бомби, які я вже згадував.

І ще одне дуже цікаве явище це туфи, прекрасний будівельний матеріал, оскільки він пористий, коли пісок і попіл осідають і ущільнюються утворюються туфові поля.

По перше вони як будівельний матеріал можуть використовуватися, по друге японці туфами удобрюють поля, оскільки їх мікроелементний склад досить різноманітний і сприятливий для родючості землі.

Я спостерігав вулкан Авача на Камчатці, який випускає дим такими кільцями, як досвідчений курець. На вулкан Авача, як і на Фудзіяму, є стежка, по ній ходять туристи, досить цікаво спостерігати.

Чи є вулкани в Україні і чи можуть вони бути у майбутньому. Україна належить до тих країн, де вулканічна діяльність не відбувається за одним виключенням, про яке пізніше, якось нас Бог оберігає, що нам не грозить ні велике виверження вулканів, ні попелові напасті, ні якісь вулканічні землетруси, тому що вулкани які були на території сучасної України, вони старі і вони вже на діють. У нас, до речі, у країні один з найстаріших вулканів, вік якого 3 мільярди років, це біля Дніпропетровська, на українському щиті. Він був ідентифікований, тобто там є всі атрибути вулкану, що свідчить про те що особливої різниці у вулканічній діяльності принаймні протягом 3 мільярдів років не було. Вулкани були і 3 мільярди років тому і зараз. Є вулкани у нас, які дуже добре збереглись, це вулкан Карадаг в Криму, який ніби навмисне препарований морем і так повернутий, що з моря, катаючись катером, можна спостерігати всі елементи вулкану: і кратер; і лавові потоки; і окремість; і подушкові, так звані лави (коли лава витікає під воду, вона витікає порціями і застигає зразу під водою і утворюються такі подушкові структури). Є вулкани у нас більш молодого віку. Це у Закарпатті, зокрема вулканічна зона, вік вулканів якої 10-15 мільйонів років, тобто це молоді вулкани але з дуже великою долею вірогідності можна сказати, що вони уже заснули навіки, слава Богу і не проснуться. Які ж вулкани у нас є? Це грязьові вулкани, їх досить багато. На Керченському півострові, біля мису Тарханкут, в Івано-Франківській області раптом недавно забулькав, вибачте за грубість, такий вулкан. У цих вулканів дуже складна генетика, дуже важко визначити чому вони виливають глину, як правило низькотемпературні, ледь тепленьку глину виливають на поверхню, але конуси цих вулканів деколи сягають ста метрів. Вони не являють такої особливості, там десь корова втопилася у багнюці, хтось там ще, п’яний був то й втопився, таке буває. А щодо катастрофічних наслідків, то їх на щастя немає і особливо очікувати не доводиться. Представляють єдиний інтерес, то для науки, вони виносять із глибин 2-3 км певні уламки, певні відклади і їх можна вивчати.

Наступний розділ щодо землетрусів, що маж надзвичайно важливе значення для всіх нас. Це ті явища, що викликаються ендогенними причинами, тобто із середини народженими але вони більш складні, їх дуже важко вивчати і практично не можна прогнозувати. Якщо вулканічні явища можна за прогнозувати і бували випадки, коли з точністю до одного дня за рік прогнозували вулканічні виверження, то землетруси, на превеликий жаль, практично невідомо щоб точно можна було спрогнозувати землетруси. Тільки за кілька годин за поведінкою тварин, за деякими біохімічними, атмохімічними даними можна було з’ясувати, а от щоб спрогнозувати і евакуювати людей щоб зменшити наслідки, це практично не вдається на жаль. Хоча мережа приладів які існують по всьому світі надзвичайно широка, сітка дуже густа, спостереження ведуться постійно але на жаль поки що…

Землетруси бувають різних видів, окрім тектонічних, які викликаються тектонічними причинами і вулканічних, про які я вже говорив, бувають денотаційні землетруси, це коли обвалюються величезні маси гірських порід і викликають струс ґрунту.

Це невеликі землетруси, вони не є руйнівними але все ж таки мають велике значення. Відомі факти коли гребля висотою 300 метрів обрушувалась, звичайно великі кількості маси переміщувалися і викликали певні наслідки. І досить цікаві техногенні землетруси. Це особливі землетруси, про них дещо детальніше пізніше.

Вулканічні землетруси.

Тут більш менш все зрозуміло, виверження таких величезних кількостей матеріалу, звичайно породжує землетруси, та енергетика, яка викликає виверження вулкану, безумовно не обходиться без наслідків і переміщення мідянок кори і складових земної кори, тому з цими землетрусами більш менш зрозуміло.

Тектонічні землетруси викликаються при рухах плит. Це найбільш спустошливі землетруси, вони якраз є основними, це 95% всіх землетрусів. Саме про них точаться найбільші дискусії, чим же вони викликаються. Зрозуміло одне, що, безумовно, не обходиться без внутрішніх причин, тобто внутрішньої розгрузки енергетики. Вся внутрішня речовина Землі перебуває у стані певної рівноваги, як тільки рівновага порушується, безумовно, відбувається зсув, переміщення літосферних плит чи вертикальне, чи горизонтальне. Але є певний вплив і комічних причин. Мій дорий знайомий Степанов Володимир розраховує, навіть намагається передбачати, землетруси саме враховуючи протистояння планет, їх положення одна відносно одної. І виходить так, що деколи, коли планети і Місяць одна відносно одної вибудовуються в певну лінію, це може спричиняти і землетруси. Тобто є певна складова і зовнішніх сил.

Щодо сили землетрусів, то всім відома 12-тибальна шкала, яка прийнята у нас в країні, в Росії, в країнах СНГ. За кордоном більше користуються шкалою Ріхтера, американського геофізика, який вперше запропонував в позаминулому сторіччі це шкалу. Вона більш точна, шкала Ріхтера. Якщо 12-бальна шкала враховує тільки пошкодження, ось тут бачите 1 бал – непомітні рухи, 2 – дуже слабкі, і так далі аж до 12-бальних землетрусів, які є нищівними, катастрофічними, руйнівними, то шкала Ріхтера враховує магнітуду, тобто відстань переміщення частинок у земній корі. Вона точна і вимірюється саме в магнітодах, тобто є така розмірність яка визначається саме в одиницях, не в балах, а саме в одиницях.

Інтенсив-
ність в  балах
Загальна характе-
ристика
Зовнішній ефект
1 Непомітні Коливання ґрунту реєструються приладами
2 Дуже слабі Відчувається в поодиноких випадках людьми, які перебувають у спокійному стані
3 Слабкі Коливання відчуваються небагатьма людьми
4 Помірні Відчувається багатьма людьми. Можливе тремтіння вікон та дверей
5 Досить сильні Гойдання предметів, що висять, скрип підлоги, деренчання посуду, осипання побілки
6 Сильні Незначні пошкодження деяких будівель; тонкі тріщини в штукатурці, тріщини в печах
7 Дуже сильні Значні пошкодження деяких будівель; тріщини в штукатурці та відпадання окремих шматків, тонкі тріщини в стінах, пошкодження димарів. Виникають тріщини у сирому ґрунті
8 Руйнівні Руйнування будівель: великі тріщини в стінах, обвалення карнизів, димарів. Осуви ґрунту та тріщини шириною до декількох сантиметрів на схилах гір
9 Спустошливі Обвалення деяких будівель, стін, покрівлі. В ґрунтах утворюються тріщини шириною 10 см та більше. Обвали, зсуви та осипи в горах
10 Нищівні Обвалення багатьох будинків та інші значні пошкодження. Тріщини в ґрунтах та гірських породах до 1 м шириною, обвали, осуви. Внаслідок перекриття осувами та обвалами рік утворюються озера
11 Катастрофічні Численні тріщини на поверхні Землі з вертикальним переміщенням окремих блоків, великі обвали в горах. Повне руйнування будівель
12 Сильні катастрофічні Великі зміни в рельєфі. Численні тріщини, вертикальні та горизонтальні переміщення блоків гірських порід. Великі обвали та осуви. Змінюються русла рік, утворюються водоспади та озера, повне руйнування всіх будинків та споруд

Щодо провісників землетрусів, то вони знову ж таки ще не всі добре відомі. Але таки які вже вивчені це зміна швидкостей повздовжніх хвиль, зменшення опору порід, зміна рівня ґрунтових вод, в колодязях вода інколи зменшується, іноді прибуває, по різному буває, зміна температури води, інколи вода буває теплішає, якщо точно вимірювати її температуру, підвищення деяких елементів, особливо радону, гелію, вони є радіогенними газами і очевидно відкривається певні ділянки земної кори, певні ослаблені зони і туди проникають ці гази. Оце інтенсивне виділення газів може бути досить таки точним провісником землетрусів.

Одним із не до кінця поясненних явищ є аномальна поведінка тварин. Буквально всі тварини відчувають, що має бути землетрус. Чи вони відчувають склад цих газів, оскільки собака в десять тисяч раз краще відчуває запах, кішка теж відчуває, має свої певні особливості. Ось такі провісники землетрусів, вони використовуються досить таки часто, але, повторюю, що поки що, на жаль, точних прогнозів ми не маємо.

Щодо техногенних землетрусів, то це землетруси, які викликані інженерною або геологічною діяльністю людини і деколи ці землетруси уже порівнюються із природними землетрусами. Була навіть розроблена така зброя тектонічна, у час найбільшого протистояння двох систем уже були такі секретні дані, що ця зброя де не де використовувалася. Тобто вченим відомі ділянки земної кори, де напруга найбільша, де вона ось-ось може розрядитися але це «ось-ось» може тривати десяток років, чи місяців і достатньо малесенької кумулятивної направленої дії і розрядка може відбутися. Навіть були такі гіпотези, що можливо землетрус у Вірменії 1988 році – результат випробовування такої зброї. Я не буду цього стверджувати, але таке я читав десь, такі припущення є.

Досить таки інтенсивні землетруси відбуваються в наслідок відкачки корисних копалин, особливо нафти, газу, води. Ви знаєте, як діє гідравліка. Маленький домкрат може підіймати багато тону машину. Там стиснення рідини може відбуватися таке, що вона тримає багато тон. Уявіть собі площі у сотні квадратних метрів, або навіть квадратних кілометрів із яких викачують рідину гідравлічну, яка тримає величезні маси порід на собі. І коли безмежно викачують цю масу, ослабляється структура і може обвалюватися чи зміщуватися поверхня Землі. Для мене самого було новиною на одній із нарад, були наведені дані, що у Середній Азії зокрема були землетруси силою до 6-7 балів, викликані саме такими явищами. Тобто в тих місцях де відкачані були нафта та газ, зокрема щодо дуже катастрофічного землетрусу в Ташкенті зараз все більше доходять висновку, що це саме техногенний землетрус.

Тут показано як проходять хвилі, які викликаються землетрусами.

Тут от наслідок землетрусів, бачите до чого призводить

Деколи повна руйнація відбувається споруд.

На останок, оскільки час закінчується я хотів би сказати про геологічне нашої планети і України зокрема. Я не буду тут розповідати різноманітні жахи, які в Інтернеті з’являються, що Земля згорить через 2 роки, чи щось з нею трапиться, це досужі домисли, а ось щодо більш менш розрахованих сценаріїв я буквально декілька слів скажу, оскільки в нас є декілька гіпотез щодо того, як може розвиватися Земля.

Одна із гіпотез полягає в тому, що у центрі Землі є дуже багато водню, який вивільняється із кожним роком все більше і більше і це може призвести до того, що Земля практично вся покриється або буде насичена воднем. Тут нічого дивного немає, водень це найбільш розповсюджений елемент у Всесвіті і у Сонячній системі теж і тому, якщо він існує у центрі Землі у стислому або розчиненому стані у металах і звідти, а він є надзвичайно проникним, якщо він виділиться у великих кількостях, вважається що він зараз виділяється і формуються саме вуглеводні корисні копалини за рахунок цього ендогенного виділення, це точка зору про ендогенні походження вуглеводів, то відбутися дуже величезні катастрофічні явища. Вибухові, провальні, існування «срібних» хмар і таке інше.

Але біль реальним сценарієм є зміна магнітних полюсів. Справа в тому, що ця зміна відбувалася вже декілька разів, причому антиподно мінялися полюси, я все не кажу про дрейф полюсів, але найбільш страшна в наш техногенний вік саме антиподна зміна

полюсів.

Тому що деякий період Земля буде без магнітного поля. Поки ці полюси встановляться і тому буквально всі прилади налаштовані на магнітне поле враз всі замовкнуть. Вже є розрахунки, зокрема і комп’ютери будуть давати збій, і всі навігаційні прилади кораблів, поїздів, літаків. Всі будуть дезорієнтовані і наступить якийсь хаос і невідомо цим це потім закінчиться.

Ще один із сценаріїв це охолодження Землі. Конвективні потоки, які зараз рухають плити, вони теж мають свій потенціал енергії і вичерпуються і не виключено, що через деякий час, це, звичайно, мільйони років пройдуть, вони припинять свою діяльність, припиниться рух континентів, припиниться виділення магм і Земля стане просто мертвим космічним тілом.

Ще один із сценаріїв, що якщо Сонце перетвориться у червоного гіганта, то воно спалить землю. Це якраз той сценарій про який зараз часто пишуть у Інтернеті.

Ось тут, із точки зору тектоніки плит, з чого я починав. Ми бачили як розвивалися плити від кембрію до нашого часу. І тепер маленька реконструкція, як у майбутньому будуть розвиватися ці процеси дрейфу континентів або пересування літосферних плит. Оце через 50 мільйонів років, як бачите, Африка практично з’єднається з Євразійським континентом, Америка віддалиться і Південна і особливо Північна від цього суперконтиненту, Австралія наблизиться до Євразії.

Через 150 мільйонів років, як бачите, Австралія практично з’єднається майже із Євразійським континентом із Антарктидою з’єднається і почнеться рух, навпаки, на зближення Америк із Євразійським і Африканським континентом.

Через 250 мільйонів років знову утвориться суперконтинент, як колись було, утвориться супер Панагея, яка теж буде характеризувати абсолютно новий і образ Землі, і всі процеси, які на ній відбуваються.

Дякую за увагу.

Обсуждение лекции: оригинал

Лиза Сурначева: Спасибо вам большое. Мы напоминаем регламент нашего обсуждения: по одному вопросу из зала, перед этим вопрос от президиума. Правильно ли я услышала фразу о том, что можно с точностью практически до дня вулканическую активность спогнозировать?

Загнітко: да, ви українською розумієте, чи мені на російську переходити?

Сурначева: Лучше по-русски, но, вообще, как вам удобнее.

Загнитко: Без проблем. Нам ця мова відома.

Сурначева: Поэтому я и спрашиваю, правильно ли я поняла.

Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)
Василий Загнитко (фото Алексея Собчука)

Загнитко: Были случаи в тех районах, где происходит активная вулканическая деятельность, на Камчатке или на Аляске, там есть такие факторы, которые можно легко посчитать. Например, подъем магмы. За ней следят геодезические приборы. Скажем, магма поднимается по сантиметру в год, значит, может пройти столько-то лет и она поднимется до…

Сурначева: почему тогда с этим Эйяфьятлайокудлем так неожиданно получилось, буквально апокалипсис во всей Европе?

Загнитко: дело в том, что этот вулкан расположен как раз на рифтовой зоне. Серединный Атлантический хребет, он выходит на Исландию, а в этой зоне прогнозировать очень и очень трудно, потому что она практически вся покрыта вулканами и какой когда и где возникнет – это большой вопрос.

Сурначева: Мы переходим к обсуждению зала, пожалуйста, ваши вопросы.

Олена Маслюківська, кафедра екології, Києво-Могилянська академія: Василю Миколайовичу, питання таке, ми розуміємо, що оскільки дуже важко передбачити якісь явища, як землетруси і вулкани в той же час ви горите про якусь завидну періодичність, чи то гейзерів чи то невеличких вулканічних проявів, як це можна пояснити? Це нежива речовина але вона має таку періодичність. І друге швиденьке питання. Оскільки під час виверження вулканів виноситься величезна маса речовини, то питання – вона ж звідкись забирається, чи це означає, що десь на Землі, грубо кажучи, відбувається пониження? Матерія не виникає ні звідки і нікуди не дівається. Дякую.

Загнітко: Щодо того, періодично діють гейзери. Справа в тому, що це чиста енергетика: тиск зростає, зростає, зростає і потім лавино образно переростає у маленький вибух. Потім енергія розгружується і знову набирається. Тобто це як годинниковий механізм. Але дещо змінюється. Скажімо раніше Велікан працював із періодичністю 4 години, зараз 3,5 години. Але це на якусь секунду в місяць він зменшує період. Щодо того зникає чи не зникає матерія. Я показував, за теорією літосферних плит, величезні плити занурюються у мантію, там переплавляються, виникають вулкани, вибухають, знову в інших місцях плити занурюються, знову переплавляються і таким чином відбувається… Це за найбільш прийнятою теорією. За іншою теорією, Земля розбухає, тобто вона розширюється і тому утворюються западини великі в тих місцях де вона тріскається. Ось ці рифтові долини утворюються і таке інше. Є цьому і документальні підтвердження досить таки серйозні, які важко обійти. Це те, що доба 300 мільйонів років тому була коротша, тобто Земля швидше оберталась. Вона буда менша за об’ємом.

Наталья Ковачевич, журналист: Здесь, в этом зале Николай Дронин, климатолог, говорил о глобальном потеплении и глобальном похолодании, и он говорил о том, что до сих пор ведутся споры. Что же все-таки происходит? Если я правильно поняла, споры ведуться потому, что разный инструментарий у ученых, которые изучают эту проблему. Вы сказали о том, что может быть охлаждение земли. Все-таки, по мнению геологов, глобально потепление или глобальное похолодание?

Загнитко: Я считаю, что это процесс периодический. Мы пережили несколько ледниковых эпох, сейчас мы находимся на пике потепления. Сколько оно продлиться? Если оно продлиться еще 100 лет, значит, 100 лет еще будет потепление, а потом мы упадем в пик похолодания. Когда это произойдет, никто не может посчитать, потому что

То с точность плюс мину 50 лет. Российские ученые считают, что вот-вот наступит похолодание. Американские, британские ученые считают, что еще какой-то период будет потепление, причем, которое может иметь катастрофические последствия. Точно никто не может сказать.

Реплика из зала: разрешите я добавлю? Перемещение воздушных масс моет перерасти в завихрение, и тогда уже не предскажешь.

Загнитко: Ну и это тоже еще усугубит.

Бурко Іван Петрович: Вулкани результат насування плити одна на другу але плити величезні а в точках тільки відбувається виверження. Це перше. Друге. От жіночка спитала де беруться ці величезні маси, вона, мабуть, мала на увазі цей попіл. Для того, щоб утворився попіл треба щоб якась солома, дерево горіло щось таке. Це не переплавлення, причому така величезна маса, це не капелька якась така. Треба пояснити, де ж воно береться. І трете. Які сили виштовхують, ну попіл може легше і з масами повітряними він витягується, а от важкі фракції, що їх виштовхує?

Перше. Щодо того, що в окремих точках. Магма виходить тільки в ослаблених точках, вона не може виходити зразу вся. Розлами утворюються в Земній корі і по цих розламах магма… Вона знаходить найбільш ослаблену зону, як тільки вона знайшла одну ослаблену зону якусь, вона її розширює, розсовує і викидається на поверхню. Чому вона викидається на поверхню? По перше. Тиски у земній корі дуже великі і тому вони підштовхують речовину. І друге: чому викидається з величезною енергією деколи на висоту до 10-15 км? Ця вся маса – вибух газів. Коли вони вибухають, як бомба вибухає, це, власне, той же самий процес. Бомба це теж якась ущільна речовина, яка потім розущільнюється різко. Теж саме відбувається із вулканом. Щодо того, де береться стільки попелу і різних частинок, уявіть собі багато десятків кілометрів зони, які труться, тобто це розлами і ці маси труться. Це просто результат тертя, тобто оцей весь попіл, пісок, вони в результаті тертя виникають оцих мас. І коли вони, знову ж таки знаходять якусь ослаблену масу, вони викидаються, оскільки вони легші ніж сама магма, вони викидаються на поверхню.

Київський університет, обсерваторія: питання таке: яке виверження ви б назвали самим великим за останні років двісті. Потому что многие приписывают не по количеству жертв, а по мощности извержения Кракатау, при котором, возможно, даже вышли в космос отдельные частицы. И киевский астроном Святский так стоял долго на этой теории, почему он и назывался уже ученым в советское доброе время и так далее.

Загнітко: Я теж вважаю, що очевидно все ж таки Кракатау, оскільки там і жертв було біля 40 тисяч, загинуло, і за енергетикою це, дійсно, один з найбільших вулканів останніх. Що стосується більш раннього періоду, там їх важко підраховувати бо вже продукти цих вулканів перенесені або пропали.

Борис Шавлов: скажіть, будь ласка, відносно Кракатау, якщо б зараз було таке виверження, як було оце Краткатау, це б якимось чином призвело до повного зупинення авіасполучення у нашому світі? Як ви вважаєте?

Все залежить, по перше, і від напрямку вітру, скажімо, якщо б воно дуло на Антарктиду, то ясно, що це б не сильно вплинуло. Але, в принципі такою потужності, мабуть могло б не тільки зупинити авіарейси але викликати кліматичні зміни дуже такі різкі. Це покрило практично, якщо не всю Землю, то принаймні більшу частину її. Так що таке виверження, безумовно, без наслідків не залишилося б. Оскільки такий технічний вік, на нього впливає, на жаль. Хоч і більш розвинена техніка але вона й більш вразлива від цих явищ.

Галина Любчич, сотрудник polit.ua: у меня два уточняющих вопроса, как у человека, далекого от вашей науки. Что такое серебряные тучи, о которых вы говорили, и что такое мертвое космическое тело. Вы сказали: «Земля может стать мертвым космическим телом», уточните и потом я задам вопрос.

Загнитко: Хорошо. Серебряные облака, это известное явление. Это особый состав этих облаков, из-за которого ни серебристым светом светятся. Говорят, что там кусочки льда таким образом как бы фосфорицируют, возможно добавки какого-то еще вещества вызывают такой свет их, возможно, большое содержание водородных составляющих.

Галина Любчич: А кроме красоты, они какое-то влияние на климат оказывают?

Загнитко: в общем-то, это известное явление, особо ничего. Если будет их много, конечно, они окажут. Пока что как и озон. Он меняет конфигурацию, на климат особенно не влияет, но влияет на интенсивность облучения ультрафиолетового.

Галина Любчич: а мертвое космическое тело?

Загнитко: да, относительно космического тела. Значит – живая планета. В нашей Солнечной системе есть и живые планеты, и неживые. Я, конечно, не говорю о том, что один британский ученый, который считает, что вообще Земля это живое существо. Где-то в 1984 году он обосновал эту гипотезу, сейчас у нее даже есть последователи, профессор одного из Британских университетов. Но она живая тектонически, но самое интересное, что и с этим связана жизнь. Если бы Земля была мертвая геологически – на ней ничего не существовало бы. Замерзли бы океаны, она бы не развивалась бы ни в каком смысле.

Любчич: и никаких землетрясений?

Загнитко: ну естественно!

Галина Любчич: и мой вопрос. Вы говорили о том, что есть гипотезы различные. В любой науке сейчас занимаются моделированием. Я хочу вас спросить, конечно, ваши сроки гораздо более длинные, чем те модели, которые строят политики. Но есть ли у вас уже междунаучные какие-то сообщества, которые пробуют моделировать ситуацию в разных областях. Вы видите, что эта цепь вулканов оживет через 100 лет, политологи в это время думают, что это так-то повлияет на ситуацию, демографы думают, что это так повлияет. Есть ли у вас какие-то комплексные пробы моделирования будущего?

Загнитко: ну, геологи не могут моделировать, скажем, на день, на два, на месяц, на год, мы апеллируем миллионами лет, поэтому немножко нам легче в этом плане, потому что вряд ли кто-нибудь проверит насколько это правильный прогноз. Но, конечно, что касается вулканических извержений, то, конечно, там, скажем на Камчатке, там это очень актуально, не только с научной точки зрения но и с любой другой. Что касается землетрясений, это, безусловно, одна из важнейших задач геофизики, и в это вкладывается очень много денег но, к сожалению, пока нет точных прогнозов. Были случаи, я знаю этих людей, которые прогнозировали то, что землетрясения в определенном регионе в определенный день, людей эвакуировали, а там ничего не произошло. И наоборот. Ну, нет пока что, к сожалению, таких инструментов, механизмов, критериев, когда можно точно рассчитать. Хотя я говорю, что у меня есть очень хороший…

Реплика из зала: но они появятся?

Загнитко: естественно, конечно...

Дмитрий Ицкович: когда и благодаря чему они появятся?

Загнитко: знаете, сейчас уже есть такие приборы, называются геофизические томографы. Они зондируют Землю, изучают настолько точно, что если раньше мы могли учитывать пять составляющих, десять, они уже сто могут. Может быть, сто первый и будет решающим, но пока его нет. Может быть, сто первый не позволяет нам точно прогнозировать. Это, во-первых. А, во-вторых, может быть, как-то боятся точно прогнозировать потому, что были случаи, когда это не оправдывалось.

Дмитрий Проценко, физик: скажите пожалуйста, невозможность прогнозирования землетрясений это неадекватность и неразвитость моделей или же хаотический эффект в этих моделях?

Загнитко: естественно, это отсутствие единой модели.

Дмитрий Проценко: нет, то есть если модель адекватна, но, допустим, работает эффект бабочки или батерфляй эффект так называемый, что говорит наука сейчас? То есть она принципиально тогда непрогнозируемая получается или речь идет о неадекватности тех моделей, которые мы используем?

Загнитко: в связи с тем, что мы не можем учесть всех факторов, мы не можем построить точные модели, в связи с этим мы не можем и спрогнозировать.

Дмитрий Проценко: если бы была точная модель, она бы была нелинейная, вы согласны, так? Но тогда бы мы, в принципе, не могли бы, как невозможно предсказывать климат на год вперед, так невозможно предсказывать ничего с помощью этой модели, потому, что, скажем, она была бы внутренне хаотична.

Загнитко: дело в том, что и климат предсказывают, несмотря на то, что нет таких точных моделей, но делают это. В общем-то, это, конечно, довольно трудная задача, я так отвечу осторожно. Да, это не линейная, значит трудноя.

Дмитрий Проценко: то есть, она принципиально нерешаема? Нелинейная задача из-за чувствительности к начальным условиям, то есть, мы можем прогнозировать общую характеристику поведения этой системы но не можем прогнозировать где она рванет?

Загнитко: и когда точно!

Дмитрий Проценко: и когда точно. То есть это принципиальная трудность, как я понимаю?

Загнитко: ну, наверное, так.

Дмитрий Проценко: просто, что наука говорит на этот счет?

Загнитко: наука говорит, что пока это невозможно, а почему, вы можете сами отвечать.

Слушательница: сейчас инструментальная база настолько сильно начала развиваться, и когда вы получите полнейшую информацию, действительно, модель тогда будет более адекватной и точной, и есть перспективы тогда прогнозирования уже более точного.

Загнитко: я же говорю, что возможно сто первый какой-то фактор, который мы пока не ловим, он может нам дать какой-то прогноз.

Реплика из зала: или сто одиннадцатый.

Елена, журналист: у меня два обывательских наивных вопроса. Если вулкан имеет конусообразную форму, это значит, что он уже когда-то функционировал, хотя бы один раз? И второй вопрос: как применяют в жизни или планируют применять базальтовую и гранитную магму, которая изверглась?

Загнитко: естественно, если уже конус есть, то, по крайней мере, был или выброс газа, потому что, энергетика уже действовала, уже подняло какие-то массы земли, и образовался конус. Не обязательно это была лава или газ, может быть и другое, и то и другое, но уже конечно извержение должно было быть. Это первое. Относительно самой магмы – сейчас прекрасно используют базальтовые породы, даже не лаву, а породы. Саму лаву не имеет смысла использовать просто как жидкую, хотя процесс моделирует жидкую лаву. То есть берут базальтовую породу, ее переплавляют, пропускают через тонкие сита, получают каменное литье, такое тонкое волокно, которое, ну, скажем, на тросе толщиной в палец поднимают танк. Из них делают, например, одежду для пожарников, космонавтов потому, что она не горит, не расплавляется, это идеальное, в общем-то, сырье. Сейчас очень много опытных предприятий, которые делают это волокно. И, если взять, грубо говоря, так сказать пофантазировать, взять просто лаву и пропускать ее через сито это уже будет готовое волокно, не нужно будет энергии столько тратить, чтобы его расплавлять. Конечно, так использовать было бы очень неплохо, если кто-нибудь научится, можно только приветствовать такой способ.

Сокольский Георгий Владимирович: скажите, пожалуйста, известна роль землетрясений и полезная, прежде всего, в прогнозировании, например, углеводородов, нефти, сейсмические методы, так называемые. А все-таки, скажите, интересен взгляд на перспективу относительно водорода. Показаны ли каким-то образом прямыми методами существование водорода в недрах Земли. Все-таки, в каком виде углерод, другой составляющий углеводородов, вы сказали, это образование углеводородов, вот как вы видите этот процесс просто такой интерес, исходя из вашей теории.

Загнитко: ну, это не моя теория, к сожалению. Дело в том, что регистрируются водородные потоки не только водородные, но и гелиевые, поскольку гелий тоже очень близок по своей проникающей способности, это очень проникающие газы. Глубинные разломы очень хорошо трассируются по эманации гелия и водорода. Может быть и радон там, может быть и другие транзитивные газы, но, в общем-то, это уже регистрируется на поверхности. Что касается в середине, вот эти вот горячие точки, они тоже, в общем-то, регистрируются уже приборами. То есть, энерго-, массоперенос почти от ядра Земли до поверхности, так называемые, плюмы, вот там фиксируют повышенные водородные и гелиевые потоки. И геодезическими томографами они уже прослеживают их более-менее, по разности температуры, по разности плотности пород, конечно, по косвенным данным, потому, что никто еще не добурился до центра Земли. Поэтому, в принципе это уже доказанный факт, что перемещается из глубинных сфер в верхние сферы. Теперь относительно того, насколько это углеводородное сырье может быть так образовано. Академик Семененко, это наш, украинский академик, он директор Института геохимии был, к сожалению, умер лет 10 тому. Он выдвинул теорию или гипотезу о том, что вещество в центре Земли состоит не из железа, никеля и серы, как сейчас предполагают, а именно из железа и водорода, из гидридов железа и других элементов, тяжелых элементов. И, освобождаясь водород мигрирует к поверхности. Встречая на своем пути углерод, он образует углеводороды. Поэтому очень часто крупные, гигантские месторождения газа связаны с глубинными разломами. Очень часто сейчас фиксируют такие явления необычные как, например, Шебелинка, у нас было крупнейшее в Европе месторождение газа, его выбрали, выкачали, там была просто такая полость, а потом кинулись, там, оказывается, опять набирается метан, откуда-то он берется. Сейчас уже очень много публикаций, очень много литературы о том, что, все-таки, не зная в каком масштабе в каком количестве и как это соотносится с органическим углеродом, но какая-то большая часть углерода и водорода, все-таки, мигрирует из нижних частей.

Наталья Ковачевич: еще один вопрос, уточняющий, он может быть от дилетанта, но за это простите. Вот вы говорили, что с прогнозами сложности. Но, в какой же степени можно тогда прогнозировать те процессы, которые происходят? И если сейчас Земля вошла в зону такой активности, то, хотя бы гипотетически обозначены проблемные точки на Земле, которые могут выстрелить следующими?

Борис Шавлов: и, в частности, в Украине месяц назад была паника, что вот-вот землетрясение случится, прокомментируйте, пожалуйста.

Загнитко: мне как раз задавали студенты этот вопрос, потому, что они очень много читали в интернете и слышали такое. В  общем-то, я их тогда успокоил, и сейчас могу вас успокоить. В принципе, большое землетрясение Украине не грозит в ближайшее время, скажем, в ближайшие 100 лет. Почему? Потому, что нет тектонических причин к этому. Могут быть в Карпатах какие-то тектонические явления, особенно мелкофокусные, а они есть наиболее разрушительными, этого типа землетрясения, и могут отразиться на украинской щите. Но Украинский щит, у нас половина территории Украины – это украинский щит, монолитная структура, плита, толщиной 35-60 километров – такой монолит. И если его ударить сбоку, он немножко конечно поколыхается и успокоится. Тут нет причины, чтобы быть каким-то тектоническим явлениям, тем более, вулканам. Относительно тех точек, которые, вы говорите, могут быть ослабленные. Да, конечно есть. У нас могут быть в Крыму землетрясения, потому, что это горы альпийской складчатости и Карпаты – это альпийская молодая складчатость и эти гор растут. Карпаты особенно, они еще прорастают, и они возникают на шве таком, где Африка стыкается с Евразией, с Европой, в данном случае, поэтому случаются вот эти вот коллизии. Поэтому, у нас особое внимание с точки зрения тектоники нужно обратить на Крым и Карпаты. Я очень удивлялся, будучи еще на первых курсах геологического факультета, когда узнал, что в Крыму хотели строить атомную станцию. Это конечно полный абсурд. Конечно, японцы у себя строят и атомные станции. Но они знаете, как стоят? Они строят на больших таких шароподобных приспособлениях, и когда трясет, атомная станция просто катается на этих шариках. Но, это японцы, понимаете, если бы мы так умели, можно было бы конечно и в Крыму строить. Но, лучше в Крыму строить дома отдыха и прочие пляжи.

Наталья Ковачевич: и все-таки ответьте на вопрос: в ближайшее время на Земле, какие точки обозначены, которые могут выстрелить следующими?

Загнитко: на Земле их очень много. Это Исландия, она вся. Давно известно, это рифтовая зона, это Этна, Везувий (Сицилия), это вся зона вулканическая, которая на пороховой бочке живет, в общем-то, и в любой момент может там… Это Иран, Ирак, где землетрясения постоянно. Это все Тихоокеанское огненное кольцо, так называемое, которое опоясывает Землю вокруг. Там и землетрясения, и вулканы абсолютно в любом месте могут возникнуть, потому, что это сплошное огненное кольцо.

Наталья Ковачевич: вы все-таки не ответили, с какой степенью точности можно сегодня прогнозировать, если вы говорите, что прогнозы, априори, не могут быть точными по ряду причин?

Загнитко: извережения вулканов, особенно в местах, где они, ну скажем так, более-менее ритмично работают, так, там возможен прогноз на год до дня. Так уже была, ну, скажем, Шивелуч на Камчатке, Безымянный на Камчатке прогнозировался, Толбачик прогнозировался. Даже приехали фотографы, приехало телевидение и в результате мы имеем прекрасный фильм о толбачинском извержении, потому, что это уже ждали, приехали и ждали и оно начало извергаться. Вот это пример точного прогноза, который оправдался. Очень много прогнозов не оправдывается, что-то там случается, что не получается. Но, в общем-то, в таких местах, где интенсивная вулканическая деятельность, довольно точно можно спрогнозировать, но это вулканическую, тектоническую никто не берется пока что.

Реплика из зала: А Киев находится на щите?

Загнитко: Киев? Часть Киева на высоте 100-150 м, это левый берег, над щитом. Правый берег, более высокий, где-то 250-300 м над щитом. Это склоны щита так называемые. Здесь довольно много осадочных образований, но щит довольно близко.

Тимофей, студент: скажите, пожалуйста, продолжая тему рисков, в вашем выступлении вы сказали, что возрастает так же риск техногенных факторов. То есть, инженерных, ну, человеческой деятельности. Люди вашей специальности в Украине, выступают, может быть, с каким-то проявлением гражданской активности или может как эксперты, рекомендуют или запрещают, предотвращают незаконную деятельность, строительство заводов, предприятий крупных. Являетесь ли вы какой-то силой, которая репрезентирует себя вот в этой сфере. Спасибо.

Сурначева: у меня соответственно продолжение вопроса, обращаются ли к геологам за оценкой риска техногенных землетрясений.

Загнитко: да, у меня сейчас студентка Киево-Могилянской академии пишет магистерскую работу, которая называется «Риски закрытия угледобывающих шахт». Конечно, пока еще не очень настойчиво требуют от геологов именно экологическую составляющую учитывать. Но поскольку и экологов очень много (потому что все вузы выпускают), и законодательство работает, и Киево-Могилянская академия в этом активное участие принимает. Есть геологическая служба, она находится в Министерстве экологии, поэтому министр эколог, он уже каким-то образом контролирует геологию. Хотя, это, конечно, очень сложно сделать, потому что у нас привыкли как говориться побыстрее сделать и убежать. Но, в общем-то, у нас такая политика ставиться на официальные рельсы. И соответственно существуют общества, «Зелений світ» и другие, которые следят за этим.

Сурначева: еще есть вопросы?

Бурко: На минулому тижні ми розглядали тут нашу територію в цьому ж розрізі як сьогодні, виявляється що наша територія України, як ми кажемо, дихала. То моря були, то знову суша піднімалась, то моря, то суша, тут ніби не тектоніка працювала, щось інше, може ви розкажете, що це могло бути. Крім того, як утворився щит на якому ми живемо. І він в один із цих періодів був проломлений посередині – там море було, протока як би.

Загнітко: І не один раз.

Бурко: Значить він уже поломаний сам по собі, видно з цих процесів, довгих. Цих розломів вже мабуть досить багато і чи нам їх боятися чи ми на міцному стоїмо чи не дуже?

Загнітко: найдавніші породи Українського щита мають вік 3,8 мільярди років. Найдавніші породи колись були в Євразії, зараз вже де не де знаходять і на Балтійському щиті лише 3,4 і 3,3. Як не намагалися наші колеги із Росії знайти у себе давніші – не виходило, тільки в нас 3,8 мільярди років в двох місцях на Українському щиті. За цей період щит неодноразово був як ото всі материки і роз’їжджалися і з’їжджалися і тому ми маємо зараз шість блоків Українського щита і між ними так звані шовні зони. Тобто місця де вони ніби зшиті, спаяні. І ці місця вони досить добре зшиті, але розлами у нас все ж таки існують. І глибині розлами сягають20 деколи 30 кілометрів, деколи до мантії доходять ці розлами. Так що, хоча це потужна монолітна структура але ніхто не скаже що зовсім не можуть відбуватися якійсь події. Наприклад, серед Сибірської платформи існує озеро Байкал. Це майбутній океан, це рифтова зона, яка через мільйонів 5-10 стане океаном. Ось вам теж приклад того, що древня монолітна структура, її розбив рифт, розлом перетворився у велику западину і утворилося глибоководне озеро. Те ж саме і на Африканській дуже потужній величезній монолітній платформі відколюється Африканський Ріг, від’їжджає туди на схід, там теж Червоне море майбутній океан. Тобто це все хоч і монолітна структура але вона не застрахована від того, що за мільйонів п’ять-десять вона може бути розбита на декілька шматків. Але найближчі роки, сотні, тисячі років цього боятися не треба, тому що таких причин для перетворення цих розламів у рифтові зони немає. А те що ви кажете , що не однократно, Дніпровсько-Донецька западина, яка по діагоналі, вона розбила колись єдиний Сарматський щит на дві частини – Воронський щит і Український щит. У девоні, тобто 350-360 мільйонів років тому, утворилась западина, де щит опущений на глибину 20-22 км.

Репліка із залу: нерозбірливо

Загнітко: А це оці рифтові зони, глибині розлами, роз’їжджаються, ніби як розповзаються оці окремі шматки, між ними як провалля утворюється. Туди зносяться породи із тих, що залягають поруч і утворюються потужні … товщі, як в Дніпровсько-Донецькій западині. Включаючи і вугільні товщі, потужністю до десяти кілометрів.

Любчич: Если у зала уже нет серьезных вопросов, я позволю себе другой. Сегодня вспоминали Герберта Уэллса, и вы сегодня в интервью каналу УТР сказали фразу, которая дивно совпадает с моим впечатлением от Крыма. Вы сказали, что Карадаг, как будто специально, развернули к морю. У меня всегда было ощущение рукотворности Крыма, как артефакт. Это горы там как-то так стоят, там все так сделано, как будто это сделано под человека, в отличие от других точек планеты. Нет ли у геологов красивой, пусть и ненаучной гипотезы о том, как возник Крым? Для чего? Может быть, это специальная курортная зона? Может это игрушка чья-то детская была? Ну, вот какую-то сказочную, любую версию, если можно.

Загнитко: Как я больше факты искал, но, в общем-то, красивую поэтическую гипотезу можно придумать и нарисовать что-то такое красивое, но это все будет лирика, конечно, потому что Крым тоже многострадальный, кстати. Там есть и зоны разломов, и так называемые антиклинуории, то есть это смятые в складки огромнейшие территории, смятые как гармошка в складку. Вы говорите, кто-то баловался, это хорошо баловался, километровые толщи как гармошку раз и свернул, но не развернул. Поэтому жестокая будет сказка, если ее написать. А вообще-то много есть мест таких на земле, в Карпатах те же тоже есть красивые. На Камчатке я был в К… где как будто специально ванные устроены, такой, профилакторий ада. Идешь – ванная, 42˚, как будто специально и не горячая и не холодная. Отлично, искупался, пошел дальше. Таких мест есть много на Земле, но это все природа создала. Так она делает и страшные места, скажем, вулканы, так она, иногда делает приятные, красивые места, компенсируя и создавая гармонию.

Михаил, студент: У меня к вам два вопроса. Первое, вы говорили о вулканической энергии, о тектонической, она огромная, существуют ли какие-то проекты, разработки по использованию этой энергии, как электростанции, теплоэлектростанции. И второй вопрос, вот вы говорите, что есть зоны напряжения в земной коре, где возможно будут происходить вулканические, тектонические процессы, существует лимитодология разрядок этих зон, чтобы предотвратить данные процессы? Спасибо.

Интересный вопрос. От относительно использования энергетики Земли уже в Исландии той же 90% всей энергетики – это геотермальная энергия, это известно. Используют энергетику Земли в других областях, но такого проекта, который бы тектоническую энергию использовал, таких, насколько я знаю, не существует, потому что это опасно встревать в эти закономерности природы. Понимаете, можно такое там использовать, что потом рванет. А там, если 1025Дж энергия землетрясений, можете представить, если ее разрядить и не в том месте, и не в то время. Тут бы с грозами разобраться, вот где использовать – не поверхности, чтобы не допускать молнии, это же тоже, до сих пор, насколько мне известно, нет таких реальных проектов. С этим сложно и я думаю, что у нас есть много других…Что касается геотермальной энергии, даже в Украине можно, в принципе, использовать, хотя мы не очень богаты этим видом энергии. На Камчатке, там уже построены теплицы, огурцы растут и прочее. В Исландии, в других странах интенсивно используют. А вулканическая энергия – тот же вопрос, это очень сложный механизм и туда… можно только геотермальную в таком виде, причем, это очень дешевая, возобновляемая. Гейзер уже тысячу лет работает с периодичностью – пожалуйста, ставь турбины и крути. Это нормально.

Сурначева: мы как-то от апокалипсистической темы перешли к утопической практически.

Загнитко: Почему?

Сурначева: на счет тектонической энергии.

Загнитко: Знаете, когда мы научимся прогнозировать землетрясения, когда мы поймем, что это такое. Один ученый с поэтическим восприятием сказал, что землетрясения, это українською краще звучить: відлуння підземних гроз. Если мы не можем еще эти грозы использовать, то…

Сурначева: а вы мыслите большими перспективами.

Загнитко: пару миллионов лет

Сурначева: и все будет…

Загнитко: запросто, турбины будут крутиться на плитах и все будет нормально.

Сурначева: спасибо вам большое за лекцию.

В циклах «Публичные лекции «Полит.ру» и «Публичные лекции «Полiт.ua» выступили:

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях, публичных лекциях и других мероприятиях!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.