Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1: Вступ

  • Page ID
    38691
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Ми не звикли до ідеї землетрусів біля мого будинку на північному заході Тихого океану. Землетруси є загрозою для Каліфорнії, Японії та Аляски, але, безумовно, не для Сіетла, Спокана, Портленда та Ванкувера. Це був мій власний погляд у 1977 році, коли я переїхав до Корвалліса, штат Орегон, хоча я багато років вивчав землетруси - звичайно, в Каліфорнії. Мій сусід сказав: «Землетруси? Боб, ти мусиш жартувати!»

    З іншого боку, Тихоокеанський північний захід оточений величезним офшорним активним розломом довжиною понад сімсот миль біля основи континентального схилу: зоною субдукції Каскадія. Зони субдукції - це місця, де маси земної кори стикаються, а блок океанічної кори витісняється глибоко в надр Землі. Зони субдукції навколо Землі виробляють більшість великих землетрусів у світі. На відміну від більшості інших зон субдукції, зона субдукції Каскадія не зазнала землетрусу, оскільки зберігаються місцеві письмові записи. Сучасні сейсмографи показують дуже мало активності мікроземлетрусів на цій зоні субдукції. Я припустив, як і більшість моїх наукових колег, що субдукція на північному заході Тихого океану ненасильницька, і що океанічна кора якось полегшується під великими містами Північно-Заходу, не нарощуючи напруження, яке буде звільнено землетрусами.

    Але в 1983 році я почув презентацію Джона Адамса, молодого геолога Нової Зеландії, пересадженого до Геологічної служби Канади. Адамс заявив, що на північному заході Тихого океану може виникнути небезпека землетрусу. Він дізнався, що маловідоме федеральне агентство, Національна геодезична зйомка, регулярно перевирівнює маркери обстеження автомобільних доріг США, і він вирішив порівняти старі лінії рівня з більш новими. Зміни відносної висоти оглядових пам'ятників та орієнтирів уздовж тихоокеанських північно-західних магістралей можуть свідчити про повільне нарощування тектонічного деформації, що в кінцевому підсумку призведе до землетрусу.

    Якби не було викривлення земної кори, повторне вирівнювання маркерів шосе було б досить нудною роботою. Кожне опитування було б точно так само, як і попереднє. Але повторне вирівнювання, проведене Національною геодезичною зйомкою на північному заході Тихого океану, не було однаковим між обстеженнями. Це показало зловісну зміну. Шосе, що перетинають узбережжя хребта, повільно нахиляються до долини Вілламетт в Орегоні та Пьюгет-Саунд у Вашингтоні. Чи може це означати збільшення деформації в земній корі, як зігнута дошка для дайвінгу, і, можливо, майбутній розрив і землетрус?

    Будучи студентом стихійних лих, я переживаю за те, щоб ненав'язно насторожити громадськість. Якою була б реакція людей у великих містах, таких як Сіетл, Такома та Портленд, на такі погані новини? «Остудіть, Джон», - сказав я.

    Хороший вчений, що він є, Адамс проігнорував мою пораду і опублікував свої результати в будь-якому випадку. Яким був результат? Нічого! Для середньостатистичної людини ідея виявилася занадто надуманою. ЗМІ не підхопили історію, і дослідницька робота Адамса була прочитана лише іншими вченими. Я зітхнула з полегшенням, але також стала переживати, що моє раннє припущення про слизьку зону субдукції може бути неправильним. Тому я чекав наукового підтвердження з інших джерел.

    Докази не змусили себе чекати. У 1984 році Том Хітон і Хіроо Канаморі, два сейсмологи з Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech), опублікували порівняння зони субдукції Cascadia з іншими по всьому світу. Вони знали, що Каскадія надзвичайно тиха, але, в іншому випадку, геологічна обстановка була такою ж, як і в інших зонах субдукції, які зазнали катастрофічних землетрусів, як у берегів Чилі та Аляски. Океанічна кора в зоні субдукції Каскадія порівняно молода, а це означає, що вона охолола з розплавленого стану всього кілька мільйонів років тому (короткий час для геолога). Оскільки вона гарячіша, ніж інша океанічна кора, вона також легша і плавучіша, що означає, що вона навряд чи плавно ковзає під континентом. (Порівняння, яке я використовую, полягає в спробі набити надувний матрац під плаваючим плотом.) Інші зони субдукції, подібні до Каскадії, відвідали в цьому столітті землетрусами величиною більше 8. Чи може бути, що причина відсутності сейсмічної активності тут полягає в тому, що ця зона субдукції повністю заблокована? Можливо, час, протягом якого зберігаються записи, менше двохсот років, занадто короткий для нас, щоб зробити висновок, що Тихоокеанський північний захід не є країною землетрусу.

    У той же час Джим Севідж та його колеги з Геологічної служби США (USGS) проводили повторну зйомку геодезичних орієнтирів та знаходячи докази горизонтального скорочення кори західного Вашингтона, що можна пояснити як відповідь на рух океанічної плити на схід під континентом, додаткові докази того, що зона субдукції Каскадія заблокована, але нарощує деформацію.

    Через два роки після того, як Хітон і Канаморі опублікували свою модель замкненої зони субдукції, Брайан Етуотер з USGS в Сіетлі веслував на байдарці вгору по Ніавіакуму лиману затоки Віллапа, на південному заході Вашингтона. Метою його поїздки було дослідження м'яких відкладень по берегах лиману, які він зміг спостерігати тільки при дуже відливі. Цей молодий осад, якому лише кілька сотень років, може містити докази, що підтверджують або спростовують ідеї, які висувалися щодо землетрусів.

    Там Атуотер зробив дивовижне спостереження. Якраз під болотною травою знаходиться сіра глина, що містить мікроскопічні морські скам'янілості, свідчення того, що вона колись була відкладена під поверхнею моря. Нижче сірої глини розташовується шар грунту і торфу з більш старого болота разом з мертвими кедровими пнями з стародавнього лісу. Ці пні були покриті морською сірою глиною, в якій виросла нинішня болотна трава. Чому викопний ліс і викопне болото перекриваються глиною з морськими скам'янілостями? Атуотер дійшов висновку, що стара болотна рівнина і прибережний західний червоний кедровий ліс раптово впали і були покриті затокою Віллапа. Чи не поступово, а миттєво! Що могло бути причиною цього?

    Атуотер розповів про своє відкриття Джорджу Плафкеру, також USGS. Плафкер сказав йому, що те ж саме сталося після великих землетрусів у зоні субдукції на півдні Чилі в 1960 році та в затоці Аляски в 1964 році. Прибережні райони вщухали і були назавжди затоплені морем, потопаючими лісами та болотами. Atwater зробив порівняння і вважав немислимим. Болота та прибережні ліси Тихоокеанського північного заходу були знищені під час великого землетрусу!

    Докази землетрусів, які я шукав, впали на місце, і новини не були хорошими. У цей момент Дон Халл, державний геолог штату Орегон, і я вирішили провести науковий семінар ввечері перед засіданням Академії наук Орегону в Монмуті в лютому 1987 року, щоб вирішити питання: чи є велика небезпека землетрусу в Орегоні чи ні? Ми запросили Джона Адамса, Тома Хітона та Брайана Етуотера, а також інших вчених, включаючи скептиків, які раніше виступали за ідею, що в зоні субдукції Каскадія не існує небезпеки землетрусу.

    Усі погодилися прийти, і атмосфера була електричною. Орегонська газета отримала вітер зустрічі, і їх наукова письменниця Лінда Монро хотіла висвітлити її. Я нервував, маючи там пресу, тому що я хотів, щоб вчені були повністю відвертими, не турбуючись про цитату на першій сторінці кінця світу у великій газеті. Але Монро попросила мене довіряти їй, і я це зробила. Її висвітлення було відповідальним, і її присутність не погіршувала дарування-прийняття зустрічі.

    Як виявилося, Лінда Монро мала совок. Не було ні аргументів, ні суперечок! Більшість вчених на зустрічі були настільки вражені результатами, представленими Адамсом, Хітоном та Атвотером, що опозиція без землетрусу відступила в сторону. Зустріч ознаменувала зміну парадигми, фундаментальну зміну нашого мислення про землетруси на Північно-Заході. Учасники зустрічі Орегонської академії та читачі Орегонського отримали слово наступного дня. Орегон, а також решта Тихоокеанського північного заходу, справді країна землетрусу! Ніхто з нас не відчував себе таким безпечним після цього дня, як ми думали, що були напередодні.

    Третє видання, оновлене майже через три десятиліття, розповідає про землетрус Північно-Західного Тихого океану. (Це включає західне узбережжя Канади, і, можливо, з точки зору Канади, це повинен бути Тихоокеанський південний захід.) У книзі представлені докази землетрусів, розташування великих розломів, небезпека від цунамі, важливість наземних умов та те, що ми, як приватні особи, платники податків та виборці, можемо зробити, щоб зробити наші будинки та наші громади безпечнішими від землетрусів. Є уроки з північно-західного досвіду, які слід вивчити в інших місцях США, Канади та інших частин світу, де загроза землетрусу більша, ніж сприймається широкою громадськістю.

    У 2013 році, заохочені законодавцями, що представляють прибережні громади, державні органи скликали інший набір зборів для вирішення питання: яка вартість нічого не робити, або робити лише скромні кроки? Зустрічі включали інженерів, менеджерів з надзвичайних ситуацій, науковців, планувальників, політичних лідерів та представників широкої громадськості. Ці зустрічі призвели до оцінки стійкості нашої області проти наступного землетрусу в зоні субдукції. Результати були опубліковані Каскадійською регіональною робочою групою землетрусів (CREW, 2013) та геологічними вишукуваннями Британської Колумбії, Орегону та Вашингтона.

    Цей аналіз показав, що витрати на те, щоб зробити мало або нічого, будуть катастрофічними, з десятками тисяч смертей і багато мільярдів доларів збитків. Райони, уражені наступним землетрусом в Каскадії, будуть спустошені настільки, що деякі частини, особливо прибережні регіони, можуть зайняти стільки часу, скільки покоління відновиться. Це була б катастрофа, яка не має собі рівних в історії США або Канади.

    Основна мета цієї книги - попередити достатньо людей, щоб цей сценарій кінця світу не відбувся. Ви, читач, повинні бути частиною рішення.

    Ми не можемо запобігти землетрусам, але ми можемо навчитися жити з ними і виживати їх. Коли настане неминучий землетрус, ми можемо бути готовими.

    Але сьогодні ми не є.


    Пропозиції щодо подальшого читання

    Регіональна робоча група з землетрусів Cascadia, 2013, Землетруси в зоні субдукції Каскадія: сценарій землетрусу магнітудою 9.0 та оновлення, 2013, 23 стор. Також доступний як Вашингтонський відділ геології та ресурсів Землі Інформаційний циркуляр 116, Орегон Департамент геології та мінеральної промисловості Open-File Report O-13- 22, і Британська Columba Геологічна служба Інформаційний циркуляр 2013-3.