Каким может быть максимально сильное возможное землетрясение?

Какой силы было самое сильное в известной истории человечества землетрясение? И каким вообще может быть максимально сильное возможное землетрясение? Ответ на этот вопрос попыталась найти Стефани Паппас — автор статьи на эту тему, опубликованной в издании livescience, пишет Бора-медиа. По мнению ученых, ныне живущее на Земле человечество вряд ли увидит максимальное землетрясение магнитудой 10. Хотя за несколько миллиардов лет существования планеты на ней происходили поистине катастрофические события, похоже, что за время существования человека как вида ничего подобного не случалось.

Самое сильное землетрясение

22 мая 1960 года на юге Чили произошло разрушительное землетрясение. В течение 10 минут земля сотрясалась так сильно, что люди не могли удержаться на ногах. На дорогах появились трещины, а здания рухнули. Землетрясение в Вальдивии, названное в честь города, ближайшего к его эпицентру, имело примерно 9,5 магнитуды, что является самым сильным из когда-либо зарегистрированных.

Может ли быть сильнее?

Возможны ли землетрясения с магнитудой выше 9,5? Ученые-геофизики говорят, что да. Однако шансы на гораздо более сильное землетрясение в настоящее время очень малы. Хотя землетрясение магнитудой более 9,5 теоретически могло бы произойти, для его одновременного разрушения потребовался бы разлом огромного куска земной коры.

По словам специалиста по землетрясениям геолога Венди Бохон, на Земле не так много мест, где это могло бы произойти. По его мнению, землетрясение магнитудой 9,5, вероятно, находится на верхнем пределе того, что может генерировать планета, а магнитуда 10 крайне маловероятна.

От чего зависит сила землетрясения

Магнитуда — это измерение количества энергии, выделяющейся при землетрясении. Величина землетрясения зависит от общей площади разлома, который происходит. Это, в свою очередь, зависит от того, насколько глубоко разлом уходит в земную кору и насколько длинен по горизонтали разломанный сегмент. Существуют физические ограничения на то, насколько большой участок может быть разрушен. Самые глубокие разломы находятся в зонах субдукции, где одна тектоническая плита заходит под другую. Но наиболее опасны те землетрясения, которые находятся в верхних нескольких десятках километров земной коры.

По словам Хайди Хьюстон (Heidi Houston), геолога-сейсмолога из Университета Южной Калифорнии, разломы, наиболее способные вызвать крупные разрушительные землетрясения, — это погружающиеся разломы в зонах субдукции. Эти провальные разломы, названные так потому, что они расположены под косым углом, а не вертикально, имеют самые большие площади пород, которые могут застревать друг против друга, создавая напряжение, а затем, наконец, разрушаясь.

По словам Хьюстон, еще одним фактором, влияющим на магнитуду землетрясения, является то, насколько сильно смещается разлом.

Магнитуда землетрясений на примере спагетти

Шкала магнитуд землетрясений может непреднамеренно скрывать истинную разницу между очень крупными землетрясениями. Дело в том ,что эта шкала не линейная, а логарифмическая: на каждую единицу, которую она увеличивает, движение грунта увеличивается в 10 раз, а выделяемая энергия увеличивается в 32 раза. Бохон любит использовать метафору разламывания пачки спагетти. Если разрыв одной нити спагетти эквивалентен землетрясению магнитудой 5, вам пришлось бы разорвать 32 нити, чтобы высвободить энергию землетрясения магнитудой 6. По этой шкале спагетти магнитуда 7 равна разрыву 1024 нитей, магнитуда 8 равна разрыву 32 768 нитей, а магнитуда 9 равна разрыву 1 048 576 нитей.

Как показывает этот пример, разница между землетрясением магнитудой 8 и 9 с точки зрения выделяемой энергии намного больше, чем разница между землетрясением магнитудой 5 и магнитудой 6. Таким образом, для увеличения магнитуды землетрясения с 9,5 до 9,6 требуется гораздо большая площадь разлома, чем для перехода от магнитуды 5,5 до 5,6.

По словам Хьюстон, из-за неопределенности в измерениях до сих пор ведутся научные споры о том, было ли чилийское землетрясение 1960 года точно магнитудой 9,5. Но чтобы подчеркнуть огромную разницу в размерах, казалось бы, небольших чисел на этом конце шкалы магнитуд, землетрясение магнитудой 9,5 более чем в два раза сильнее следующего по величине землетрясения, магнитудой 9,2, которое произошло в проливе Принца Уильяма на Аляске в 1964 году, сказал Хьюстон.

Катастрофические землетрясения

Конечно, существуют планетарные катастрофы, которые теоретически могут привести к гораздо более мощным землетрясениям: столкновение с астероидом, например. Некоторые ученые считают, что столкновение с астероидом конца мелового периода, уничтожившим динозавров 66 миллионов лет назад, вызвало землетрясения с двузначной магнитудой. По словам Хьюстон, в масштабах миллиардов лет Земля, безусловно, могла бы стать свидетелем такой катастрофы. Но шансы на то, что в течение человеческой жизни произойдет нечто большее, чем средние 9 баллов по магнитуде, очень низки, сказала она. Самое крупное древнее землетрясение, которое было оценено на основе геологических данных, также произошло в Чили примерно 3800 лет назад и, вероятно, также имело магнитуду около 9,5, согласно исследованию 2022 года.