Серед усіх стихійних лих землетруси претендують на перше місце - як за обсягом заподіяного економічного збитку, так і за кількістю загиблих.
У прадавніх літературних джерелах збереглися відомості про численні руйнівні сейсмічні катастрофи. Одна з них датована 244 роком до н.е., коли в результаті потужних підземних поштовхів упала гігантська статуя Колоса Родоського, яка вважалася одним з восьми Чудес світу. Масштабний землетрус стався 1201 року у східному Середземномор'ї, коли, за словами літописців, загинуло близько мільйона людей. До списку найбільш руйнівних входить Великий Китайський землетрус 1556 року, який забрав життя понад 850 тисяч людей. Уже на початку XXI століття одними з найбільш руйнівних були землетруси в Індійському океані (о. Суматра) 2004 року (загинуло 300 тисяч людей) і на острові Гаїті 2010-го, де кількість жертв становила 220 тисяч. Такі катаклізми відбуваються несподівано, їхня раптовість і непередбачуваність вселяє страх. Останнім часом землетруси почастішали, і, як прогнозують деякі вчені, слід очікувати посилення їхньої інтенсивності.
Невже сучасна наука не здатна передбачити такі катаклізми? Адже передбачають зміну погоди, буревії, торнадо, навіть виверження вулканів, а от про землетрус зазвичай повідомляють постфактум, коли він уже стався, забравши багато життів і заподіявши величезні руйнування й втрати.
Українські геофізики вважають, що прогнозувати наближення землетрусу можливо.
"Природно-геоінформаційні передвісники землетрусів" - ключова тема Міжнародної науково-практичної конференції "Геоінформатика-2018", що відбулася в Києві минулого тижня.
Президент Всеукраїнської асоціації геоінформатики член-кореспондент НАН України Микола Якимчук розповів журналістові DT.UA про дослідження українських учених.
- Миколо Андрійовичу, ви не згодні з думкою сейсмологів про те, що передвісників землетрусів не існує. Чому?
-В основі сучасної моделі землетрусу лежить механічна складова. Американський учений Г.Ф. Рід 1906 року висунув гіпотезу "стискання-окрихчування" - пружної віддачі в гірських породах як причину землетрусу. Вона й стала основною сейсмологічною парадигмою на століття. Ця модель не враховує багатьох фізичних явищ, що мають місце до і під час землетрусу. Водночас нині немає жодних підстав вважати тектонічні рухи першопричиною виникнення землетрусів.
Учені постійно працюють над проблемою досить точних прогнозів землетрусів різної інтенсивності. Однак на сьогодні теорії походження землетрусів іще не створено. У сейсмологічному співтоваристві є думка, що жодних передвісників землетрусів не існує.
- А незвичну поведінку тварин не можна вважати одним з таких передвісників?
-Узагалі зафіксовано близько сотні різних передвісників землетрусів, усі вони неточні, їх не включено в наявну модель осередку землетрусу. Так, руйнівний землетрус у Китаї в лютому 1975 року передбачили, але не вчені, його передвістили змії, які з не відомих науці причинн перервали свою сплячку і виповзли на сніг.
У природі є понад 70 відомих людині видів тварин, поведінку яких можна використати як передвісник землетрусів силою від чотирьох балів і вище.
- Якщо тварини справді передчувають землетрус, що є причиною таких відчуттів?
-Японський учений Мотодзі Ікея провів глибокий аналіз природних передвісників землетрусів. Він описав, як реагували різні тварини перед землетрусом у Кобе (1995 р.). У лабораторних дослідженнях він підтвердив, що більшість випадків незвичної поведінки тварин перед землетрусом можна розглядати як їхню реакцію на ЕМ-хвилі. Китайські дослідники помітили, що дрібні тварини починають незвично поводитися перед землетрусом раніше, а великі - пізніше й ближче до епіцентру осередку землетрусу. Кішки вилазили на дерева, кури злітали на дахи, свині намагалися видертися на стіни, коні й корови спиналися на задні кінцівки перед землетрусами. Тварини явно намагалися мінімізувати контакт із землею. Очевидно, якийсь вплив, що викликає дискомфорт, найбільш інтенсивно давався взнаки саме на рівні землі.
Як вказує у своїй роботі Мотодзі Ікея, західні вчені часто не вірять, що тварини можуть бути корисними для передбачення землетрусів. Старі легенди народів, які проживають у зонах підвищеної сейсмічності, вони розглядають тільки як східне марновірство, що має поступитися місцем науковим уявленням про світ.
Учені неодноразово фіксували, що в період, який передує землетрусу, і в момент катастрофи в підземних водах підвищується концентрація радону та інших інертних газів, що містяться в них. При аналізі підземних вод часто фіксуються гази радіогенної природи - гелій, аргон, радон і їх кількісні співвідношення, а також звичайні гази - азот, водень, вуглекислий газ, метан, сірководень. Особливе місце серед ознак наближення землетрусу слід віддати, на нашу думку, озону і ксенону.
- І це вже доведено?
-За загальноприйнятими уявленнями, причиною утворення озону є вплив ультрафіолетового випромінювання Сонця на верхні шари атмосфери. До поверхні Землі він надходить завдяки вертикальній атмосферній циркуляції. Отримані вченими результати (А.Воробйов, Томськ) показують, що значна частина озону в тропосфері може бути зумовлена надходженням сюди озону, що виникає в літосфері й мантії Землі. Часті випадки, коли люди фіксували запах озону перед землетрусом, причина - електричне поле високої напруги, що виникає в центрі землетрусу. Приземний озон, якщо він дуже близько до поверхні землі, надзвичайно отруйний, а його висока концентрація може вбити будь-який організм.
Деякі люди, що опинялися поблизу епіцентру землетрусу, відчували специфічну втому, вони повідомляли про такі симптоми, як запаморочення, блювота, нудота, скарги на серце, нервові розлади, істерія, утруднене дихання тощо. Такі симптоми в людей може викликати інертний газ ксенон, без запаху й кольору (за певної його концентрації). Наявність його в зоні близького землетрусу вперше ми зафіксували при частотно-резонансній обробці космознімків зони землетрусу.
Відомо, що суміш ксенон-кисень має сильніший анестезуючий і анальгезуючий ефект, ніж суміш закис азоту-кисень. Аномальну поведінку рослин перед землетрусом можна пояснити підвищенням концентрації озону в зоні землетрусу. Так, за шість тижнів до землетрусу зацвітав абрикос. Відомі випадки, коли дерева квітнули взимку.
- Тобто сигнали про землетрус природа посилає завчасно?
- Саме так. У природі все узгоджено, гармонійно. Природа не відає, що вона повинна працювати відповідно до одного разу прийнятої парадигми. Хтось сказав, що витончений розум природа дала людині для того, щоб вона до часу могла приховати свою простоту. Природа створена просто, тільки треба вміти її зрозуміти. Ми, на превеликий жаль, лише підходимо до цього розуміння.
На цей час учені дійшли твердого переконання, що землетрус не раптова подія, а процес, якому передують різноманітні геофізичні явища й реакція на них усього живого. У сейсмоактивних районах у момент землетрусу й безпосередньо перед ним неодноразово спостерігалися світіння атмосфери, ґрунту, схилів гір, збурення атмосферного електричного потенціалу, варіації інтенсивності електромагнітного випромінювання на відстанях до тисячі кілометрів від епіцентру, а також зміни критичних частот і щільності шарів іоносфери.
Збурення атмосферного електричного потенціалу, що реєструються на кінцевій стадії землетрусів, зумовлені, як зазначають деякі вчені, слабко вивченими явищами аномальної поведінки електрики приземної атмосфери. Причина збурення - коливання електричного заряду. Дискретні електромагнітні імпульси в аномальних потоках перед землетрусами є сигналами локальних грозових процесів. Як зазначають дослідники, природа цих процесів поки що неясна.
З часу зародження сейсмології як науки в XIX столітті вчені шукали причину одного з найдивніших феноменів - світіння в атмосфері, яке люди століттями спостерігали напередодні землетрусів. Уперше це явище спостерігалося 373 року до нової ери. Тривалий час світловий феномен, пов'язаний із землетрусами, геофізики й сейсмологи просто ігнорували, пояснюючи світіння розривом високовольтних ліній і спалахами газу при руйнуванні газопроводів, навіть якщо на місцевостях немає цих об'єктів.
Під час піку землетрусу магнітудою 7,8, який нещодавно стався в Новій Зеландії, вночі люди побачили на небі яскраві спалахи. Переважали зелені, блакитні й білі кольори, але були жовті й інші відтінки. Це явище науці відоме, але переконливо пояснити природу феномену вчені поки що не можуть.
Учені різних галузей науки спостерігали також сигнали електромагнітної природи перед землетрусами у всьому діапазоні частот - від УНЧ до УКХ. Результати досліджень показують, що певний зв'язок між землетрусами й генерацією ЕМ-хвиль справді є.
Є такий японський вислів: "Полум'я свічки на церковному вівтарі перед землетрусом згинається, як у поклоні". У рамках механічної моделі осередку землетрусу немає можливості пояснити, наприклад, чому впали цвяхи з магніту за дві години до початку землетрусу. Чому почали розгойдуватися залізні ланцюги. Чому виникали дугові розряди між залізними брусками, що лежать на землі, за один-два дні до землетрусу. І багато інших "чому"…
- Ви можете пояснити ці й подібні явища?
- Щоб пояснити фізичні явища, які спостерігаються у природі, потрібна інша модель процесів, що відбуваються, не загальноприйнята. Повніше відображає накопичену базу передвісників землетрусу модель будови земної кори, яку можна уявити набором пласких конденсаторів (геологічні шари різної потужності й фізичних властивостей). До речі, на таку будову Землі - модель сферичного конденсатора - вказував Нікола Тесла. Природне середовище створює свої коливальні контури. Діелектрична проникність шарів відповідає за утворення на межі їх розділення контактної різниці потенціалів. За літературним даними, на глибині першої сотні метрів величина різниці потенціалів може становити десятки кіловольтів. Кожна межа розділення шарів утворює з поверхнею Землі свій конденсатор і, відповідно, стоячу півхвилю. Видуга цих хвиль в атмосфері формується на висотах, які точно відповідають глибині залягання меж між шарами.
Роботу запропонованої нами моделі землетрусу ми проілюстрували на прикладі землетрусу, що відбувся 12 листопада 2017 року на кордоні Ірану й Іраку. Частотно-резонансна обробка космознімків цього регіону дала такі результати. Сейсмоактивна зона щодо глибини була в інтервалі до глибини 24,5 кілометра. Осередок інтенсивно почав формуватися за два місяці до початку землетрусу. За сім тижнів до його початку в зоні фіксувався частотний сигнал озону, а за три тижні й до початку землетрусу фіксувався частотний сигнал ксенону.
Отримані результати після обробки космознімків зони землетрусу через шість днів після його початку вказують на те, що розрядження напруженості зони формування осередку землетрусу відбулося в інтервалі до глибини 23,6 кілометра, де зафіксовано епіцентр головного поштовху магнітудою 7,3. У напруженому стані залишилася ділянка на глибині 23,6-24,5 кілометра.
Побудована нами модель осередку землетрусу як фрагмента сферичного конденсатора Землі дає відповіді на багато запитань. Як на головну причину природних передвісників землетрусів слід звернути увагу на зміну концентрації озону й ксенону в приповерхній частині сейсмоактивної зони. Але фіксувати зміну концентрації цих газів хімічними методами дуже важко й дорого. Фіксувати варіації поля атмосферної електрики на місці передбачуваних землетрусів теж непросто. Але найбільш доступний, швидкий і відносно дешевий на сьогодні метод фіксації наявності й зміни інтенсивності сигналів озону й ксенону - за розробленою нами частотно-резонансною обробкою космознімків ділянки сейсмоактивних зон.
- Як оцінили вашу розробку іноземні колеги?
-Запропонована нами модель надзвичайно зацікавила іноземних колег і викликала жваву дискусію. Але, як і будь-яка новація (а все нове це часто старе, яке забули або не зрозуміли свого часу, - великий Тесла бачив Землю крізь модель сферичного конденсатора, ми лише скористалися його ідеєю), наша модель має пройти апробацію часом.
Контур активної ділянки зони землетрусу, де фіксуються потоки озону й ксенону. Виділена крапка - епіцентр землетрусу, що стався 12.11.2017 р. на кордоні Ірану й Іраку.