Изучение гигантских алмазов, которые находятся на большой глубине под поверхностью Земли, поможет объяснить природу сверхглубинных землетрясений. Новое исследование показало, что перегретые массы минералов выделяют воду, которая ослабляет породы глубокого залегания и вызывает землетрясения. Российские сейсмологи прогнозируют увеличение количества землетрясений в ближайшем будущем из-за активного таяния ледников и повышения уровня воды в мировом океане.
Учёные решили проверить сформулированные ранее гипотезы о сверхглубоких землетрясениях и провели исследование, которое должно было ответить на вопрос - может ли вода, находящаяся на значительных глубинах под поверхностью Земли влиять на эти природные явления.
Землетрясения с эпицентрами, находящимися на больших глубинах, на границе земной коры и мантии, являются предметом пристального внимания сейсмологов и геологов уже по той причине, что они отличаются большой мощностью. Понимание природы этого явления было и остаётся важной задачей, для дальнейшей наработки методик прогнозирования землетрясений. О том, что вода может стать как бы катализатором глубинных подземных толчков учёные предполагали уже на протяжении долгого времени, но способа подтвердить эту гипотезу они не находили. Более того, ещё недавно эксперты толком не знали, существует ли вода на глубинах 300 км под поверхностью Земли.
Группа исследователей, которую возглавил геохимик из Института науки Карнеги Стивен Шири, задалась целью найти гидроксид водорода (воду) на границе мантии и земной коры или вблизи (чуть выше) от этой пограничной зоны. Также стояла задача выяснить - как там могла появиться вода. Поскольку физически проникнуть на такие глубины наука пока не в состоянии, исследование проводилось больше в теоретическом ключе с помощью компьютерного моделирования, а также путём практического анализа, который должен был показать наличие или отсутствие гидроксида водорода в кристаллических решётках различных минералов, которые образуются только под высоким давлением и следственно - формируются на больших глубинах. Учёные исходили из того, что океанская вода может проникать в тело минералов при их образовании, когда магма застывает. Это происходит при передвижении тектонических плит в результате спрединга (англ. seafloor spreading — расширения морского дна), когда образуется новая океаническая кора. Также вода проникает в неё по трещинам и изломам, а потом оказывается в глубоких слоях в зонах субдукции, где литосферные плиты погружаются в мантию.
Исследователи обнаружили, что, как только некоторые породы в плитах нагреваются до температуры выше 580°C, они теряют способность удерживать воду в своём теле. Теоретически такие температуры будут достигаться по мере погружения пород литосферной плиты в мантию Земли. Именно в этот момент вода покидает породу и оказывает разрушительное воздействие на более холодные слои минералов, находящиеся выше, что создаёт условия, вызывающие землетрясения. Стивен Шири и его команда считает, что именно обильное выделение из кристаллических решёток горных пород гидроксида водорода способствует образованию алмазов. Более подробного объяснения почему это явление становится причиной возникновения глубинных землетрясений пока вышеуказанная группа исследователей не представила на суд общественности. Однако крючок заброшен и интерес к данным изысканиям существует, а это означит что Шири может рассчитывать на получение грантов. Естественно, что они утверждают, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять механизм, запускаемый водой, для глубоких землетрясений. Шири подчеркивает, что созданную его командой новую теорию во многих отношениях легко интегрировать в существующие доминирующие теории о сверхглубокой тектонической активности Земли.
В России также ведутся исследования тектонической активности нашей планеты. Профессор Кубанского государственного университета (КубГУ) Владимир Бабешко давно и успешно занимается прогнозированием землетрясений.
По мнению профессора «если таяние ледников из-за глобального потепления продолжится, то поднимется уровень океана, следовательно, увеличится давление на земную кору, это приведёт к увеличению числа землетрясений». Бабешко не говорит о глубинных землетрясениях, а рассматривает их, как явление вообще. Он объясняет, что «литосферные плиты имеют разломы, они, как свободно плавающие крупные «ледники», и реагируют похоже - на один край нажали, другой поднялся». Увеличение массы воды, пребывающей в жидком состоянии, приведет хаосу в предсказании землетрясений. Это произойдёт, потому что прогнозы делаются на основе уже полученного опыта, а в новых обстоятельствах множество ранее добытых знаний окажутся бесполезными.
Учёный в шутку заметил, что нового всемирного потопа из-за глобального потепления бояться не стоит, но проблемой станут более частые и мощные землетрясения. Он также напомнил, что «мы находимся на европейской плите, и если с обратной стороны на нее надавит Мировой океан, то у нас какой-то сдвиг произойдёт».
В Кубанском госуниверситете наблюдается прогресс в разработке новых математических методов, которые в интеграции с существующей базой данных позволят прогнозировать землетрясения с высокой степенью точности. Бабешко считает, что даже массированное использование измерительной аппаратуры не даёт такого высокого результата. Он привел в качестве примера работу сейсмологов в Калифорнии (США). «Американцы, например, нашпиговали приборами всю Калифорнию, но всё равно не смогли предсказать сильное землетрясение - не только в приборах, значит, дело», - иронизировал над американским коллегами российский эксперт. Бабешко не стал объяснять суть своего метода предсказания землетрясений, лишь заметил, что он сложен, но он приносит результат. Профессор прав Ноу-Хау раскрывать не стоит, тем более американцам. Известно, что российские сейсмологи, используя этот метод выявили новый тип землетрясений - стартовый и могут предсказать его время, место и интенсивность.
Возможно, человечеству есть чего бояться в грядущем, и как тут не поверить «Откровению Иоанна Богослова», которое предсказало увеличение числа войн, болезней и землетрясений. Слава богу, хоть Всемирного потопа не надо опасаться, который был предсказан ясновидящим Эдгаром Кейси из-за смены полюсов Земли в эпоху Водолея. Кстати, многие российские геологи предупреждают о переполюсовке на планете, правда нет достоверных сведений к чему это может привести.
Вернёмся к землетрясениям. Российские сейсмологи зарегистрировали вблизи вулкана Ключевской группы на Камчатке слабые глубинные, длиннопериодные землетрясения. Они также установили связь этого явления с приповерхностными землетрясениями, которые фиксируются перед извержением вулканов. Была так же определена скорость подъема магмы от глубинного вулканического очага к поверхности.
Руководитель гранта РНФ, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН и лаборатории сейсмологии Института физики Земли в Париже Николай Шапиро объясняет: «Длиннопериодные вулканические землетрясения наблюдаются по всему миру, но чаще всего они локализуются очень близко к поверхности, то есть на глубине первых сотен метров – километров. Особенно интересны глубинные землетрясения: они являются одними из самых первых предвестников активизации наиболее глубокой части магматической системы, что в конечном итоге приводит к извержению».
По сути, представлено ещё одно мнение природы землетрясений. Что касается вулканов Ключевской группы, учёные считают, что они имеют общий магматический очаг, расположенный на глубине около 30 км. Из него магма, через сложную систему каналов, поднимается в более мелкие очаги других вулканов. Движение магмы вызывает землетрясения. Из всего выходит, что землетрясения как явление многосложны, как и природа их возникновения. Научному миру еще долго придётся разбираться в этой загадке Земли.