Что такое разломы, где они находятся и какое отношение имеют к землетрясениям

Землетрясения в Турции, к сожалению, не редкость. Мы часто слышим, что это происходит потому, что страна расположена на месте геологических разломов. BBC объясняет, что такое разломы и как они связаны с землетрясениями.

"Тектонические плиты движутся примерно с той же скоростью, с которой растут ваши ногти", – объясняет доктор Джессика Хоторн, доцент Оксфордского университета. Она изучает механику землетрясений.

"Разлом – это место, где две плиты движутся относительно друг друга", – объясняет сейсмолог.

Хотя движение это едва заметно – как правило, всего несколько сантиметров в год, – внезапный сдвиг или скольжение плит может высвободить огромное количество энергии, расколоть породу и вызвать землетрясение.

Это происходит относительно близко к поверхности, потому что более горячие породы, расположенные ближе к земному ядру, находятся в расплавленном состоянии, объясняет доктор Хоторн.

Землетрясения в основном происходят на границах тектонических плит (хотя бывают и исключения). Более 80% крупных землетрясений происходят по краям Тихого океана, в зоне, называемой Тихоокеанским вулканическим огненным кольцом, где Тихоокеанская плита подминает под себя окружающие плиты.

Типы разломов

Хотя землетрясения создают новые разломы, большинство крупных землетрясений происходит в местах, где целостность поверхности уже нарушена, говорит доктор Хоторн.

Сдвиги происходят по уже существующему разлому, и их можно разделить на три основных типа: нормальный, обратный и сдвиговый разлом.

Сдвиговые разломы

Этот тип разлома возникает, когда две плиты движутся друг мимо друга в горизонтальном направлении.

Сдвиговые разломы, как правило, вертикальны и достигают 15-20 километров в глубину.

 
Один из примеров такого разлома – 700-километровый Восточно-Анатолийский разлом, проходящий вдоль границы между Анатолийской и Аравийской плитами в Турции.

Землетрясения магнитудой 7,5 и 7,8, которые произошли в Турции и Сирии в феврале 2023 года – два самых сильных землетрясения почти за столетие, – произошли именно в этом регионе, где плиты движутся в горизонтальной плоскости.

Землетрясение и афтершоки произошли на относительно небольшой глубине, что отчасти и вызвало столь разрушительные последствия.

Система разломов Сан-Андреас

Другой пример – система разломов Сан-Андреас в Калифорнии, США. Это набор различных разломов по линии движения между Тихоокеанской плитой на западе и Североамериканской плитой на востоке.

Относительно остальной части континента западная Калифорния движется в сторону Аляски, говорит доктор Хоторн. Две эти плиты скользят горизонтально друг мимо друга, что приводит к землетрясениям.

По данным Геологической службы США, калифорнийское землетрясение 18 апреля 1906 года разорвало самый северный 477-километровый участок разлома Сан-Андреас, разрушив Сан-Франциско и став одним из крупнейших землетрясений за всю историю.

Нормальные разломы

Нормальные разломы – это разломы, в которых плиты раздвигаются, и одна из них движется вертикально вниз.

Афарская котловина, Восточно-Африканская рифтовая долина

В регионе Афар в Эфиопии встречаются три отдельные части земной коры, известные как Афарский тройной разлом.

Сомалийская плита удаляется от остальной части континента, что привело к образованию рифтовой долины и круто опускающихся разломов.

Одновременно Африканская и Сомалийская плиты также отделяются от Аравийской плиты на севере, образуя рифтовую систему в форме буквы "Y".

В 2005 году вдоль линии разлома появилась серия трещин, сопровождавшаяся землетрясениями и выбросом облаков пепла. На 60-километровом участке поверхности открылась глубокая трещина шириной восемь метров.

Срединно-Атлантический хребет

Североамериканская и Евразийская тектонические плиты медленно удаляются друг от друга, и на границе расходящихся плит возникла линия разлома, известная как Срединно-Атлантический хребет.

Хребет простирается через Атлантический океан с севера на юг на тысячи километров.

По мере того как плиты расходятся, из-под поверхности Земли постоянно вытекает расплавленная магма. Она образует на границе новые породы, которые постоянно замещаются снизу новым магматическим материалом.

Постоянное образование новых пород также приводит к деформации поверхности, землетрясениям и значительной вулканической активности.

Обратные или надвиговые разломы

Обратные или надвиговые разломы – это когда плиты движутся навстречу друг другу и одна из них толкает вторую вверх. Крупнейшие разломы часто имеют именно такую природу.

"Как правило, они рассекают поверхность Земли под углом, что создаёт более широкую область, где может произойти хрупкая деформация", – говорит доктор Хоторн.

Японский жёлоб

Зона разломов Японский жёлоб – это глубокая подводная впадина, проходящая к востоку от Японских островов с севера на юг. Она отделяет Евразийскую плиту от Тихоокеанской.

После разрушительного землетрясения Тохоку-Оки магнитудой 9,1, произошедшего у побережья Японии в марте 2011 года, оказалось, что вдоль разлома плиты сдвинулись на 50 метров.

Разрыв участка зоны субдукции (зона на границе литосферных плит, вдоль которой происходит погружение одних блоков земной коры под другие) вдоль Японского жёлоба вызвал цунами, которое опустошило прибрежные районы и привело к аварии на АЭС "Фукусима". Всё вместе это вызвало значительные разрушения и гибель людей.

Чилийский жёлоб

Также известен как система разломов Атакама. Разлом расположен в восточной части Тихого океана, примерно в 160 км от побережья Перу и Чили, между Южно-Американской тектонической плитой и плитой Наска.

Океаническая кора плиты Наска продвигается под континентальную кору Южно-Американской плиты, вызывая огромную сейсмическую активность.

Однако даже если вы живёте рядом с линией разлома, это не всегда повод для беспокойства.

Доктор Хоторн отмечает, что не все разломы вызывают землетрясения. "На многих участках разломов землетрясений или не происходит, или они незначительные, – говорит она. – Плиты как бы просто тихо ползут друг мимо друга".