Области умеренной сейсмичности обычно располагаются по краям высокосейсмичных зон, а также образуют ряд самостоятельных полос. Такова полоса слабых землетрясений, протягивающаяся вдоль Урала или Скандинавского полуострова. В эту же группу попадает и сейсмический пояс подводного Срединно-Атлантического хребта, проходящего но оси Атлантического океана, и некоторые другие.
Цунами
«После того как около Авачи, также на Курильской Лопатке и на островах было страшное землетрясение с чрезвычайным наводнением, которое следующим образом происходило: октября 6 числа помянутого 1737 году пополуночи в третьем часу началось трясение, и с четверть часа продолжалось волнами так сильно, что многие камчатские юрты обвалились и балаганы попадали. Между тем учинился на море ужасный шум и волнение, и вдруг взлилось на берега воды в вышину сажени на три, которая, нимало не стояв, сбежала в море и удалилась от берегов на знатное расстояние. Потом вторично земля всколебалась, воды прибыло против прежнего, но при отлитии столь далеко она сбежала, что моря видеть невозможно было. В то время усмотрены в проливе на дне морском между первым и вторым Курильским островом каменные горы, которые до того никогда не виданы, хотя трясение и наводнение случалось и прежде. С четверть часа после того спустя последовали валы ужасного и несравненного трясения, а при том взлилось воды на берег в вышину сажен на 30, которая по-прежнему, нимало не стояв, сбежала в море, и вскоре стала в берегах своих, колебаясь чрез долгое время, иногда берега поднимая, иногда убегая в море. Пред каждым трясением слышен был под землею страшный шум и стенание.
От сего наводнения тамошние жители совсем разорились, а многие бедственно скончали живот свой. В некоторых местах луга холмами и поля морскими заливами сделались…
В то время мы плыли из Охоцка к большерецкому устью, а вышед на берег октября 14 дня, довольно могли чувствовать трясение, которое случалось временем столь велико, что на ногах стоять было не без трудности, а продолжалось оно до самой весны 1738 г., однако больше на островах, на Курильской Лопатке и по берегу Восточного моря, нежели в местах, отдаленных от моря.
Большерецкие казаки, которые были в то время на Курильских островах, сказывали мне, что они по бывшем первом разе трясения на горы бежать устремились вместе с курилами, оставив все свои вещи».[16]
Так описывает С.П. Крашенинников первое известное в России моретрясение (цунами), происшедшее на восточном побережье Камчатки в 1737 г. По высоте волн (70 м), обрушившихся на берег, оно было самым сильным из памятных до сих пор.
Цунами возникает от подводного землетрясения в том случае, если подземный толчок вызвал крупные нарушения на дне моря. Внезапный подъем по разлому значительных участков дна океана приводит к поднятию многокилометрового столба воды выше ее обычного уровня. Такой же эффект наблюдается и при опускании морского дна. Масса перемещающегося вверх и вниз столба воды вызывает появление поверхностных волн, которые распространяются по всему океану, подобно ряби от брошенного в воду камня. Заметим только, что во время цунами переносятся миллиарды тонн воды. Колоссальная энергия гонит ее на расстояние до 10–15 тыс. км.
Волны следуют друг за другом с интервалом около 10 мин., распространяются со скоростью реактивного самолета. В наиболее глубоких частях Тихого океана их скорость достигает 1000 км в час. Волны, передвигающиеся с такой скоростью и разделенные значительным промежутком времени, удалены на расстояние многих сотен километров друг от друга. Поэтому в океане каждая волна цунами представляет собой небольшой бугор высотой до полутора метров (очевидно, не превышающий то поднятие дна, которое их вызвало) и протяженностью в десятки километров. Люди на корабле, под которым пройдет такая волна, ничего не заметят. Цунами для них так же невидимо, как и прилив. Иное дело, когда волна подходит к мелководью. Здесь она вырастает до огромных размеров. Особенность длинных волн с колоссальной энергией состоит в том, что, обладая большой скоростью в глубоких водах, они замедляют свой бег на мелководье. Уменьшение скорости приводит к тому, что энергия волн идет на увеличение высоты волны. Основание волны задерживается, и возникает водяная стена. Особенно неблагоприятные условия в заливах с высокими берегами. Такие заливы, обычно сужающиеся по мере удаления от моря, оказываются гигантскими ловушками для волн цунами. Заходя в сужающийся залив или каньон, волна цунами начинает резко увеличивать свою высоту, поднимаясь до 40–60 м и даже выше.
Невероятные по разрушительным последствиям катастрофы возникают в случае падения в море огромных масс горных пород или льда, сорванных подземным толчком.
Необычайно сильная катастрофа произошла в заливе Литуйя на юго-востоке Аляски. В этом заливе, вдающемся в сушу более чем на 11 км, геолог Д. Миллер обнаружил разницу в возрасте деревьев на склоне холмов, окружающих залив. По годовым кольцам деревьев он подсчитал, что за последние 100 лет в заливе по крайней мере четыре раза возникали волны с максимальной высотой в несколько сотен метров. К выводам Миллера отнеслись с большим недоверием. И вот 9 июля 1958 г. к северу от залива произошло сильное землетрясение, вызвавшее обрушение побережья, образование многочисленных трещин.
Очевидцами катастрофы оказались люди, находившиеся на борту кораблей, которые бросили якорь в заливе. От страшного толчка всех их выбросило с коек. Вскочив на ноги, они не поверили своим глазам: море вздыбилось.
«Гигантские оползни, поднимавшие тучи пыли и снега на своем пути, начинали бег по склонам гор. Вскоре их внимание привлекло совершенно фантастическое зрелище: масса льда ледника Литуйи, находящегося далеко к северу и обычно скрытого от взоров пиком, который высится у входа в залив, как бы поднялась выше гор и затем величественно обрушилась в воды внутреннего залива. Все это походило на какой-то кошмар.
Несмотря на то, что катастрофа происходила в десяти километрах от места стоянки кораблей, все выглядело ужасно. На глазах потрясенных людей вверх поднялась огромная волна, которая поглотила подножие северной горы. После этого она прокатилась по заливу, сдирая деревья со склонов гор; обрушившись водяной горой на остров Кенотафия… перекатилась через высшую точку острова, возвышавшуюся на -50 м над уровнем моря…
Вся эта масса внезапно низверглась в воды тесного залива, вызвав огромную волну, высота которой, очевидно, Достигала 17–35 м. Ее энергия была столь велика, что волна яростно носилась по заливу, захлестывая склоны гор. Во внутреннем бассейне удары волны о берег, вероятно, оказались очень сильными. Склоны северных гор, обращенные к заливу, оголились: там, где раньше рос густой лес, теперь были голые скалы; такая картина наблюдалась на высоте до 600 метров!..
Миллер обнаружил, что деревья, растущие на верхней границе обнаженной площади, чуть ниже 600 м над заливом, согнуты и сломаны, их поваленные стволы направлены к вершине горы, однако корни не вырваны из почвы. Что-то толкнуло эти деревья вверх. Огромная сила, свершившая это, не могла быть ничем иным, как верхом гигантской волны, которая захлестнула гору в тот июльский вечер 1958 года».[17]
Сильное цунами обрушилось осенью 1952 г. на Курильские острова и южную часть восточного побережья Камчатки (рис. 26). Очаг подводного землетрясения был сравнительно недалеко (в пределах Курило-Камчатского глубоководного желоба). Волны быстро достигли Курильских островов и на острове Парамушир в некоторых местах поднялись, как максимум, до высоты 18 м. На Парамушире в ночь с 4 на 5 ноября население было разбужено землетрясением. Разрушались печи; посуда и другая домашняя утварь падала с полок: выплескивалась вода из ведер. Перепуганные люди выбежали из домов. После прекращения толчков, продолжавшихся несколько минут, большая часть населения стала возвращаться в дома. Лишь те, кто ранее был знаком с цунами, главным образом рыбаки, бросились к горам, несмотря на спокойное море.
Через 45 мин. после землетрясения послышался громкий гул со стороны океана, и через несколько секунд на Северо-Курильск обрушилась огромная волна, двигавшаяся с большой скоростью. Она имела наибольшую высоту в центральной части города, где она катилась по долине речки.
Через несколько минут волна отхлынула в море, унося с собой все разрушенное. Дно пролива обнажилось на протяжении нескольких сот метров. Наступило затишье.
Через 15–20 мин. на город обрушилась вторая, еще большая волна, 10-метровой высоты. Она нанесла особенно сильные разрушения, смывая все постройки. Позади волны на месте оставались лишь цементные фундаменты домов.
Пройдя через город, волна достигла склонов гор, после чего начала скатываться обратно в котловину, расположенную ближе к центру города. Здесь образовался огромный водоворот, в котором с большой скоростью вращались обломки строений и мелкие суда. Откатываясь, волна ударила с тыла в береговой вал перед портовой территорией, на котором сохранилось несколько домов, и в обход горы прорвалась в Курильский пролив. На перемычке между этим островом и горой волна нагромоздила груду бревен, ящиков и даже принесла из города два дома.
Через несколько минут после второй волны пришла более слабая, третья волна, которая вынесла на берег много обломков.
Начальник изыскательской партии Л.И. Дымченко находился во время землетрясения и последовавшего затем Цунами на базе рыбозавода на восточном берегу Камчатки, южнее Петропавловска. Он рассказал:
«5 ноября ночью я проснулся от сильной тряски. Проснувшись, я сообразил, что тряска это — землетрясение, и стал будить товарищей; тряска продолжалась от 3 до 5 минут. Пока мы поднялись, оделись и зажгли свет, землетрясение прекратилось. У меня и всех моих товарищей было ощущение настороженности. Мы пошли осматривать трещины, получившиеся от землетрясения. Трещины эти (шириной 30–40 см) начинались от нашей палатки и шли по направлению к жиротопному цеху, примерно параллельно береговой черте, проходили под жиротопный цех и шли дальше. Жиротопный цех был единственным зданием, которое после землетрясения оказалось разрушенным до основания. У жиротопного цеха трещины были шириной более метра. Недалеко от жиротопни по направлению к пирсу находился засольный цех — большой деревянный сарай длиной 25–30 м. Землетрясением этот сарай был сдвинут в море и под влиянием небольшого западного ветра дрейфовал из бухты в море.