2. Какие из результатов, полученных благодаря успешному бурению первой сверхглубокой скважины, оказались для ученых неожиданными?
3. Какова новая модель строения архейской континентальной коры?
Ответы[9]
По горизонтали:
3. Одна из внутренних сфер Земли толщиной 2900 км, расположенная между земной корой и ядром.
4. Самая верхняя часть самой твердой оболочки Земли толщиной от 5 до 80 км.
6. Средний слой архейской континентальной коры глубиной от 15 до 30 км.
8. Поверхность раздела между земной корой и мантией, которая определяется путем наблюдений над прохождением сейсмических волн через земную кору. Впервые установлена югославским ученым А. Мохоровичичем при обработке сейсмограмм землетрясений.
9. Комплексная оболочка Земли, где соприкасаются, взаимопроникают и взаимодействуют все оболочки Земли.
По вертикали:
1. Нижний слой архейской континентальной коры глубиной от 30 до 40 км.
2. Верхний слой архейской континентальной коры глубиной до 15 км.
5. Расположенная в центре Земли наиболее глубокая и плотная часть земного шара радиусом около 3500 км.
7. Оболочка Земли, состоящая из земной коры и части верхней мантии.
Ответы[10]
Она, как и мы, дышит
Поверхность Земли только кажется неподвижной. На самом деле она никогда не находится в состоянии покоя, постоянно испытывает колебания. Большинство из них слабые и практически незаметны для человека. Обнаружить их позволяют только очень чувствительные приборы, а также изменение поведения животных, которые способны почувствовать даже незначительные колебания земной поверхности задолго до начала землетрясения, что позволяет им своевременно уйти из опасной зоны.
По данным научных исследований, число землетрясений в среднем достигает 300 000 в год (хотя некоторые ученые называют и цифру около одного миллиона). Более 100 000 из них фиксируются современными точными приборами, и только около 10 000 ощущаются людьми. При этом лишь 100 землетрясений из них оказываются разрушительными, а одно в 10 лет — катастрофическим, Но и этой статистики вполне достаточно, чтобы человек почувствовал, какое бедствие способна нанести человечеству даже одна такая сейсмическая катастрофа, и задумался над тем, как можно заранее узнать о ее приближении. И такой способ был найден, а прибор, позволяющий его осуществить, изобретен. Это сейсмоскоп (предшественник сейсмографа — прибора для записи колебаний земной коры).
Старинная китайская летопись поведала нам о том, что самый древний известный нам сейсмоскоп Чжан Хэна (рис. 17) создан еще во II в. н. э. Основным его элементом, улавливающим моменты колебания почвы, был массивный металлический цилиндр, опирающийся на восемь подвижных металлических стержней, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Цилиндр и стержни находились внутри металлического, изготовленного в виде вазы или чаши, сосуда, на котором были изображены тоже на одинаковом расстоянии друг от друга восемь дракончиков с приоткрытыми ртами. Во рту у каждого из них находился металлический шарик, который касался внутри сосуда верхнего конца одного из восьми металлических стержней. Вокруг сосуда тоже на одинаковом расстоянии друг от друга были устроены восемь небольших резервуаров в виде фигурок лягушек, сидящих с открытыми ртами. Когда начиналось колебание почвы, цилиндр внутри сосуда падал, нажимая на один из восьми стержней. Тот, в свою очередь, выталкивал из пасти дракончика шарик, и он падал прямо в рот находящейся под ним лягушки. Падение шара констатировало начало землетрясения, а направление, по которому он падал, указывало направление, в котором проходило это землетрясение.
Очень оригинальным и довольно простым по устройству и использованию прибором был старинный сейсмограф (рис. 18), изготовленный из перевернутой вверх дном тарелки, поставленной на восемь (по числу основных и промежуточных сторон горизонта) стаканов, которые были неподвижно укреплены на подносе на одинаковом расстоянии друг от друга. На дно перевернутой тарелки наливалась ртуть, которая при колебании прибора могла свободно стекать в один из стаканов через одну из восьми небольших прорезей на ободке ее дна. Количество ртути в стакане позволяло судить о приблизительной силе и продолжительности землетрясения, а направление прорези, по которой стекала ртуть, — о направлении расположения его эпицентра.
Проходили века, и новые, все более совершенные конструкции сейсмографов приходили на смену старым, отработавшим свой век. Они уже могли самостоятельно записывать на диаграммной ленте конкретную информацию, характеризующую процесс колебания почвы.
Одна из первых, принципиально новых конструкций сейсмографов была предложена и разработана в начале XX в. русским ученым, академиком Б. Б. Голициным, который писал, что «можно уподобить всякое землетрясение фонарю, который зажигается на короткое время и освещает внутренность Земли, позволяя тем самым рассмотреть то, что там происходит».
Современные сейсмографы, сменившие не одно поколение приборов, так необходимых человеку для своевременного прослушивания Земли, способны уже отмечать колебания почвы до 0,0001 мм, что составляет примерно 1/500 диаметра человеческого волоса.
Эти внезапные небезобидные «вздохи» Земли
Лишь одним из обычных «вздохов» Земли назвал ученый Б. А. Федорович Крымское землетрясение 1894 г., когда загрохотала гора Демерджи (Железная), уничтожив массой каменных глыб половину деревни, расположенной у ее подножия, а сама осела и «заслонилась» внезапно выросшей за нею не виданной раньше каменной стеной в сотни метров высотой, огромным лысым растресканным бугром и земляной лестницей с двух-, трехметровыми ступенями.
«Толчок был такой силы, что спящих людей подбросило сначала вверх, а потом, увлекаемые тяжелыми плитами потолочных перекрытий и балок, они полетели вниз… — писал в мае 1995 г. корреспондент газеты „Свободный Сахалин“ О. Егоров о другом „вздохе“ Земли, которым был буквально стерт с ее лица город Нефтегорск. — По свидетельствам очевидцев, непосредственно перед землетрясением все вокруг загудело, и вслед за этим рухнули все 17 пятиэтажных жилых домов. В считанные секунды стройные ряды пятиэтажек превратились в руины правильной трехгранной формы высотой с двухэтажный дом…»
«В 5 часов 20 минут земля вздрогнула; ее первая судорога длилась почти 10 секунд: треск и скрип оконных рам, дверных колод, звон стекол, грохот падающих лестниц разбудили спящих… Как бумажный, разрывался потолок… в темноте все качалось, падало… Земля глухо гудела… Вздрогнув и пошатываясь, здания наклонились, по их белым стенам, как молнии, змеились трещины, и стены рассыпались, заваливая узкие улицы и людей среди них тяжелыми грудами острых кусков камня…» — описывал А. М. Горький еще один «вздох» Земли, свидетелем которого он оказался 23 декабря 1908 г. в итальянском городе Мессине.
О страшной силе «вздохов» Земли 23 января 1556 г. в Китае поведал нам тоже очевидец самого разрушительного в истории Земли землетрясения Куо Цзэ-чуен, согласно записям которого в стране тогда погибли около 800 000 человек.
Три года продолжались различной силы глубокие и небольшие «вздохи» Земли в Средиземноморье на территории Южной Греции, названные известным ученым И. А. Резановым «землетрясением длиной в три года». По подсчетам ученого Ю. Шмидта, прибывшего в район этой сейсмической катастрофы на третий день и оставшегося там до ее окончания, «с 1 августа 1870 г. по 1 августа 1873 г. у эпицентра произошло 0,5–0,75 млн колебаний и ударов. Среди них были 300 сильных и опасных раскатов, сопровождавшихся разрушениями, и 50 000 слабых ударов». По его наблюдениям, только «в местечке Итеа за сутки произошло 1700–2000 раскатов и ударов».
Глубоко «задышала» в 1897 г. земля в индийском штате Ассам, где «вздохи» ее, повторявшиеся с частотой 200 раз в минуту, образовали на поверхности Земли волны, амплитуды которых достигали 0,3 м, а расстояния между их гребнями — 9 м.
Только несколькими «вздохами» Земли (в Японии с 1885 по 1892 г. зарегистрирован 8331 ее «вздох») в 1891 г. была располосована трещинами центральная часть острова Хонсю, где вдоль самой большой из них образовался сброс высотой до 7,6 м.
Несколько глубоких «вздохов» Земли на рассвете 23 июля 1963 г. обрушили в городе Скопье (Македония) 85 % зданий, под обломками которых погибли 1000 человек.
20 сентября 1999 г. «вздохом» Земли силой 8 баллов по шкале Рихтера началась на острове Тайвань серия разрушительных подземных толчков, счет которых уже к концу третьих суток перевалил за 6000, число жертв составило свыше 2000 погибших и более 8000 раненых. Уже 25 сентября 1999 г. новый «вздох» Земли на острове силой 6,8 балла обрушил еще несколько сейсмостойких высотных зданий.
Два «вздоха», один 17 июня, второй — силой 7 баллов — 21 июня 2000 г., встряхнули остров Исландию, разрушив стекольный завод в городе Хелла и проверив прочность строений Рейкьявика в его юго-восточной части.
А 23 и 25 марта 2001 г. два землетрясения, одно силой 6,4 балла с эпицентром в районе города Хиросима, другой — силой 5,6 балла на острове Хонсю, превратили в развалины около 200 зданий, под обломками которых погибли 2 человека, ранения различной силы тяжести получили 185 человек.
Зарегистрированы «вздохи» Земли и в 2002 г.: силой 6 баллов в центральной части Турции, где 3 февраля они унесли жизни 45 человек; 26 марта силой тоже в 6 баллов в северных провинциях Афганистана (с эпицентром в горах Гиндукуш в 100 км от столицы), в результате которых погибли 3000 и пострадали более 20 000 человек; силой 7,4 балла (11 октября) в