Учёные выяснили: на Земле участились «невозможные» землетрясения

По мнению исследователей, техногенное вмешательство пробуждает давно «спящие» разломы.

В последние десятилетия в регионах, традиционно считавшихся геологически устойчивыми, всё чаще фиксируются необъяснимые подземные толчки — явление, которое учёные называют «невозможными» землетрясениями. Исследователи из Утрехтского университета (Нидерланды) установили, что виновником таких событий может быть не природа, а человек, так как промышленная деятельность способна активизировать древние, давно «зажившие» разломы в земной коре.

Один из ярких примеров — Гронингенское газовое месторождение на севере Нидерландов. После начала добычи газа в 1960-х годах регион, не знавший землетрясений на протяжении всей письменной истории, к 1990-м начал регулярно испытывать толчки магнитудой до 3,6. Несмотря на кажущуюся слабость, они наносили ущерб зданиям, спроектированным без учёта сейсмической нагрузки.

Долгое время учёные не могли объяснить, почему именно в таких породах возникают резкие толчки. Ведь местные геологические структуры обладают свойством «скоростного усиления» трения, которое, должно блокировать внезапные смещения. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, предлагает иное объяснение.

Оказалось, что источником таких землетрясений становятся древние разломы, существовавшие миллионы лет назад, но со временем «склеившиеся» — их стенки срослись, образовав прочную перемычку. При медленном изменении напряжений в недрах, вызванном, например, добычей газа или закачкой жидкостей, такие структуры сопротивляются дольше обычного. В итоге напряжение накапливается до критической точки, после чего происходит внезапный и резкий разрыв, и именно он порождает землетрясение в «неположенном» месте.

Моделирование показало, что подобное событие, как правило, единично, и после высвобождения накопленной энергии разлом возвращается в более податливое состояние, и дальнейшие смещения происходят плавно, без резких толчков. Тем не менее, даже однократное землетрясение в таких регионах чрезвычайно опасно, так как инфраструктура там не рассчитана на сейсмические нагрузки.

Особую тревогу вызывает то, что техногенные землетрясения происходят на малых глубинах — всего в нескольких километрах от поверхности. Это делает их последствия гораздо ощутимее, чем у более глубоких природных толчков.