Параллельное оружие, или Чем и как будут убивать в XXI веке
Шрифт:
Изменения формы залегания, объема, внутренней структуры и взаимного расположения тел горных пород под действием глубинных земных или ИНЫХ сил порождают в земной коре условия местного направленного или всестороннего растяжения, сжатия или сдвига.
Существует классификация этих явлений, построенная на основе изучения слоистых толщ горных пород. Так, складчатость — результат остаточной деформации горных пород, когда тектонические напряжения превосходят их предел упругости; разрывы происходят вследствие разрушения горных пород, когда тектонические напряжения превосходят их предел прочности.
Платформа — один из главных типов структурных элементов земной коры (литосферы);
Время образования складчатого фундамента платформ определяет их геологический возраст. Различают древние и молодые платформы. К древним относятся: Восточно-Европейская (Русская), Сибирская, Северо- Американская, Китайско-Корейская, Южно-Китайская, Индостанская (или Индийская), Африканская, Австралийская и Антарктическая. Эти платформы составляют ядра современных материков.
К молодым платформам относятся равнинные территории Западной Сибири, Северного Казахстана, Туранской низменности, Предкавказья, Западной Европы и другие.
Наиболее крупные структурные элементы платформ — щиты и плиты. Периодическая активизация тектонических движений приводит к частичному преобразованию платформ. При этом происходит интенсивное поднятие платформ и возникает вторичный горный рельеф с большими колебаниями высот.
В 60-х годах XX века в связи с широко развернувшимися исследованиями дна Мирового океана большое развитие получили представления о глобальной тектонике Земли. В пределах океанов были выделены аналоги платформ материков, хотя и резко от них отличающиеся. Тем самым было положено начало различию понятий «материковая (континентальная) платформа» и «платформа океаническая».
Внешнюю оболочку Земли ученые представляют состоящей из более чем 15 плит литосферы (коры и верхней мантии) толщиной около 60 км, движущихся относительно друг друга. На противоположных краях плит обычно располагаются глубоководные желоба вдоль той же островной дуги Тихоокеанской плиты. У этих желобов сходятся плиты, движущиеся по встречным направлениям, и одна из плит заходит под другую, опускаясь в глубины нашей планеты. В погружающейся плите на многих глубинах и располагаются очаги землетрясений.
Очаги землетрясений возникают на глубинах от пяти-шести десятков до нескольких сотен километров.
В среднем каждый год от землетрясений погибает около 10 тыс. человек.
Подробный перечень землетрясений дошел до нас из Древнего Китая, со времен династии Шань (более 3000 лет назад). Списки, составленные китайскими учеными, насчитывают более 1000 разрушительных землетрясений, произошедших в течение 2750 лет. Европейские памятники цивилизаций Средиземноморья, древнееврейские и арабские тексты содержат упоминания о землетрясениях очень ранних времен. Библейский рассказ о разрушении Содома и Гоморры с геологической точки зрения можно объяснить так: сильное землетрясение, которое произошло вдоль разрыва, ограничивающего рифтовую долину Мертвого моря, разрушило постройки и привело к высвобождению природного газа и битумов, которые вспыхнули, что и привело к описанному в Библии пожару, уничтожившему Содом и Гоморру.
Обычно употребляемая характеристика «силы» землетрясения — это интенсивность («балльность») землетрясений. Интенсивность — это мера повреждений, причиненных созданным людьми сооружениям, нарушений на поверхности грунта, а также человеческой реакции на сотрясения. Можно видеть, что землетрясения, как и вулканы и высокогорные хребты, не рассеяны по Земле как попало, а сконцентрированы в большинстве в узких поясах. Многие землетрясения происходят вдоль срединно-океанических хребтов и не представляют опасности для человечества. Для нашей темы интересен тот факт, что наибольшая сейсмическая активность приурочена к краям тектонических плит, и, в частности, к краям Тихоокеанской плиты, внутренние области которой почти несейсмичны.
Древние греки считали вполне естественным связывать извержения вулканов с землетрясениями в Средиземноморье. Со временем выяснилось, что большинство разрушительных землетрясений на самом деле вызваны не вулканической деятельностью, а связаны с деформацией самой внешней оболочки Земли, особенно земной коры, имеющей в континентальных областях толщину около 35 км. Такие землетрясения называются тектоническими. Они возникают при быстром высвобождении энергии деформации, накопленной в упругих горных породах.
Тектонические землетрясения часто происходят в районах с большими перепадами высот сравнительно «молодых» гор, например на Кавказе (вспомним Спитакское землетрясение), в Андах, Гиндукуше, Гималаях и точно так же — вдоль высоких подводных хребтов в океанах. Кроме того, как уже говорилось выше, землетрясения происходят вдоль глубоководных океанических желобов, ограничивающих тектонические плиты.
Сильные землетрясения случаются довольно редко. Из катастрофических по разрушительной силе наиболее известны: Лиссабонское (1755 г.), Калифорнийское (1906 г.), Тайваньское (1923 г.), Мессинское (1908 г.), Ганьсуйское (1920 г.), Токийское (1923 г.), Иранское (1935 г.), Чилийское (1939 и 1960 гг.), Агадирское (1960 г.), Мексиканское (1975 г.). На территории стран СНГ к наиболее значительным следует отнести Ашхабадское (1948 г.), Ташкентское (1966 г.), Газлинское (1976 г.), Спитакское (1986 г.), Нефтегорское (1995 г.) землетрясения.
Масштабы разрушений при крупных землетрясениях огромны.
При катастрофическом землетрясении 4 декабря 1957 года в Монгольском Алтае возник разлом Богдо длиной около 270 км, а общая длина образовавшихся разломов достигла 850 км.
Применение атома в мирных целях — это не только получение сравнительно дешевой электроэнергии, но и инженерные работы, для проведения которых используются подземные ядерные взрывы. Так, в США программа, направленная на то, чтобы заставить энергию атомных взрывов работать на строительство, являлась частью проекта «Плаушэр» (лемех, орало). По этому проекту в 60-70-е годы XX века проводились опытные взрывы с целью увеличения добычи природного газа дроблением газоносных пластов. Во время эксперимента, проведенного 10 сентября 1969 года в Колорадо, на глубине 2570 м был произведен подземный ядерный взрыв мощностью 40 тыс. тонн. Были раздроблены пласты песчаников и сланцев. В результате давление в скважине возросло в 6 раз, были добыты дополнительные объемы газа.
Понятно, что использование энергии атомного взрыва в хозяйственных целях очень и очень заманчиво, но нужно отметить, что колебания грунта, вызванные подземным взрывом, могут оказаться достаточно сильными, чтобы вызвать побочные явления в тектонической жизни Земли. Впрочем, если это обстоятельство беспокоило ученых, общественность, то военные специалисты с надеждой наблюдали за экспериментами, фиксируя силу взрыва и его вторичные последствия, увеличение или даже проявление сейсмической активности в зонах, где никогда и не слышали о землетрясениях…