Кубанский государственный технологический университет

Корни Фукусимы: японцы пробурят эпицентр землетрясения

10-05-2012
Буровое научно-исследовательское судно «Тикю» (Chikyu) выяснит причины землетрясения у берегов Японии 11 марта 2011 года, которое вызвало цунами, катастрофические разрушения и привело к гибели более 23000 человек. Его задача – пробурить земную кору в зоне разлома вблизи эпицентра землетрясения.

В течение десятилетий ученые пытаются определить роль трения между тектоническими плитами в землетрясениях. Одно из направлений исследований – природа цунами. Пока остается невыясненным, почему одни землетрясения вызывают цунами, а другие, такие же сильные – нет.

Предложение использовать судно «Тикю», построенное специально для программы сверхглубокого бурения океанической коры, было озвучено вскоре после землетрясения.

Но руководство программы одобрило его только сейчас, а к работе судно сможет приступить только в апреле следующего года.

Черная точка – эпицентр землетрясения, красная – место планируемого бурения

Тем не менее, ученые считают, что бурение будет проходить «по горячим следам» с учетом скорости процессов, протекающих в земной коре. Это будет первый случай, когда исследователи смогут исследовать земные глубины в районе эпицентра землетрясения вскоре после того, как оно произошло.

Буровое судно «Тикю»

Научное обоснование проекта, названного «Проект быстрого бурения в Японском желобе» (Japan Trench Fast Drilling Project), базируется на докладе сейсмологов о землетрясении 2009 года, в котором тектонические плиты сдвинулись примерно на один метр. Землетрясение 11 марта установило рекорд по расстоянию, на которое одномоментно сдвинулись плиты: около 50 метров.

Это делает зону разлома идеальной мишенью для бурения. «Фундаментальная проблема сейсмологии – выяснение, как камень может смещаться в глубине на десятки метров», – заявляет Джеймс Мори, сейсмолог из Киотского университета. Исследователи полагают, что во время землетрясения из-за дробления камня или повышенного давления воды значительно сокращается сопротивление между массивами камня, песка и воды в зоне разлома. Но изучить этот эффект до сих пор не удавалось.

Поскольку трение дает эффект в виде рассеивания тепловой энергии, измерение температуры на глубине даст ученым более точные данные, на основании которых можно будет формировать теории. Предыдущие попытки бурить в зоне разломов после других землетрясений показали незначительное повышение температуры или не показали его вовсе. Но большое смещение в данном случае дает более высокие шансы на обнаружение остаточных тепловых эффектов.

Бур «Тикю» углубится в разлом на 1 км, после чего в скважину опустят датчики. Проект предусматривает мониторинг температуры на протяжении от одного года до трех лет, в зависимости от результатов. Это самый продолжительный срок мониторинга из всех попыток, и он позволит рассчитать общее количество тепла, выделившееся в результате землетрясения. В результате можно будет определить трение между плитами в месте разлома, заполнить пробел в модели землетрясения и, возможно, понять его причину.

Читайте на CNews Беспилотный краудсорсинг: американцы создают военную технику всей страной Микрочипы из галлия могут жить в человеке Шифр будущего: данные будут передавать на одном фотоне