Техника - молодёжи 1989-03, страница 14

А ЧТО, ЕСЛИ...

Что ж, откажемся от идеи подземной грозы. Предположим, что... электромагнитные сигналы перед землетрясением зарождаются не на • j большой глубине, а прямо у нас 1рел\я,ч под ногами.

ных и технических помех — и достоверные прогнозы землетрясений обеспечены.

ЧТО ЖЕ ЗАГРУСТИЛИ ФИЗИКИ?

Загрустишь, когда сигнал перед землетрясением такой слабый и неустойчивый, что отличить его от помех на имеющихся приборах часто невозможно. Кроме того, накапливаются факты, которые никак не объяснишь гипотезой о подземной грозе. Скажем, почему радиошумы («подземные атмосфери-ки») не максимальны в момент землетрясения? Ведь именно при толчке происходят самые большие разрушения горных пород, следовательно, должны возникать максимальные электрические поля. А как объяснить случаи, когда перед землетрясением радиосигнал приходил не от очага, а сбоку, и даже с противоположной стороны? Или землетрясение происходит на большой глубине — порядка 100 км, а предвестники все равно есть. Какой же напряженности должны быть электромагнитные поля в очаге, чтобы пробиться сквозь такую толщу на поверхность Земли?

И еще одна странность. Радиошумы в районе будущего землетрясения не только возрастают. Сначала они даже падают ниже среднестатистического уровня, который задается радиоимпульсами атмосферных гроз на всей планете. Получается, землетрясения влияют даже на далекие тропические грозы? Или они препятствуют распространению атмосфериков? Мы замечали, что перед землетрясением радиоприемники начинают хуже чувствовать не только грозы, но и близкие источники технических помех.

Неужели гипотеза о подземной грозе, предсказавшая существование электромагнитных предвестников землетрясений и озона из литосферы, так много давшая в их поиске и анализе, не соответствует действительности? Да, тут загрустишь.

Количество радиоимпульсов, испускаемых в единицу времени на границе двух образцов (кусков породы), зависит от силы, с которой образцы прижимают друг к другу.

Имеем ли мы право на такое допущение? Для возникновения электромагнитного поля необходимы, по крайней мере, два условия: разделенные в пространстве электрические заряды и их ускоренное движение. Разделение зарядов в горных породах возможно,не только во время их разрушения, но и по многим другим причинам. Например, в результате пьезоэффекта, электризации трением и т. п. Даже если просто придать образцу материала ускоренное движение, свободные электроны сместятся в нем к задней стенке, то есть произойдет разделение зарядов. Но при землетрясении пласты породы как раз и движутся ускоренно. Возникает сейсмическая волна, которая может несколько раз обежать вокруг земного шара. И так как землетрясений разной силы на планете происходит много (сотни тысяч в год), вся поверхность земли постоянно дрожит мелкой, «микроскопической» дрожью. Действие сейсмических волн подобно молоточку, постоянно постукивающему по горным породам, выколачивающему из них электромагнитные импульсы.

Итак, фоновый уровень радиошумов создается не только, атмосферными помехами — существенный вклад вносят в него импульсы, сопутствующие описанной выше «мелкой дрожи» горных пород. Последний вывод легко проверить. Литосферные импульсы должны быть сильнее вдоль разломов.

И приборы зафиксировали — с приближением к разлому уровень электромагнитного фона возрастал, как правило, в несколько раз. А вот результат лабораторного эксперимента: сигнал появлялся в образцах пород при ударах по ним в миллионы раз более слабых, чем требуется для разрушения.

Продолжим эксперименты. Приставим друг к другу два кусочка горных пород и будем постукивать по одному из них. Приборы сразу зафиксируют электромагнитные всплески. Теперь прижмем образец к образцу. Частота импульсов сначала увеличится, а потом резко

Схема заряженных областей и конвективных потоков (циркуляция показана стрелками) в зоне разлома накануне землетрясения.

пойдет на спад. Дело здесь в том, что при малой нагрузке условия контакта образцов улучшаются, значит, больше становитсй вероятность зарождения импульсов. Но затем, когда образцы сойдутся чересчур плотно, им уже труднее станет вибрировать. Соответственно уменьшится и скорость генерации электромагнитных импульсов.

Теперь мы можем объяснить процессы, приводящие к появлению предвестников. В сейсмически спо-