Землетрясение
Около полудня 1 сентября 1923 г. пригородный поезд шел из Токио в Иокогаму. Внезапно состав начал крениться то в одну, то в другую сторону, и произошла экстренная остановка. Выглянув из окон вагонов, пассажиры с ужасом увидели, как разрушается железнодорожное полотно и разверзается земля. С домов срывались черепица и даже целые крыши, а одно из четырехэтажных бетонных зданий вмиг превратилось в облако пыли. Это было землетрясение.
Районы, где сотрясения земной коры особенно часты, называют поясами землетрясений. Один из крупнейших поясов протягивается по периметру Тихого океана, другой прослеживается через Центральную Азию до Средиземного моря. За пределами этих и других, меньших по размеру, поясов вероятность сильного землетрясения невелика. Великобританию, например, можно считать безопасным районом. Но в пределах самих поясов землетрясение может произойти практически в любой момент и в любом месте. Если подвергшийся его воздействию район — безлюдная пустыня или горная местность, последствия бывают незначительными. Даже сильное землетрясение на безлюдных просторах скорее всего останется лишь научным фактом, а в городском районе оно может повлечь за собой ужасающие разрушения. Токио, Лиссабон, Скопье (Скопле), Гватемала, Манагуа, Сан-Франциско и другие города были в свое время практически стерты землетрясениями с лица Земли.
Строго говоря, землетрясения представляют собой движения земной поверхности, вызванные воздействием ударных волн. Геологические силы, действующие в недрах Земли, настолько огромны, что могут, хотя и очень медленно, двигать целые континенты. При плавном движении постепенно нарастают напряжения в породах, образующих земную кору. Эти напряжения могут расти до тех пор, пока не превысят сопротивление самих пород; тогда пласты горных пород разрушаются и резко смещаются, а напряжение ослабевает. Смещение может составить всего лишь несколько десятков сантиметров, но энергия, выделяющаяся при перемещении миллиардов тонн породы даже на малое расстояние, огромна. Эту энергию и рассеивают ударные волны, вызывающие колебания земных слоев.
Но движение горных пород и ударные волны не являются единственными признаками землетрясений. Фактическое смещение породы, вызывающее земле трясение, редко можно наблюдать на земной поверхности. Обычно смещение полностью скрыто под землей, часто на глубине в несколько километров. В этом случае сотрясение земной поверхности влечет за собой множество последствий. В городских районах здания вибрируют настолько сильно, что распадаются на части. При этом часто возникают пожары, так как разрушаются газовые магистрали и происходят короткие замыкания в электрических цепях. Если и водопроводная сеть оказывается поврежденной, город может сгореть, и предотвратить это почти невозможно.
Рыхлые осадочные горные породы при землетрясениях обычно оползают и оседают, в них появляются крупные трещины. В холмистой местности оползни, вызванные землетрясениями, в свою очередь могут привести к значительным разрушениям, В прибрежных районах опасность представляет еще одно последствие землетрясений - гигантские волны, известные под названием цунами. Они могут пересекать моря и океаны, проноситься над пострадавшими от землетрясения городами, все сокрушая на своем пути.
У юго-восточной оконечности острова Ямайка, где возвышаются Голубые горы, есть большая защищенная бухта. В нее вдается длинная песчаная коса. За этой косой располагается прекрасная естественная гавань — Кингстон-Харбор, на берегу которой вырос город Кингстон — столица и главный порт Ямайки. Но порт не всегда находился в Кингстоне. Более ранним поселением был Порт-Ройал, который располагался как раз на конце косы, протянувшейся на 13 км. Здесь была прекрасная гавань, значение которой особенно возросло в XVII веке. Порт-Ройал стал центром пиратского мира в Карибском море, его называли столицей Генри Моргана по имени знаменитого пирата. Хотя Порт-Ройал был построен па песке и гравии, там были дна хорошо укрепленных форта, церковь, магазины и склады. Многие здания были деревянными и теснились на берегу гавани. Город был торговым центром огромного района, и жизнь там кипела.
Но всему этому пришел конец. Незадолго до полудня 7 июня 1692 г. на Порт-Ройал обрушилось землетрясение. По рассказам современников, вздымалась и «разбухала» земля, качались и разрушались дома, сначала зазвенели, а потом замолкли колокола церкви Святого Павла; поскольку обрушилась колокольня, превращались в груды обломков кирпичные здания. Огромные трещины разверзались и смыкались в земле; песок и гравий, на которых был построен город, погружались в море; две трети города скрылось под водой. В гавани вздымались огромные волны; многие корабли перевернулись, некоторые были выброшены на берег, и командам удалось спастись. Самая большая волна образовалась при отступлении моря из гавани, но вскоре, вернувшись назад, она с грохотом обрушилась на город и накрыла его в одно мгновение. За три минуты погибло 2000 человек, и Порт-Ройал исчез навсегда. Теперь на его месте расположена рыбацкая деревушка,
Фокус землетрясения в Порт-Ройале, т. с. источник, из которого исходили ударные волны, неизвестен. Возможно, он находился на расстоянии нескольких километров от города. Многие постройки разрушились из-за колебаний земной поверхности. Вследствие этих колебаний возникли также большие волны в гавани. Но главной причиной столь сильных разрушений в Порт-Ройале были слабые фундаменты. Песок и гравий на косе Палисейдоус — это рыхлые и неуплотненные образования. Кроме того, некоторые здания были построены на мелко заложенном фундаменте. В результате сильных колебаний грунта здания утратили устойчивость и просто опрокинулись в море. Огромные трещины, которые пересекали город и поглощали спасавшихся бегством жителей, возникли в результате обрушения песка в море. Колебания такой песчаной отмели, как Палисейдоус, напоминают утрамбовку в банке сахарного песка: рыхлые частицы перемещаются вниз при малейшем уклоне. Результат землетрясения 1692 г. был именно таков; произошло массовое оползание песка, вследствие чего город скрылся под водами гавани. Если бы Порт-Ройал был построен на возвышенном каменном мысу, он, возможно, пострадал бы от землетрясения, но вряд ли был разрушен полностью.
Наибольшие разрушения при землетрясениях вызываются колебаниями земной поверхности под воздействием самих ударных волн.
Скорость волн фактически зависит от типа породы, в которой они распространяются. Поверхностные волны вызывают самые сильные разрушения, сотрясая земную поверхность.
Хотя землетрясения часто описывают как мгновенные события, что вполне справедливо в масштабе геохронологической шкалы, они продолжаются в точение измеримого интервала времени. Обычно поверхностные движения не длятся и одной минуты: в 1906 г. в Сан-Франциско землетрясение продолжалось около 40 с. Однако продолжительность великого землетрясения на Аляске в 1964 г. была в 5 раз больше, Затем перечисленные типы воли затухают, а на смену им приходят афтершоки - дополнительные импульсы волнового движения, вызванные дальнейшими подвижками пород
В течение суток после землетрясения на Аляске в 1964 г. было зарегистрировано 28 афтершоков, 10 из которых были достаточно ощутимыми. Из-за афтершоков очистительные работы после землетрясения становятся опасными и бесполезными.
Очевидцы землетрясений в своих рассказах обычно приукрашивают и преувеличивают их драматическую природу. В действительности сейсмические волны обычно ощущаются лишь как сильные, интенсивные движения земной поверхности. Тем не менее, иногда наблюдаются земные волны в буквальном смысле слова: волны движутся по земле, как по озеру. Некоторые рассказы об этом явлении можно считать вполне достоверными. При калифорнийском землетрясении 1906 г. в отдельных местах отмечались земные волны высотой до 1 м, было зафиксировано также распространение волн высотой около 30 см и длиной 18 м. Волны гораздо меньшей длины (2—3,5 м) наблюдались при землетрясении в долине Ганга (Индия) в 1934 г. В той же стране землетрясение 1897 г. вызвало волны, распространявшиеся со скоростью «быстрее ходьбы человека, но медленнее его бега».
Интенсивность землетрясения либо измеряется в баллах, либо выражается, его магнитудой. Магнитуда землетрясения обычно измеряется по шкале Рихтера, названной так в честь ее создателя. Рихтер определил магнитуду как число, пропорциональное логарифму амплитуды (выраженной в микрометрах) наиболее крупной волны, зарегистрированной стандартным сейсмографом на расстоянии 100 км от эпицентра, т. е. от проекции на земную поверхность фокуса (или источника) землетрясения. Магнитуда может изменяться от I до 9. Если магнитуда равна, например, 5, то это значит, что энергия данного землетрясения в 10 раз превышает энергию, высвободившуюся при землетрясении, имеющем магнитуду 4.
Сила землетрясения в баллах отражает качественную меру его воздействия на любую конкретную точку. Она регистрируется по видоизмененной шкале Меркалли, деления которой основаны на оценке наблюдаемых движений тех или иных предметов и степени разрушения. Баллы отмечаются цифрами от I до XII (цифры римские, чтобы не было путаницы с магнитудой. С удалением от эпицентра сила землетрясения уменьшается. Сила VII баллов будет характерна для участка, прилегающего к эпицентру землетрясения, имеющего магнитуду 5. Такое землетрясение может повлечь за собой сильные разрушения зданий, но правильно сконструированные антисейсмические постройки должны выдержать эти толчки. Крупными считаются землетрясения, магнитуды которых равны 5—6 и более; обширные разрушения соответствуют IX баллам. Самые сильные землетрясения, как, например, землетрясение 1906 г. в Сан-Франциско, магнитуда которого составляла 8,3, вызывают почти полные разрушения и оцениваются в XI — XII баллов.
Землетрясение 1959 г. в Монтане (США) было вызвано разломом, образовавшим уступ длиной более 22 км и высотой более 4 м. Во время землетрясения 1964 г. на Аляске разлома видно не было, по съемка показала, что сместился участок суши и морского дна площадью около 260 км2. Одна половина этого участка поднялась, а другая опустилась, причем максимальное общее относительное смещение составило 11,5 м. Утверждают, что во время землетрясения 1923 г. в Токио участки ложа залива Сагами смещались вверх и вниз на десятки метров, но этому трудно поверить; результаты подводной съемки могут быть подвергнуты сомнению. Самое значительное достоверное вертикальное смещение при землетрясении было зарегистрировано в 1899 г. в заливе на Аляске, когда некоторые участки береговой линии были подняты на 14,25 м.
Несомненно, распространение землетрясений по нашей планете должно быть связано с размещением разломов, особенно активных, характер распределения которых легко установить. Верхнюю часть земной коры средней мощностью 60 км составляют около десятка огромных блоков — плит, которые сами по себе являются относительно устойчивыми. Однако эти плиты перемещаются, скользя по пластичным внутренним слоям Земли, находящимся в почти постоянном, очень медленном движении под воздействием конвекционных течений, поднимающихся из высокотемпературных глубин. Таким образом, границы между плитами являются геологически активными зонами. Одни плиты двигаются навстречу друг другу и иногда даже перекрываются, другие расходятся в стороны, третьи скользят вдоль границ в противоположных направлениях. Каждый тип этих движений порождает определенные типы разломов, и все они вызывают землетрясения. В отличие от подвижных пограничных зон, сами плиты устойчивы, в их пределах крупных глубинных землетрясений обычно не бывает. Среди редких исключений можно назвать землетрясение 1811 г. в Нью-Мадриде, произошедшее в зоне устойчивой плиты на востоке США.
Две трети крупнейших землетрясений в мире приходится на Тихоокеанский пояс. Эта наиболее активная из сейсмических зон протягивается вдоль границ нескольких плит, и для живущих здесь людей землетрясения относятся к вполне привычным явлениям. Второй огромный сейсмический пояс прослеживается вдоль границ плит от Ост-Индии, вдоль Гималаев и далее в Средиземноморье. Хотя общее число землетрясений в этом поясе меньше, чем в Тихоокеанском, но за 20 лет (1950—1970 гг.) 75 % жертв землетрясений во всем мире приходилось на этот пояс, что объясняется высокой плотностью населения.
Землетрясения наносят огромный ущерб Японии, расположенной вблизи границ трех крупных плит. Первого сентября 1923 г. было зарегистрировано землетрясение силой 8,3 балла с эпицентром в заливе Сагами. Оно вызвало значительные разрушения в Токио и Иокогаме, но еще больший ущерб причинили начавшиеся во время землетрясения пожары. Водопроводы были повреждены и бездействовали, пламя бушевало беспрепятственно и поглотило множество деревянных построек. Более половины Токио и практически вся Иокогама были сожжены дотла. Число жертв было ужасающим: 40 000 человек собрались в городском парке, спасаясь бегством из горящих жилищ, и лишь 2 000 из них остались в живых, остальные задохнулись в дыму. В результате одного этого землетрясения погибло 142 800 человек. Это было самое сильное землетрясение, когда-либо случавшееся в Японии.
Плиты Тихоокеанского сейсмического пояса продолжают двигаться. В последние годы в Японии не было катастрофических землетрясений, но они продолжают уносить человеческие жизни в других районах, лежащих в пределах этого пояса: Перу — Малайский архипелаг.
Основные плиты, слагающие земную кору. Границы плит совпадают с поясами неустойчивости, для которых характерны землетрясении и вулканическая деятельность,
1970 г., Калифорния — 1971 г., Никарагуа — 1973 г., Филиппины — 1976 г. Пояс Гималаи — Средиземноморье также остается активным, наиболее сильное землетрясение было зарегистрировано в Турция.
Турция занимает большую территорию в пределах сейсмического пояса Гималаи — Средиземноморье. Эта страна подвергалась землетрясениям на протяжении всей своей истории. В 1939 г. во время землетрясения, магнитуда которого достигала 7,9, в городе Эрзинджан погибло 40 000 человек. С тех пор в Турции произошло 20 землетрясений, унесших еще 20 000 человеческих жизней. Последнее из землетрясений, магнитуда которого составляла 7,6, фактически смело с лица Земли город Мурадие близ озера Ван. Кроме того, были почти полностью разрушены десятки деревень. Число жертв превысило 4 000. Отдаленность этого района и минусовые температуры усугубили бедственное положение тысяч деревенских жителей, оставшихся без крова.
Распределение землетрясений в Турции носит совершенно четкий характер. Половина наиболее сильных землетрясений приурочена к протягивающейся с востока на запад кривой линии, которая повторяет зону Анатолийского разлома. Эта зона крупных трещин представляет собой границу между огромной, располагающейся на севере Евразийской плитой и сравнительно небольшим Турецким блоком, зажатым между Евразией и другой крупной плитой, на которой находится Африка. В настоящее время по Анатолийскому разлому идет горизонтальное движение; южный блок смещается к западу примерно на 10 см в год. Эту линию нарушений можно проследить западнее — в Эгейском и Балканском районах, и восточнее — в сейсмических зонах Ирана.
Один из самых сильных толчков в мире произошел в 1755 г. В то время не было приборов для точного измерения масштаба землетрясений, но сейчас считается общепризнанным, что землетрясение, которое произошло в столице Португалии Лиссабоне 1 ноября 1755 г., по-видимому, имело магнитуду около 8,9. Если существует максимальный предел магнитуды землетрясений, то интенсивность лиссабонского землетрясения, вероятно, была близкой к этому пределу. Толчок ощущался на огромной территории, включая всю Европу и все Средиземноморье. В самом Лиссабоне разрушения были ужасающими.
Никаких признаков надвигающейся катастрофы не было до 9 ч 30 мин утра, когда раздался звук, похожий на подземный гром. С ним совпал первый из трех главных толчков, который продолжался чуть более 6 мин. Многие районы города превратились в груды обломков, в разрушенных домах забушевали пожары. Это был день всех святых, и многие сотни людей, пришедшие па богослужения, погибли под обломками церквей. Установлено, что число человеческих жертв достигало 60 000, причем большинство погибло в течение первых 6 мин. Примерно через час после главного толчка море отступило, обнажив приливо-отливную полосу. Спустя некоторое время водные массы промчались назад и обрушились на берег в виде нескольких волн цунами. Значительная задержка во вступлении волн цунами позволяет предполагать, что они были связаны с афтершоками. Большинство эпицентров ударных волн, по-видимому, находилось в открытом море. Эти запоздавшие цунами довершили катастрофу. Многие из оставшихся в живых попытались покинуть рушащийся и горящий город, переправившись через реку Тахо. В 11 часов, когда более 100 человек собрались на берегу реки, над набережной пронеслась волна. Очевидцы этого происшествия, находившиеся в лодках, видели, как волна скрыла набережную и людей, а когда вода отступила, от массивной каменной набережной не осталось и следа, все стоявшие на ней были смыты и погибли. По рассказам современников, набережную «поглотила трещина в земле», но вероятнее считать, что она полностью погрузилась в песчаный грунт, который утратил свои несущие свойства из-за повышения давления грунтовых вод под действием цунами.
Через 28 лет после катастрофы в Лиссабоне, в 1783 г., крупное землетрясение произошло в области Калабрия южной Италии. Основные разрушения были вызваны многочисленными оползнями, возникшими на крутых склонах долин. Здесь же в 1908 г. случилось еще одно ужасное землетрясение, во время которого погибло более 100 000 человек. Значительный ущерб был нанесен городу Реджо-ди-Калабрия и порту Мессина в Сицилии. Разрушения были вызваны мощными подземными толчками, а также волнами цунами, пронесшимися по обоим берегам Мессинского пролива.
В Средиземноморском сейсмическом поясе землетрясения наблюдаются периодически. В 1926 г. произошло землетрясение, имевшее магнитуду 8,3, эпицентр которого находился вблизи острова Родос в Эгейском море. Южная часть Средиземноморья пострадала дважды — в 1954 и 1960 г. Во время первого из этих землетрясений погибли тысячи людей в районе Орлеанвиль в Алжире. Бедствие усугубилось тем, что обрушилась плотина Ламартин и в огромном, хлынувшем вниз потоке воды утонуло более 200 человек, оказавшихся поблизости. Землетрясение 1960 г. в марокканском городе Агадир произошло в районе, где с 1731 г. не было отмечено ни одного значительного подземного толчка. Но во время землетрясения 1960 г. город Агадир был разрушен настолько, что восстанавливать его не имело смысла. Территория города была выровнена бульдозерами, и жители покинули его.
Во время землетрясения 1963 г. в Скопье (Югославия) было разрушено около 75 % зданий. Погибло более 1200 человек, но эту цифру можно считать поразительно низкой для землетрясения такой магнитуды. Этот факт объясняется тем, что в разрушенном городе не возникло пожаров, поскольку толчок произошел ранним летним утром, когда печи топились лишь в немногих домах, электричество же удалось немедленно отключить.
Несколько землетрясений в Сицилии в 1968 г. разрушили ряд деревень. Первые толчки были не очень сильными, но они заставили жителей покинуть свои дома; при шестом и седьмом толчках рухнуло большинство зданий. В деревне же Монтеваго, где первые толчки были слабыми и почти все жители остались в домах, большая часть населения, насчитывавшего 281 человек, погибла.
Предупреждение в виде предварительных толчков, возможно, спасло многие жизни во время землетрясения во Фриули (северная Италия) в мае 1976 г. Вечером, без пяти девять, начались резкие сотрясения, в домах с грохотом попадали со стен картины и задребезжала посуда. Через 5 мин последовал более сильный толчок. Он не вызвал разрушений, но люди в панике выбежали на улицы. Еще через 2 мин произошел главный толчок, который продолжался 55 с и достиг магнитуды 6,8. Деревни превратились в руины, но многие люди спаслись благодаря тому, что вовремя покинули дома. Тем не менее число погибших достигло 966 человек.
Британские острова являются полной противоположностью сейсмической зоне Средиземноморья. Они лежат на безопасной плите в сейсмически устойчивом районе. Еще ни разу не было зарегистрировано землетрясения с эпицентром в Ирландии. В Англии, Уэльсе и Шотландии землетрясения случались, но они были очень слабыми. В 1975—1977 гг, в районе Стокон-Трент отмечались десятки мелких сотрясений. Выяснено, что они возникали главным образом на небольших разломах, приуроченных к каменноугольным отложениям. Перемещение по этим разломам было вызвано проседанием горных пород при добыче каменного угля. Возможно, осуществлялись также подвижки по древним разломам в толщах, подстилающих каменноугольные отложения. Незначительные глубинные смещения такого масштаба могут происходить в любом месте, даже на достаточном удалении от активных границ плит, но они редко вызывают серьезные разрушения. Так, во время толчков в Уоррингтоне в ноябре 1976 г. упало с подставок несколько телевизоров. Рассказывают, что в начале того же года во время землетрясения в Херефорде с жердочки в клетке упал попугай. Слабые сотрясения, происшедшие в угленосном бассейне к северу от Ноттингема в 1974 и 1975 г., имели такое же происхождение, как и в районе Сток-он-Трент, и столь же незначительные последствия: многих обеспокоил ночью шум, некоторые ощутили вибрации, но разрушений зарегистрировано не было.
Землетрясение в Колчестере 22 апреля 1884 г. было, возможно, самым сильным из всех, когда-либо происходивших в Великобритании. Обрушилась крыша деревенской церкви в Ленгенхоу, колокольня при этом осталась неповрежденной. На острове Мерм открылись трещины в земле, а в деревне Уайвенхоу упали многие дымовые трубы и провалились крыши домов. Этот толчок вызвал, вероятно, единственный в Великобритании смертельный случай при землетрясении: в деревне Роухедж из печной трубы вывалились кирпичи и убили ребенка, сидевшего в кухне на полу. Явление 1884 г. было столь необычным для Великобритании, что получило название «великого английского землетрясения». Однако его едва ли можно сравнивать с землетрясениями в других районах мира.
Одним из наиболее крупных землетрясений, которыми знаменита Калифорния, было землетрясение 19 апреля 1906 г. с магнитудой 8,3. Эпицентр его находился к северу от Сан-Франциско. Смещение по разлому Сан-Андреас наблюдалось на протяжении 440 км и достигало 6,3 м по горизонтали. Произошло три толчка, которые продолжались более минуты; размеры нанесенного ущерба были огромны. Многие районы города были стерты с лица Земли, на окраине города вследствие сильных колебаний земной поверхности был сброшен с рельсов поезд. Самые серьезные разрушения были зарегистрированы в доках на берегу залива; здания, стоящие на рыхлом аллювии, пострадали гораздо больше, чем те дома, которые были построены на твердых коренных породах. Но худшее было еще впереди: разразился пожар, и все деревянные постройки, а город в основном состоял из них, загорелись. Водопровод был поврежден и вышел из строя. Попытка бороться с пожаром при помощи динамита оказалась бесполезной, и огонь бушевал в течение трех суток. В результате 500 кварталов города были полностью уничтожены, но общее число погибших было поразительно небольшим — всего около 700 человек. Хорошо, что небоскребы, столь характерные для американских городов, не стали модными в Сан-Франциско.
До этого землетрясения и после него в Калифорнии случилось еще много других землетрясений, но, возможно, самое показательное из них отнюдь не было самым крупным. В 6 ч утра 9 февраля 1971 г. в Сан-Фернандо, пригороде Лос-Анджелеса, произошло землетрясение, магнитуда которого достигла 6,6. Оно захватило густонаселенный район и было так подробно зарегистрировано и изучено, что стало своеобразным эталоном, па примере которого можно оценить, какой ущерб способно причинить землетрясение в городском районе.
Землетрясение возникло на разломе под горой Маджик-Маунтин в 10 км к северу от главной заселенной долины. Толчки продолжались целую минуту. Подача газа и электричества была прекращена в самом начале землетрясения. Может быть, отчасти благодаря этому после землетрясения не возникло пожаров. Большинство домов в районе были деревянными и хорошо сохранились, хотя многие кирпичные трубы не устояли. В то же время старые каменные здания были разрушены вплоть до центра Лос-Анджелеса. Вероятно, из-за раннего времени суток и малочисленности людей на улицах погибло всего 65 человек, которые были с основном убиты падающими кирпичами.
На холмах за Сан-Фернандо было отмечено около тысячи мелких поверхностных оползней и камнепадов в каньонах. Более сильное нарушение грунта наблюдалось на аллювиальных равнинах вокруг гор. Там были сильно повреждены некоторые шоссе; обрушилась крупная транспортная развязка, включавшая несколько только что построенных путепроводов, из ее относительно тонких опорных башен выпали железобетонные плиты. .С тех пор возникли сомнения: приемлемы ли сложные по своей конструкции высокие путепроводы для сейсмоопасных районов? Старое, построенное около 40 лет назад здание Госпиталя ветеранов разрушилось почти полностью и погребло под обломками 44 человека. Современные же, укрепленные железобетонными конструкциями корпуса больницы Олив-Вью выдержали толчки. Упали только лестничные блоки, прикрепленные к крыльям главных зданий. Это еще раз подтвердило антисейсмическую ценность железобетона. Сохранению многих человеческих жизней при землетрясении в Сэн-Ферпандо способствовала также счастливая случайность; как раз перед землетрясением уровень воды в нижнем водохранилище Ван-Норман был понижен для проведения профилактического ремонта. Земляная плотина водохранилища была построена по ускоренному методу, и в ее середине остались недостаточно консолидированные, насыщенные водой осадки. При вибрации во время землетрясения возникло обширное оползневое обрушение на внутренней стороне плотины. Вода чуть не перелилась через полуразрушенную дамбу, и 80000 человек были вынуждены по кинуть свои дома до тех пор, пока водохранилище не будет осушено. За этот урок по конструкции и качеству строительства плотин в сейсмических районах чудом не было заплачено дорогой ценой огромных человеческих жертв.
Мы знаем, что на территории Китая, в поясе, простирающемся от Юнняня до Пекина и далее на северо-восток в Маньчжурию, издавна отмечалось много землетрясений. Возможно, там проходит линия какой-либо границы плит.
Два самых сильных в истории Китая землетрясения, которые одновременно явились и самыми разрушительными из известных в мире, наблюдались на территории пояса Юннянь—Пекин.
28 июля 1976 г. примерно в 160 км к юго-востоку от Пекина в густонаселенном районе северо-восточного Китая произошло очень мощное землетрясение с магнитудой 8,2, эпицентр которого находился в огромном промышленном городе Таншань. .Масштаб разрушений и число человеческих жертв были почти беспрецедентными. Жилые дома и магазины, учреждения и заводы превратились в груды обломков. Весь город практически сровнялся с землей. Некоторые районы, расположенные на рыхлых грунтах, во время землетрясения сильно осели и покрылись множеством огромных трещин. Одна из таких трещин поглотила здание больницы и переполненный пассажирами поезд. Развитию трещин способствовало обрушение старых выработок в угольных шахтах. Население Тапшаня насчитывало полтора миллиона человек, но лишь очень немногим удалось избежать телесных повреждений. Официальных сообщений об этой катастрофе из Китая не поступало, но в достоверном, хотя и неофициальном отчете, помещенном в гонконгской газете, сообщалось, что погибло 655 237 человек. В это число, правда, были включены также жертвы землетрясения за пределами Таншапя, в частности в Тяньцзине и Пекине. Во время землетрясения в восьми глубоких угольных шахтах, пройденных в твердых коренных породах, находилось около 10 000 шахтеров. Судя но сообщениям, ни один из них не погиб. Хотя в подземных выработках начались камнепады и затопление, всем шахтерам удалось спастись. А два месяца спустя почти все шахты вновь приступили к работе.
Эпицентр самого сильного в Китае землетрясения, произошедшего 23 января 1556 г., находился в городе Сиань (провинция Шэньси). Сиань расположен на берегах великой реки Хуанхэ, где равнины, выполненные рыхлыми осадками, чередуются с низкими холмами, сложенными тонким лессовым материалом. По рассказам очевидцев, целые города погружались в грунт, разжиженный вследствие колебаний, и тысячи жилищ, вырытых в рыхлых лёссовых холмах, обрушились в считанные секунды. Поскольку толчок произошел в 5 ч утра, большинство семей еще находилось дома и с этим, несомненно, связано огромное число жертв — 830 000. Это единственное землетрясение, при котором погибших было больше, чем при катастрофе в Таншане.
Ударные волны Таншаньского землетрясения 1976 г. достигли Пекина и произвели значительные разрушения в столице Китая.
Предсказание землетрясений всегда было популярной темой, но к сожалению, эта проблема и в настоящее время остается трудной. Китайские специалисты заявляют, что в последние годы они предсказали 18 землетрясений из 31, но признают, что иногда объявленная тревога оказывалась ложной. По наблюдениям калифорнийских сейсмологов, в течение последних нескольких лет 25 раз сообщалось о «приближении землетрясений», но лишь в 15 случаях действительно последовали сильные толчки. Хотя, несомненно, имеется определенный прогресс в предвидении землетрясений, успехи в этой области пока еще недостаточны.
Один из распространенных способов предсказания землетрясений основан на анализе предварительных толчков, хотя отчетливые предварительные толчки до начала главного землетрясения скорее являются исключением, чем правилом. Подземные удары могут быть обнаружены при помощи сейсмографов или же определены по поведению животных. Незадолго до землетрясения 1835 г. на побережье Чили все чайки устремились внутрь материка, а собаки покинули город Такауана. Перед землетрясением 1906 г. в Сан-Франциско всю ночь выли собаки. Китайцы заметили, что перед началом землетрясения змеи выползают из своих нор, а крысы покидают здания. Несомненно, животные и птицы ощущают гораздо более слабые колебания, чем человек. Японские исследователи установили, что наиболее чувствительными являются фазаны, которые вполне могут отличить сейсмические сотрясения от колебаний, вызванных движением транспорта.
Хотя отклонения в поведении животных позволяют предсказать лишь те землетрясения, которым предшествует несколько предварительных толчков, в Китае этим методом был осуществлен один из самых успешных прогнозов, известных на данный момент. Многие даже непрофессиональные наблюдатели замечали, что в течение всего 1974 г. поведение животных в Хайнэпе (Маньчжурия) было странным и что признаки их беспокойства усилились 28 января 1975 г. В 2 ч ночи 4 февраля было объявлено, что в ближайшие два дня следует ожидать сильного землетрясения. Местное население покинуло дома; чтобы «выманить массы из зданий», была организована демонстрация кинофильмов под открытым небом. В половине восьмого утра того же дня действительно произошло землетрясение, имевшее магнитуду 7,3. Оно сровняло с землей 90 % зданий города, но «число человеческих жертв было минимальным».
Некоторые менее определенные методы прогноза основываются на изучении природных явлений, которые могут вызвать землетрясение. Прилив, заполняющий водоемы в новолуние или полнолуние, может оказаться вполне достаточной силой, чтобы в деформированных породах превысились пределы их упругости. В Гималаях землетрясения чаще происходят во время муссонных наводнений. Понижение атмосферного давления также может способствовать землетрясению. Образующиеся при падении давления высокие и тонкие, как дымка, облака иногда даже называют «предвестниками землетрясения».