ОТ О ЭЭЭППОССААА ЕОКК...

НАУКИ О ЗЕМЛЕ От эпоса к количественным оценкам

1

ОООТТТ ЭЭЭПППОООСССААА ККК КККОООЛЛЛИИИЧЧЧЕЕЕСССТТТВВВЕЕЕННННННЫЫЫМММ ОООЦЦЦЕЕЕНННКККАААМММ А.А. Никонов

Андрей Алексеевич Никонов, доктор геолого-минералогических наук, профессор, главный научный сотрудник Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Руководитель проек-та 00-05-64174.

Первую публикацию см.: Природа, 2004. №5. С. 41–47, №8. С. 25–31.

Сейсмические мотивы в «Калевале» и реальные землетрясения в Карелии Поэтический карело-финский эпос «Калевала» представляет интерес для сейсмолога уже

потому, что слагающие его песни (руны) родились и долгое время бытовали в тех частях Ка-релии, которые в последние столетия проявили большую сейсмическую активность, чем дру-гие. Поэтому априори можно было ожидать, что если землетрясения в этой, в общем-то, спо-койной и небогатой природными экстремумами стране случались в древности, они не могли не запечатлеться в народном сознании и творчестве. Любые сведения такого рода чрезвычай-но полезны. Опыт использования гуманитарных знаний для сейсмо-районирования у автора уже был и дал неплохие результаты [1].

Составленный финским врачом, поэтом и фольклористом Э. Лённротом сборник «Кале-вала» вышел в свет в 1835 г. под названием «Калевала, или Старые руны Карелии о древних временах финского народа» и включал 32 песни (рис.1). Путешествуя по Северной Карелии и Беломорью, составитель записывал тексты в деревнях у народных сказителей. Лённрот счита-ется не только собирателем и обработчиком рун, но одним из создателей финского литера-турного языка. В 1849 г. он выпустил сборник уже из 50 песен, который и стал каноническим текстом «Калевалы». Им мы и воспользуемся [2]. Исследователи считают «Калевалу» памят-ником до христианской, т.е. дописьменной истории народа. Еще одно значимое положение исследователей эпоса — автохтонность поэтических текстов. Другими словами, руны возник-ли именно в тех местах, где были записаны в свое время Лённротом, а значит, экстремальные события, которые мы будем рассматривать, происходили там же (рис.2). Об этом свидетель-ствуют и характерные природные и бытовые детали в соответствующих эпизодах повествова-ния, да и само карельское слово «калевала» — скала. Рассмотрим последовательно фрагменты сказания, где говорится о сотрясениях земли. Их как минимум три.

Первый неоднократно приводился ранее в литературе по сейсмологии. Впервые на него обратили внимание сотрудники Института геологии Карелии Г.Ц. Лак и А.Д. Лукашов, сооб-щившие об этом Н.И. Николаеву, который и опубликовал отрывок [3].

«Начал мудрый Вяйнямёйнен. Всколыхнулися озера, Горы медные дрожали, Камни твердые трещали, Со скалы скала свалилась, Раздроблялися утесы».

(Руна 3, 295—300). События происходили, когда один из главных героев эпоса, старый Вяйнямёйнен, из-

вестный красотой и могуществом пения и игры на кантеле, запел свою героическую песнь в состязании с заносчивым лапландцем. Не требуется никаких специальных знаний, чтобы при-знать в этом тексте описание сильного землетрясения.


2

Концовка к руне 49. Худ. М.М. Мечев Вяйнямёйнен играет на кантеле. Худ. Н.М. Ко-чергин

Лемминкяйнен едет в Похъёлу. Худ. Г.А. Стронк Випунен. Худ. О.П. Бородкин.

Рис.1. Из иллюстраций к «Калевале» разных лет

Обратим внимание, речь идет о горах, озерах, скалах, утесах во множественном числе, что можно рассматривать, во-первых, как событие, состоявшееся в местности гористой, ска-листой и озерной и, во-вторых, как явление не локальное, а возникшее на достаточно обшир-ной территории.

К тому же действие было относительно продолжительным, вероятно с разны ми типами движений: колебательными, сотрясательными (внутриземными), а также гравитационными (поверхностными). Используя выдержки из текста, можно попытаться, с некоторой долей ус-ловности, по каждому из приведенных признаков оценить интенсивность сотрясений.


3

«Всколыхнулися озера» — ≥4—5 баллов, «горы медные дрожали» — ≥5 баллов, «камни трещали» — ≥6 баллов, «скала свалилась» — ≥5—6 баллов, «раздроблялися утесы» — ≥7—8 баллов.

В разных частях обширной территории воздействие землетрясения могло быть неодина-ковым, а при его длительности (с афтершоками?) в разные фазы могли возникать неодинако-вые признаки интенсивности из числа приведенных.

Рис.2. Северная Карелия и Беломорье на фрагменте карты Северной Европы первой половины XVII в.

Три последних говорят в пользу крупного землетрясения, силу которого вполне можно принять в 7—8 баллов (в эпицентре). Такое необычное и редкое для этих мест событие не могло не произвести на лесное население глубокого впечатления и не сохраниться в народной памяти. Не вызывает особых затруднений локализация отраженных в приведенном отрывке явлений. Речь идет о Северной Карелии. По дневникам самого Лённрота легко устанавливает-ся, где он записал больше всего рун. Это деревни Ладвозеро, Вокнаволок и Войница в Северо-Западной Карелии вблизи оз. Верхнее Куйто; Калевальский (бывший Ухтинский) р-н Карель-ской республики, который находится на широте 65—66°с.ш. и граничит на западе с Суоми-сальминским и Куусамоским р-нами Финляндии. Здесь помещалась область Вяйнёла (с не-сколькими селами, не менее шести), с полянами, дубравами (?), поля ми. С этим районом ча-ще всего в эпосе связывают имя пахаря Вяйнямёйнена, где песнопевец «жизнь прожил по краям родного поля» и запел свою могучую песню. Именно в Северной Карелии в Калеваль-ском и Лоухском р-нах находим мы не только скалы, но и сочетание горных пространств и обширных озер.

Из текста руны 3 следует также, что эта область располагалась в трех днях пути (к югу) от Похъёлы, местности лапландцев у моря на севере Кольского п-ова. В этой песне также на-ходим: «Вышла радуга над морем» (единичное упоминание моря), «ушел в болото», «в песок сыпучий». Возможно, впрочем, что это не конкретные, а собирательные, необходимые для сюжета и образности повествования описания.

Второй достойный внимания отрывок находим в руне 34, где речь идет о Куллерво, сыне Калерво.

«Он, играя, шел оттуда, Веселясь от дома Ильмы, По лесам трубил веселый, Шел, играя, новой пашней,


4

Потрясал болота, земли, И земля вся откликалась Сына Калервы веселью».

(Руна 34, 11—18). Здесь никаких конкретных признаков землетрясения не приводится, и «по трясение бо-

лот и земель» можно считать просто поэтическим образом. В отличие от приведенного, в руне 44 землетрясение носит вполне индивидуальные чер-

ты: «Заиграл сильнее старец. Струны кантеле ликуют, Скачут горы, рвутся камни, Скалы все загрохотали, Рифы треснули морские, Хрящ на волнах закачался, Сосны с радости плясали, Пни скакали на полянах. И все Калевалы жены Тут работу побросали» (257—267).

В этом случае географические приметы моря и прямые на него указания неоднократны и конкретны настолько, что надо принять происходящее вблизи моря: «Разные морские рыбы К берегу плывут поближе» (299).

«Он в своем играл жилище, В собственном сосно-вом доме. И звучала кровля дома. И дрожал весь пол жилища. Потолок пел, пели двери. Восклицали все окошки. Каменная печь качалась. Притолоки все звучали»

(315). «Чтоб сгребал я волны в кучу, Чтоб тростник со-брал я вместе По всему прибрежью моря И нашел утеху в море»

(22). «Тотчас лодка вышла в море. И пошел он чис-тить море, Подметать его теченье»

(54). Поскольку известно, что Лённрот собирал сказания и в русском Беломорье [4], подобное

заключение не должно вызывать сомнений. Это не означает, что в руне 44 зафиксировано некое конкретное сейсмическое событие.

Но признаки землетрясения, хоть и образны, столь конкретны и узнаваемы, что приходится считать их отражением реальных событий. Не случайно же «рвутся камни», «скалы все загро-хотали», «пни скакали», «дрожал весь пол жилища», «каменная печь качалась», «притолоки все звучали» (читай: скрипели). Здесь все, что обычно и наблюдается при землетрясениях во внутренних помещениях жилых построек и на природных объектах. Соотнеся указанные при-знаки с существующей сейсмической шкалой (с учетом того, что речь идет о деревянных, бревенчатых жилищах), мы вправе говорить об эффекте 6—7-балльного землетрясения.

Более сильным событие, по-видимому, быть не могло, иначе речь шла бы о серьезных повреждениях, непонятна была бы веселая игра Вяйнямёйнена на кантеле и общее радостное изложение эпизода. Скорее всего, здесь отражено сейсмическое событие силой примерно 7 баллов в западной части Беломорья (во внутренней части Кандалакшского залива).

Наконец, последний отрывок находим в руне 50, в которой девочка-служанка Пилти «Побежала скорым шагом, Прямо к Руотусу помчалась. Затряслись от бега горы, И качались тут пригорки, Шишки по пескам скакали, Камни скачут по болоту»

(229).


5

В этом эпизоде признаки подземных толчков вполне определенны и выразительны. Но трясущиеся горы и скачущие шишки, и камни в других рунах не встречаются. Скорее всего, здесь идет речь о конкретном наблюдении отдельного землетрясения преимущественно с вер-тикальными колебаниями, интенсивность которого, вероятно, около 7 баллов (рис.3,4).

Вообще из текстов «Калевалы» следует, что местное население издавна наблюдало (возможно, в процессе их формирования) «расколотые камни и рассекшиеся скалы» (в руне 5 Ильмаринен хочет их склеить), «трещину в утесе, в камне узкую полоску» (ее видел Вяйня-мёйнен в руне 49). Не случайно и сами герои эпоса могли «горы твердые разрезать, расколоть на части скалы» (руна 39), разрубить их пополам (руна 23).

Очертив вероятные области возникновения (наибольшего проявления) и силу землетря-сений, попробуем оценить возможное время их возникновения, без этого использование фольклорных сведений в сейсмологии малоэффективно.

Известно, что Лённрот записывал руны в первой половине XIX в., между тем как сами они были в ходу уже в середине XVIII в., письменные же известия о рунах восходят к первой половине XVI в. [4].

Рис.3. Землетрясения в Северной Карелии по различным данным. 1 — область, где в основном записа-ны руны Калевалы; эпицентры землетрясений: 2 — по историческим данным, 3 — по инструменталь-ным, размер значка пропорционален магнитуде; 4 — эпицентры и изосейсты сильных землетрясений XX в. (римскими цифрами показана интенсивность в баллах, арабскими — годы возникновения земле-трясений, цветом — глубина очага землетрясения: красный — >20 км, синий — 5—20 км, зеленый — <5 км, фиолетовый — глубина не определена); 5 — участки выявленных крупных сейсмодеформаций

(по данным Д.С. Зыкова [9]); 6 — местоположение Кольской АЭС (1), каскада Нивских ГЭС (2).


6

Специалисты считают, что в рунах «Калевалы» совмещены разные временные пласты, находя даже черты родового общества, причем матриархата. В ряде рун, повествующих о па-харе-певце Вяйнямёйнене и, особенно о пахаре-кузнеце Ильмаринене, говорится о знакомстве героев не только с медью, но и с железом, с болотными залежами железа, что могло происхо-дить во 2-м тысячелетии до н.э.

Не только в области Калевала, но и в Похъёле туманной (Лапландия) помнят, что «кам-ни — первая посуда», «сосны — первые жилища», и знают, что «стала ржавчина железом, на утесах медь родится». Железный век на юге Карелии относят к 1500—500 гг. до н.э. На севе-ре, в Лапландии, он, скорее всего, должен был продолжаться и позднее. Между прочим, руны, в которых действует кузнец Ильмаринен, исследователи относят к более позднему времени, чем те, где действует в основном Вяйнямёйнен. Самыми поздними считаются песни о Кул-лерво.

Рис.4. Аэрофотоснимок юго-западного берега Кандалакшского залива. Отчетливо видна серия попе-речных, в том числе свежих, разрывов (северо-восточного простирания), с оживлением которых, по-

видимому, связан ряд значительных землетрясений района, в том числе 1967 г.

Верхний возрастной предел создания «Калевалы» по указываемым в разных рунах бы-товым признакам определяется временем христианизации населения. Как известно, на юге Карелии она началась в XIII в. (1227 г.). В Беломорье распространилась не раньше первой по-ловины XVI в., а в глубине Северной Карелии позже [4].

Еще один способ определения возможного времени создания рун — сопоставление с со-временными знаниями палеоботанического характера. В разных частях произведения неодно-кратно упоминаются дуб и даже дубравы (в Вяйнёле). В Северной Карелии эти деревья могли произрастать только в пери од потепления — климатического оптимума, т.е. не позже 4—3,5 тыс. лет назад.

Другой указатель возраста — занятие земледелием. Герои «Калевалы» — не только ры-баки, охотники, но и пахари, причем не в первом поколении, ибо им знакомы и недороды. Ко-гда распространилось земледелие в Северной Карелии, мы до сих пор не знаем. Но в дневни-ках Лённрота имеется указание на северный предел его ареала у 66°с.ш., на южном берегу Кандалакшского залива (в 1841 г.). Недавно стало известно, что в Северо-Ладожском районе, например, пахать начали в 600—1000 гг., т.е. 1500—1000 лет назад, а на юге финской Каре-лии не поз же XV в. [5]. В Северной же Карелии земледелие могло распространиться 800— 400 лет назад. Отметим также, что Г. Агрикола (XVI в.) называет Ильмаринена и Вяйнямёй-


7

нена «финскими богами», но ко времени создания (или расцвета) «Калевалы» от их божест-венной природы мало что осталось, оба они (в разной мере) превратились в героев.

Более поздние изменения и дополнения в руны могли вноситься и в XV—XVII вв. В тот период, вероятно, возникали сейсмические события, отраженные в рунах 3, 44 и 50. Два из них, относящиеся к Беломорью, по конкретным признакам могут быть более поздними, чем первое — Северо-Карельское.

Теперь зададимся еще одним вопросом: нельзя ли соотнести выделяемые в тексте «Ка-левалы» сейсмические события с какими-либо из известных по письменным источникам зем-летрясений на севере Фенноскандии? Довольно долго считали, что в «Карелии нет точно за-фиксированных свидетельств проявления сильных землетрясений» [3. С.22]. Ныне они из-вестны, самое раннее датируется 1542 г., еще одно, более крупное, произошло в XVII в. в Восточном Беломорье. Согласно недавно обработанным летописным сведениям [7], оно раз-разилось под дном Белого моря, проявилось по его берегам на обширной территории и ощу-щалось даже в поселении (остроге) Кола. Интенсивность в эпицентре оценивается в 8 баллов, на берегах Кандалакшского залива — не менее 5 баллов. Исходя из оценок силы сотрясений, вряд ли есть основания соотносить землетрясение с отраженным в руне 44 Беломорским со-бытием (около 7 баллов в Западном Беломорье). Что касается сотрясений, отраженных в руне 50, — сопоставление возможно.

Землетрясение 1542 г., также известное по летописи, достаточно определенно локализу-ется в серединной части Кандалакшского залива [7]. На южном его берегу у Полярного круга сотрясения достигали 5—6 баллов. Это событие, скорее всего и отражено в руне 44 «Калева-лы», совпадают сила, локализация и время проявления.

Остается проанализировать возможности датирования события в наиболее известном отрывке «Калевалы» (в руне 3), относящемся к одноименному району современной Карель-ской республики и более западным территориям. Здесь мы можем использовать лишь косвен-ные указания. Вяйнямёйнен у себя в Вяйнёле — пахарь, давно знакомый с земледелием, т.е. живет, по-видимому, в период между 1000 и 600 лет назад. Этому не противоречит и такая примета христианизации лапландцев, как крестик на груди девушки Айно, к которой сватает-ся Вяйнямёйнен (руна 4). Вспомним, что православие начало проникать на Мурманский берег в XIII в., а в середине XVI в. преподобный Трифон основал обитель в низовьях р. Паз. В Коле в XVI в. был заложен монастырь [5]. Никакими письменными сведениями о землетрясениях в Лапландии и тем более в Северной (континентальной) Карелии раньше XVIII в. мы не распо-лагаем. Однако в церковной хронике Соловецкого монастыря приводится сообщение о резком подъеме морских вод у западных берегов архипелага в 1635 г. на целых 3 м (без какого-либо атмосферного возмущения). Это цунами нужно соотносить с очень сильным землетрясением (порядка 8 баллов) где-то на прилежащем с запада материке. Калевальский р-н располагается как раз западнее Соловков. Заметим также, что оба события — «всколыхнулися озера» в Се-верной Карелии и повысился уровень морских вод у Соловков — произошли коротким север-ным летом. Совпадение едва ли случайное, поэтому остановимся на этом варианте.

Чем же известна в сейсмическом отношении область Калевала в последние столетия, ко-гда пропуски значительных событий в письменных источниках допустить трудно?

Фактически речь идет в данном случае об областях Суомусальми и Куусамо, принадле-жащих соседней Финляндии. Наиболее сильное землетрясение (из известных здесь) произош-ло в 1926 г. В эпицентре его сила составила 6 баллов, а ощутимые сотрясения достигли бере-гов Кандалакшского залива [8]. Более сильные сейсмические события в упомянутых областях по письменным источникам нам не известны. Между тем, рассматриваемый в «Калевале» эпизод наводит на мысль, что здесь в период от 1 до 0,5 тыс. лет назад происходили землетря-сения интенсивностью порядка 8 баллов. О том же, кстати, говорят и крупные сейсмодефор-мации в этой и соседних к северу районах Карелии в виде мощных скальных об валов (рис.5), эскарпов, рвов и свежих трещин [9].


8

Рис.5. Крупный скальный обвал в национальном парке Панаярви в Северо-Западной Карелии у границы с Финляндией. Весьма вероятно, обвал был сейсмо-гравитационным и порожден сильным средневеко-

вым землетрясением. Фото Ю.И. Сыстра

Таким образом, к сейсмически опасным в долговременном аспекте можно отнести не только зону Кандалакшского грабена, но и область Куусамо и соседнюю, российскую, часть Северной Карелии. Как раз в этих местах собирались в 80-х годах разместить очередную атомную станцию. А действие Кольской АЭС недавно пролонгировали. Даже на недавно вве-денной в действие Карте общего сейсмического районирования (ОСР—97) для Северной Ка-релии допускаются сотрясения не выше 6 баллов за 5000 лет. Народная память, признаем, ис-точник более надежный. Похоже, настало время опять пересмотреть оценки сейсмической опасности, теперь — для Северной Карелии.

Сильнейшие исторические землетрясения на Алтае и сейсмический потенциал региона Сильное и неожиданное землетрясение на юге Алтая осенью 2003 г. взбудоражило об-

щественность, в том числе и научную, и, как бывает в подобных случаях, привело к ряду пуб-ликаций с характеристиками самого события и его последствий. В начале этого года в журна-ле «Природа», например, была опубликована статья новосибирских сейсмологов, оказавших-


9

ся в гуще событий [10]. Произошедшее землетрясение высветило некоторые научные вопро-сы, заставило пристальнее оценить ситуацию и перспективы. Но сделать это можно только на основе не менее тщательного изучения ретроспективы. Крупнейшие исторические события. Южный Алтай (в пределах России), как и Монгольский Алтай, традиционно был далекой ок-раиной государства с редким кочевым, лишенным письменности населением. Слабая заселен-ность и отсутствие поступления регулярных сведений в тогдашние местные и столичные цен-тры, конечно, сильно ограничивают возможности познания исторических землетрясений. Од-нако кое-какие отголоски древних алтайских сейсмических событий до нас все же дошли. Ученые-путешественники XVII—XVIII вв. донесли легенду аборигенов о неком подземном чудовище, производящем при неосторожных движениях сотрясения. Одно из более конкрет-ных сказаний, записанное в конце XIX в., повествует о катастрофическом землетрясении, при котором священная гора за облаками сотряслась так, что вокруг все разом обрушилось и обра-зовалась болотистая низменность. Это вполне «тянет» на 9—10 баллов. Раскопав эти сообще-ния, я двадцать лет назад писал о возможности получить «дополнительные сведения о повто-ряемости и предельной интенсивности землетрясений в данной области, все еще очень слабо изученной и, может быть, поэтому считающейся не слишком опасной» [11. С.40].

Рис.6. Карта эпицентров землетрясений на Алтае (до 70х годов XX в.). Размер кружков пропорциона-лен силе соответствующего землетрясения.

Освоение западных и северных частей Русского (Горного) Алтая началось лишь с сере-дины XVIII в. и было связано, прежде всего, с рудными богатствами. Именно в это время (и позже) в бассейне Верхнего Иртыша и левобережных притоков Верхней Оби заложен целый ряд рудников, что потребовало создания защитных линий — укрепленных форпостов, «стан-цов», редутов и крепостей. Так возникли, помимо Иртышской, Колыванская, Бийская и Куз-нецкая линии. Но собственно южный (Русский) Алтай оставался неосвоенным вплоть до XX


10

в., да и поныне он мало заселен. Самые ранние прямые сведения о примечательных природ-ных процессах, в первую очередь о землетрясениях (и только самых крупных), представлены более чем за два с половиной века и ограничиваются сообщениями с западного и северного флангов региона. Да и в XX в. информация о землетрясениях, обычно умеренной силы (мак-симум до 7 баллов), посту пала из северных районов — Кузнецкого бассейна, окрестностей г. Бийска, а так же из Рудного Алтая на границе с Казахстаном.

Великий географ и натурфилософ Александр фон Гумбольдт, проехавший в сопровож-дении нескольких спутников в коляске по алтайским трактам в 1829 г., написал в отчете о своем путешествии, что Алтай подвержен земным сотрясениям от отдаленных землетрясений, рождающихся в Байкальской обл. на востоке и в Небесных горах (Тянь-Шане) на западе. Ви-димо, не успел он разузнать у местных государственных и горных чиновников о столь экзоти-ческих явлениях. Представления столь высокого авторитета распространились в Европе. Ме-жду тем местные служилые не могли не знать, как сотрясался весь Алтай за 60 и 70 лет до по-сещения его всемирным географическим светилом.

Мы остановимся лишь на сведениях о сильнейших исторических сотрясениях именно в южной части Алтая, порожденных мощнейшими сейсмическими толчками, очаги которых расположены за границами нашей страны, в пределах Монгольского Алтая. До последнего времени им не уделялось необходимого внимания, во всяком случае, в отечественной литера-туре, хотя по ним, по существу, и должна была определяться (до самого конца XX в.) сейсми-ческая опасность данного региона.

Первое из событий — землетрясение 1761 г., разразившееся 9 декабря [нов. стиль] и ох-ватившее всю российскую территорию Алтая, вплоть до основного Сибирского пути на севе-ре (т.е. Томскую губ.). В те времена о событиях подобного рода управляющие с мест обязаны были сообщать «по начальству» — в канцелярии генерал-губернатора и горного ведомства, где в 70х годах прошлого века эти донесения и разыскал известный сибирский сейсмолог Н.Д. Жалковский. Кроме того, нам удалось обнаружить интересную информацию в «Санкт-Петербургских ведомостях», ибо генерал-губернатор, конечно, по обязанности передавал ее в столицу.

Тщательная обработка добытых сведений дала возможность установить, что в районе современного Новосибирска (г. Бердск) сотрясения достигали или даже превышали 5 баллов, в окрестностях Барнаула — 6, Бийска — 6—7. В долине Иртыша вблизи г. Семипалатинска они составили 6 баллов, а у Усть-Каменогорска — 7.

Вот что писал тогдашний комендант Усть-Каменогорской крепости: «Ноября 28 дня [cт. стиль] в вечеру несколько офицеров… в 8 часу почувствовали, что лавка жестоко потрясла-ся… вскоре потом приметили, что от землетрясения и весь дом потрясся, и косяки, и двери трещали. Тогда мы все выбежали вон, бояся, чтоб дом нас не задавил. Как скоро вышли мы на улицу, то услышали, что часовой, стоящий на деревянной башне, кричал, что башня и все крепостное строение трясется. Спустя около 12 минут землетрясение утихло, не причинив ни-какова вреда, кроме что деревянное строение в пазах несколько повредилось; но как я во шел в избу, то увидел, что книги мои, стоявшия на полке у стены… лежали на полу…» [12]. Несо-мненно, слабые повреждения строений произошли только потому, что здания в крепости, как и во всем регионе, сооружались только крепкие, бревенчатые, повышенной сейсмостойкости (то же отмечали и наши новосибирские коллеги, описывая эпицентральную зону землетрясе-ния 2003 г). Насколько можно судить по распределению силы сотрясений, области равных со-трясений на Алтае вытянулись в северо-северо-западном направлении. В верховьях рек Ка-тунь и Бия — там, где располагался очаг землетрясения 2003 г. — интенсивность сотрясений в 1761 г. достигала 8 баллов, причем на значительно большей площади (рис.7).

Монгольские сейсмологи уже в 80-е годы 20го столетия произвели опрос на селения на Монгольском Алтае, и совместно с российскими учеными обследовали предполагаемую эпи-центральную зону [13]. Выяснилось, что память об ужасном землетрясении передавалась ме-


11

стными скотоводами из поколения в поколение. По устным преданиям, удалось установить несколько участков, где сохранились крупные нарушения рельефа: падения крупных глыб на склонах гор, погребенные под каменным обвалом юрты кочевников, места, в которых «с гор падало так много камней, что из земли торчали макушки деревьев». Тут уж речь идет о силе сотрясений не менее 8—9 баллов. Между истоками рек Кобдо и Булган (Булгун) была обна-ружена молодая (геологически) система сейсмодислокаций северо-западного простирания длиной свыше 200 км — правосторонний сдвиг, по которому горизонтальное смещение со-ставляло в среднем около 4 м (максимум до 7), а вертикальное — 1,5 м (максимум до 3). Воз-раст разрыва и подвижек по нему определить не удалось, поэтому исследователи относят его к событию 1761 г. с понятной осторожностью. Но, во всяком случае, речь идет о весьма круп-ной сейсмодислокации, расположенной в обрамлении участков со склоновыми нарушениями, скорее всего 1761 г.

Исходя из размеров палеосейсмо-дислокации и считая ее созданной именно (и только) землетрясением 1761 г., сибирские палеосейсмологи определили его интенсивность в 11 бал-лов [13], а магнитуду величиной 8,0 (8,3).

Учитывая эти данные, неправомерно идентифицировать крупные сейсмодеформации, обнаруженные в Курайской впадине на р. Чуя (рис.8), с землетрясением 1761 г. и помещать туда его эпицентр [14, 15]. Более вероятна принадлежность тех сейсмодеформаций местному сильному землетрясению 1771 г., макросейсмические сведения о котором поступили только из пунктов Рудного Алтая, в то время уже освоенного (в отличие от глубинных частей Рус-ского Алтая).

Рис.7. Сейсмический эффект землетрясения 9 декабря 1761 г. Звездочкой отмечен его эпицентр. Изо-сейсты на территории Русского Алтая проведены ориентировочно; данные по эпицентральной зоне в

Монголии показаны по [13].

Следующее очень сильное землетрясение, названное МонголоАлтайским (Фуюнским), разразилось 10 августа 1931 г. Согласно базовому каталогу [16], его магнитуда составляет 7,8 (±0,5), а интенсивность в эпицентре 9±1 баллов.

Сам эпицентр помещен на границе Монголии и Китая, примерно в 280—300 км от рос-сийской территории. И в этом случае (т.е. 170 лет спустя после предыдущего) прямых сведе-ний о сотрясениях из южной части Русского Алтая не получено. Судя по сообщениям из не-которых пунктов Рудного Алтая [17], в верховьях Иртыша, на границах Алтайского края, Ка-


12

захстана и Китая, сотрясения составляли не менее 6 баллов (в г. Зыряновске 5—6). Вполне ощутимы они были в городах Усть-Каменогорске, Семипалатинске, Бийске на севере Алтая (3—4 балла).

Рис.8. Неотектоническая схема Курайско-Чуйской системы межгорных впадин [21, с дополнения-ми]. 1 — основные разломы, 2 — второстепенные разломы, 3 — границы бассейнов кайнозойской се-диментации, 4 — эпицентр и очаговая зона землетрясения 27 сентября 2003 г., 5 — область крупных пале-осейсмодислокаций, обследованных группой новосибирских геологов (возможная эпицентральная

зона землетрясения 1771 г.), 6 — участки с крупными сейсмообвалами.

В южной части Русского Алтая, в эпицентральной области землетрясения 2003 г., сотря-сения, скорее всего, составляли около 7 баллов. И в этот раз область основных толчков оказа-лась вытянутой в северо-западном направлении, но на север она распространилась не столь далеко, как в 1761 и 2003 гг.

В первой половине XX в. сведения из эпицентральной области получены более досто-верные. Приведем ставшие известными свидетельства очевидцев из г. Богдо, где в то время располагалась база Советско-Монгольской экспедиции [18]. Основной удар разбудил всех спавших, глиняные заборы на улицах повалились. В некоторых домах из сырца наклонились стены и массивные столбы ворот, падали дымовые трубы, внутри зданий с полок сваливалась посуда. В советском консульстве в нескольких комнатах обвалились части потолков.

Это признаки сотрясений около 7 баллов, зафиксированных в Монголии, на расстоянии около 20 км от российской границы. Сообщалось о сотрясениях в пос. Кош-Агач на р. Бия (в эпицентральной зоне землетрясения 2003 г.), но, к сожалению, без подробностей. К востоку и юго-востоку от г. Кобдо сила сотрясений затухала (около 6 баллов). Но к югу толчки возрас-тали, и там наблюдались сильные нарушения земной поверхности, вплоть до изменения русла рек.

Истинный масштаб событий в области эпицентра, который оказался около китайского г. Фуйюн, выяснился только к концу 70х годов [19]. Эпицентральная зона расположилась на пе-ресечении крупных разломов субмеридионального и северо-западного простираний с ясными признаками правосторонних смещений. Группа китайских исследователей спустя десятилетия распознала и изучила сохранившийся разрыв 1931 г., длина которого на поверхности земли составила 176 км (рис.9). Ученые применили методы лихенометрического (по лишайникам) и радиоуглеродного датирования сейсмодеформаций от нескольких сильных землетрясений в этой зоне и получили средний для четырех высокомагнитудных событий (включая и событие 1931 г.) интервал повторения — 230 лет. Количественные характеристики поверхностного разрыва позволили уточнить параметры землетрясения 1931 г. (рис.10). Вместо значений ин-


13

тенсивности I=9(±1) и магнитуды М=7,8(±0.5) получены I=11 и М=8 [19], т.е. землетрясение оказалось даже более сильным, чем считалось [16].

Рис.9. Один из участков выхода на поверхность разрыва, обновившегося при Фуюнском землетрясе-нии 1931 г. [19].

Очаги крупнейших землетрясений 1761 и 1931 гг. настолько протяженны (170—215 км) и структурно предопределены субмеридиональными разломами, что оперировать в таких слу-чаях точечными эпицентрами и соотносить их с узлами пересечения разломов разных направ-лений, на наш взгляд, неоправданно [20]. То же применимо и к событию 2003 г. (относитель-но более слабому), при котором очаг вытянулся на несколько десятков километров. Россий-ским исследователям еще предстоит немало поработать, чтобы выявить все сейсмогенери-рующие зоны Русского Алтая. Более широкий взгляд. Чем полезен вышеприведенный экскурс в прошлые сильнейшие землетрясения для понимания недавно пережитого алтайского катак-лизма и для предвидения будущих? Чтобы осветить этот вопрос, придется кратко коснуться еще двух аспектов.

До сих пор мы рассматривали только сильнейшие события, от 9 баллов. Между тем на Алтае за последние 250—300 лет происходили (и обязательно будут происходить) землетря-сения умеренной силы, скажем, до 7 баллов. Такие толчки фиксировались в разных местах Алтая, например у городов Бердск (1882), Кузнецк (1898, 1903), Камень-на-Оби (1965).

Конечно, подобные события не парализуют жизнь, но сумятицу могут внести сущест-венную, поскольку возникают значительно чаще, и к тому же в районах современной, а не традиционной (деревянной) застройки с гораздо более плотным населением.

Немалую роль в прогнозах сейсмической ситуации играют такие научные на правления, как сейсмотектоника и палео-сейсмогеология. Ныне концептуальная основа наших знаний и конкретные факты доказывают, что мощной движущей силой динамических явлений, в том числе и землетрясений, в этом регионе служит субмеридиональное сжатие, реализующееся в виде сдвигов (с разворотом, проскальзыванием, выдавливанием) разномасштабных блоков определенной ориентировки. Они образуют субмеридиональный рисунок в пределах Мон-гольского Алтая (и прилежащих частей Китая), который меняется на северо-западный при пе-реходе к Русскому и Рудному Алтаю [21]. Недаром огромные очаги южных землетрясений 1761 и 1931 гг. были вытянуты субмеридионально, тогда как очаг последнего Алтайского — в северо-западном направлении, хотя во всех случаях смещения характеризовались правосдви-говыми подвижками.


14

а б

в

Рис.10. Разлом Фуюн, по которому произошло землетрясение 1931 г. а — разрывы при землетрясении с величинами горизонтального смещения (м), б — распределение горизонтальных сдвиговых смещений вдоль ново образованного разрыва [19], в — положение разлома Фуюн (жирная линия слева) на глуби

не, по данным буровых скважин (показаны стрелками) [24].

Еще в 20-е годы 20-го столетия шли жестокие споры о том, считать обнаруженные на Алтае альпийские нарушения эндо или экзотектоническими? Ныне же геологические призна-ки активной жизни некоторых разломов, вплоть до позднего плейстоцена (в том числе и унас-ледованные от палеозойского этапа) за документированы в основном в виде взбросов и надви-гов вдоль субширотных разрывов на юге, северо-западных — в обрамлении Чуйской впадины и субмеридиональных — во впадине Телецкого озера. Они секут моренные отложения сред-него плейстоцена, а на юге Алтая — даже пойменные отложения [15, 20, 22]. Следовательно,


15

не только новейшая (в пределах последних десятков миллионов лет), но и совсем молодая (от нескольких сотен до десятков тысяч лет) активность разрывных смещений здесь должна счи-таться доказанной. А это означает наличие прямых и независимых предпосылок для отнесе-ния региона (во всяком случае отдельных его частей) к области высокого сейсмического по-тенциала.

Несколько лет назад, благодаря специальным палео-сейсмогеологическим исследовани-ям под руководством Е.А. Рогожина на Русском Алтае обнаружены палео-сейсмодеформации, связь которых с крупными землетрясениями теперь невызывает сомнений [14, 15, 21]. Разры-вы в виде уступов, трещин (клиньев), а также об валы, оползни изучены в Самахинско-Джасаторской и Курайской депрессиях в пределах южного Алтая и в Чарышской зоне на за-паде Алтая. В каждой обнаружены следы нескольких крупных (с магнитудой, равной 7 на юге и 6 — на западе) сейсмических событий в голоцене. На основании серий радиоуглеродных да-тировок авторы оценивают интервалы повторения сильнейших землетрясений в 1— 3 тыс. лет. Такой, относительно успокоительный вывод мог быть сделан на первой стадии изучения. Представляется весьма вероятным, что со временем его придется уточнить в сторону сокра-щения интервалов между разрушительными землетрясениями до сотен лет (как это считается для соседних Джунгарии и Тянь-Шаня).

В целом сейсмический потенциал региона определен как очень высокий, что и подтвер-дилось землетрясением 2003 г. (которое, правда, произошло в стороне от предполагаемых па-лео-сейсмических зон). Что впереди? В последние десятилетия сейсмологи учатся рассматри-вать каждое крупное землетрясение не только как единичное, важное само по себе событие, но и как составной элемент долговременного сейсмического (сейсмотектонического) процесса в определенной геотектонической области (структуре, среде). Взглянем и на Алтайское зем-летрясение 2003 г. с этих позиций, хотя в отличие от других высокосейсмичных областей Ев-разии (Кавказа, Копетдага, Тянь-Шаня, Курило-Камчатского желоба) гео- и сейсмодинамика Большого Алтая известны слабо. Давно установлено, что зарубежный Алтай обладает значи-тельно более высоким сейсмическим потенциалом (максимальной возможной магнитудой землетрясений, частотой их повторяемости и поражающим эффектом) по сравнению с Рус-ским Алтаем. Самые мощные землетрясения в этом регионе связаны с крупными сдвиговыми разрывными зонами.

В последние столетия работали зоны субмеридионального протяжения в Монгольском Алтае. Ныне активизировалась зона, расположенная значительно севернее. Подобный процесс известен и в других сейсмогенных областях, так или иначе обусловленный движением к севе-ру Индийской и Аравийской плит. В Монгольско-Китайском секторе Алтая в 1761 и 1931 гг. вспоролись две высоко магнитудные близ параллельные зоны разломов первого порядка. На Русском Алтае (где также установлено несколько аналогичных зон, но уже северо-западного простирания) пока активизировалась одна, не числившаяся в разряде главнейших (если вооб-ще распознанная). Логично допустить, что могут появиться и другие [23], параллельные ей сдвиговые зоны (например, Курайская — по северо-восточному окончанию одноименной впадины). В перспективе надо быть готовыми к распространению сейсмической активности к северу, в более населенные и освоенные части Русского Алтая.

Мы отмечали перелом структурного рисунка от субмеридионального в Монгольском Алтае к ориентированному в северо-западном направлении в пределах Русского Алтая. Не случайно землетрясение 2003 г. имело магнитуду на порядок (т.е. энергию в 20—30 раз) меньше, чем землетрясения последних столетий в Монгольском Алтае. С геоструктурной точки зрения представляется вероятным, что происходит общее снижение сейсмического по-тенциала к северу. Если так, то событие 2003 г. — скорее всего, максимально возможное по мощности на юге Русского Алтая. Подобные толчки в обозримом будущем могут произойти западнее и восточнее, по зонам параллельных разломов (например, вдоль курайской зоны) и далее к северу (на их продолжениях). В качестве прообраза северной миграции сейсмических очагов можно рассматривать перенос очага землетрясения 1761 г. в Монгольском Алтае на


16

Русский Алтай в 1771 г. Несомненно, подобные построения могут быть подтверждены (уточ-нены или опровергнуты) лишь при целенаправленном исследовании региона.

Землетрясение 2003 г. можно уподобить набатному колокольному звону на южных ру-бежах Сибири, возвестившему о вторжении вражеской сейсмической силы с юга и о ее про-движении на север, к местам более обжитым и уязвимым. Прислушаться к прозвучавшему сигналу и подготовиться к этой опасности в наших силах. ЛИТЕРАТУРА 1 Никонов А.А. Землетрясение в сказаниях и легендах // Природа. 1983. №11. С.66—75. 2 Калевала. Карело-финский народный эпос / Пер. Л. Бельского. Петрозаводск, 1956. 3 Николаев Н.И. // Изв. АН СССР. Сер. географ. 1967. №2. С.13—27. 4 Путешествия Элиаса Лённрота. Петрозаводск, 1985. 5 Географический словарь Кольского полуострова. Т.1. Л., 1939. 6 Vuorela I. The Beginning of Agricultural Land Use in Finland: an Assessment Based on Palynological

Data / PACT. 57. 1999. P.338—351. 7 Глубинное строение и сейсмичность Карельского региона и его обрамления. Петрозаводск, 2004. 8 9 Никонов А.А. Макросейсмическая характеристика землетрясений XX века в восточной части

Балтийского щита // Белорусский сейсмологический бюллетень. Вып.2. Минск, 1992. С.96—148. 10 Зыков Д.С. Новейшая геодинамика Северо-Карельской зоны. М., 2001. 11 Новиков И.С., Высоцкий Е.М., Агатова А.Р., Гибшер А.С. Землетрясения в Горном Алтае и сейс-

могеология Большого Алтая // Природа. 2004. №3. С.19—26. 12 Никонов А.А. Землетрясения. Прошлое, современность, прогноз. М., 1984. 13 Санкт-Петербургские ведомости. 1762. 8 марта, 30 апреля. 14 Хилько С.Д., Курушин Р.А., Кочетков В.М. и др. Землетрясения и основы сейсмического райониро-

вания Монголии // Труды совместной советско-монгольской научно-исследовательской геологиче-ской экспедиции. Вып.41. М., 1985.

15 Рогожин Е.А., Богачкин Б.М., Нечаев Ю.В. и др. // Физика Земли. 1998. №3. С.75—81. 16 Рогожин Е.А., Платонова С.Г. Очаговые зоны сильных землетрясений Горного Алтая в голоцене.

М., 2002. 17 Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР / Под ред. Н.В.Кондорской и

Н.В.Шебалина. М., 1977. 18 Бабищев С.М. Отзвуки Памирского землетрясения // Записки Семипалатинского отдела общест-

ва изучения Казахстана. Вып.III. 1931. С.139—146. 19 Обручев В.А. Землетрясение в Монголии // Природа. 1932. №8. С.754. 20 Shi Jiangbang, Feng Xianyue, Ge Shumo et al. The Fuyun earthquake, Xinjiang, China // A collection of

papers of International Symposium on continental seismicity and earthquake prediction. Beijing, 1984. P.325—346.

21 Лукина Н.В. // Геология и геофизика. 1996. Т.37. №11. С.71—74. 22 Новиков И.С., Агатова А.Р., Дельво Д. // Геология и геофизика. 1998. Т.39. №7. С.965—972. 23 Новейшая тектоника, геодинамика и сейсмичность Северной Евразии / Под ред. А.Ф.Грачева. М.,

2000. 24 Новиков И.С. // Геология и геофизика. 2001. Т.42. №9. С.1377—1388. 25 Yan Shenghao, Zhang Zhaochong, Wang Deng et al. Kalatongke magmatic coppernickel sulfide deposit //

Tectonic evolution and metallogeny of the Chinese Altay and Tianshan. 2003. P.131—151.

Date post:	07-Jul-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	7 times
Download:	0 times

ОТ О ЭЭЭППОССААА ЕОКК...

Documents