ЧЕМУ УЧАТ НАС ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ?

Очерк академика П. П. Лазарева.
Среди явлений природы, происходящих на поверхности земли, землетрясения уже с давних пор приковывали внимание лю
дей, как явления, наступающие внезапно и производящие часто колоссальные ущербы человечеству. Если- остановиться только на одних потерях населения, то цифры, выражающие число погибших жизней, чрезвычайно велики. Сильные землетря
сения нередко сопровождаются гибелью десятков и даже сотен тысяч человек, и ото одно заставило людей с самых отдаленных времен обращать вни
мание на землетрясения. В обыденной жизни принято думать,
что землетрясения связаны с вулканической деятельностью.
Однако, это не подтверждается статистическими данными, и можно сказать, что в большинстве случаев землетрясения возникают там, где про
исходит горообразование, где, следовательно, слои земли испытывают медленное пере
мещение по отношению друг к другу. Внезапное, быстрое дви
жение отдельных подземных или доходящих до поверхности земли слоев и вызывает те сотрясения, которые мы ощущаем, как землетрясение.
Стремление предвидеть землетрясение и заранее принять меры против ущерба, им наносимого, заставило ученых раз
работать тонкую и сложную методику инструментальной записи землетрясений, и эта методика дала возможность записывать землетрясения, происшедшие на далеком расстоянии от инструмента, иногда за тысячи километров.
Эти точные инструментальные записи открыли важный факт, показав, что землетрясения наблюдаются чрезвычайно ча
сто, но только не ощущаются людьми. Кроме этого, приборы часто отмечают землетрясения, о которых мы ничего бы не знали без инструментальной записи,так как они происходят
в мало населенных местах
или в океанах. Развитие инструментальной записи землетрясений, так называемой сейсмометрии,позволило на
ходить по записям, напр.,в Ленинграде, Мо
скве или других городах, место землетрясения. Наконец, эта методика обна
ружила, ч т о резкое разрушение, созда
ваемое сильным землетр ясен нем в течение нескольких ми
нут, является только наиболее ясно бросающимся в глаза фактом, но что после сильного землетрясения в месте, где оно возникло, наблюдаются последовательные смещен и я горных пород, сопровождающиеся более слабыми землетрясениями, регистрируе
мыми в течение месяцев или даже годов. Одни эти факты ясно показывают, что покоющаяся поверхность земли, каковой се представляли древние, благодаря но
вейшей сейсмометрии превращается в постоянно движущуюся, колеблющуюся поверхность, которая, мы можем сказать, нее время дрожит, «как осиновый лист».
Более глубокое изучение землетрясений путем записи их в разных; точках земного шара показало, что эти явления природы могут дать нам и ряд других сведений о состоянии внутренности земли. В самом деле, смещение слоев земли, вы
зываемое землетрясением, производит в упругой оболочке земной коры сотрясения, а эти последние образуют упругие волны подобно тому, как сотрясение воздуха вызывает, образова
ние звуковой волны. Волны, возникшие
Академик П. П. Лазарев с сейсмическими приборами, построенными в институте физики и биофизики. Правый прибор—системы Н. К. ХЦодро,
левый—построен в институте по системе Вуда и Аткинсона.
Фот. С. Фридлянда.
в упругих породах земли, распространяются по всему земному шару, пробегая не только по поверхностным частям коры, но забегая глубоко внутрь и даже проникая через центральные части земли, через ядро земного шара.
Выходя снова на поверхность н доходя до записывающих инструментов, эти вол
ны несут нам весть о том, что делается в недоступных недрах нашей планеты, о тех отражениях, преломлениях и по
глощениях волн, которые происходят па глубине тысяч километров от земной поверхности.
Сейсмические волны играют в изучении строения земли ту же роль, какую играют лучи Рентгена при изучении строения живого человеческого тела в медицине, и каждое повое землетрясение приносит новые детали строения нашей земли. Глу
бокий анализ всего собранного за много лет материала позволил геттингенскому профессору Вихерту заключить, что зе
мля состоит из центрального упругого и твердого ядра, с радиусом в 4.500 кило
метров, состоящего из железа С примесью никкеля и других тяжелых металлов и из каменной оболочки, покрывающей ядро и имеющей плотность, постепенно увели
чивающуюся вглубь. Эта оболочка имеет толщину около 1.500 километров.
Мы дали только схему строения земли, превосходно подтвержденную также геодег
зическими наблюдениями над формой земли, наблюдениями силы тяжести и, нако
нец, изучением своеобразных движений земной оси, называемых прецессией. Более поздние работы с землетрясениями внесли массу деталей в эту схему.
Два сильных и следующих быстро одно за другим землетрясения: именно—япон
ское землетрясение и землетрясение на Кавказе—в Ленинакане—вполне подтверждают то, что было сказано всеми опричинах землетрясений. С точки зрения
указанных соотношений можно и в будущем ожидать земле
трясений в этих областях, в то время как центральная часть СССР, представляющая собою равнину без новых, возникающих гор, является ме
стом, хорошо застрахованным от землетрясений.
Огромные успехи, достигнутые инструментальной сейсмометрией, заставили ученых за
думаться над возможностью использования волн, создавае
мых землетрясениями нетолько для изучения строения всей земли, как целого, но и для местного изучения геологического строения почвы и под
почвы. Как показывает теория, волны должны различным обра
зом преломляться и отражаться разными породами, и в лаборатории академика Г1. ГГ. Ла
зарева ведется систематическое изучение этого метода иссле
дования рудных залежей. Для того, чтобы создать упругие волны, позволяющие изучить
структуру местности, неудобно пользоваться естественными землетрясениями; эти последние возникают в неопределенные времена, а желательно иметь возможность всегда по желанию производить земле
трясения. Опыты показывают, что взрывы небольшого коли
чества взрывчатых веществ (напр. 600 гр. тротила) уже достаточны, чтобы вызвать не
обходимые для практических целей сейсмические волны. Ино
гда достаточно даже падения тяжелого груза, чтобы создать волну достаточной интенсивности. Рельеф рудных залежей н отчасти их физическая природа выяс
няются при этих исследованиях часто с огромной точн.остью. Если желательно знать строение более глубоких частей земли, можно вызвать сотрясения почвы, взрывая большие количества взрывчатых веществ. Так, весной 1924 го
да в центре Франции были произ веде н ы взрывы около 600 пу до в взрывчатых веществ.Эти взры
вы были так сильны, что
звук от них был замечен в Лондоне. При этом понятно можно выявить детальное строение и более глубоких частей коры.
Н заключение мне хотелось бы указать, что Ломоносов был первым, кто попытался построить прибор, являющийся прообразом современного сейсмометра. Голицын развил инструментальную сейсмометрию, и его инструментами, построен
ными в Петербурге до войны, снабжено очень большое количество станций за границей. Приемы, применяемые Голп
Сеймические волны ааа, нив, ссс, раснространяюющиеся из места земле
трясении Е.
Схема строения земли.
ВВ — каменная оболочка,
а Аа—железное ядро.