Новаторский подход к наблюдению

Землетрясения не присылают нам точных и заблаговременных оповещений

На днях в Баку завершилась международная конференция, посвященная инновациям в области сейсмической опасности на Кавказе и результатам современных инженерных практик. «Можно ли предотвратить опасные геодинамические события на глубине?» - этот вопрос на форуме был одним из самых обсуждаемых. 

По мнению некоторых экспертов, сделать это невозможно, но можно снизить риск этих событий, причем не только на основе повсеместного внедрения сейсмостойкого строительства, но и создания так называемых «сейсмопаспортов» для наиболее значимых строений: концертных залов, университетов, государственных учреждений. В частности, это мнение в беседе с нашим корреспондентом высказал известный израильский ученый-геофизик, профессор Тель-Авивского университета Лев Эппельбаум. Сегодня он - гость нашей редакции.

- Лев Виленович, как в геофизике обстоят дела с предсказуемостью землетрясений? И в чем заключается сложность проблемы?
- Возможные геофизические сигналы о геодинамических подвижках, которые могут обусловить землетрясения (кстати, могут и не обусловить), доходят к нам из больших глубин. Это изменения скоростей продольных и поперечных сейсмических волн и их соотношения, вариации магнитного и электромагнитного полей, поля силы тяжести, ряда геохимических параметров. Понятно, что эти данные «по пути», а также при регистрации на земной поверхности сильно осложняются разного рода помехами. Другие используемые данные, например спутниковые измерения GPS и InSAR, указывают в основном на поверхностные (приповерхностные) изменения, которые не всегда могут быть связаны с аномалиями на глубине. Чтобы отсеять шумы и подчеркнуть полезный сигнал, необходимо применять комплексные численные методологии, основанные на методах теории информации и вейвлет-подхода.    
- В сейсмологии обычно разделяют сейсмологические прогнозы на долгосрочные, среднесрочные и краткосрочные. В чем состоит главная проблема?
- Проблема именно в краткосрочных прогнозах (дни-часы). Выдающийся советский и российский, а в последние годы американский сейсмолог В.И.Кейлис-Борок говорил: «Дайте нам возможность поставить геофизические сенсоры рядом с очагами землетрясений, и мы получим разрешаемые системы алгебраических уравнений, позволяющие получать точные предсказания опасных геодинамических событий». 
Проблема еще и в том, что очаги землетрясений обычно залегают на глубинах в десятки и сотни километров, где датчики никак не поставишь. А иногда сейсмические очаги находятся на глубинах в несколько километров, где в принципе сенсоры могут быть установлены. Вопрос только - где, так как землетрясения не присылают нам точных и заблаговременных оповещений.
- В минувшие выходные (11 и 12 мая) на Земле произошла сильнейшая магнитная буря. Повлияла ли она на сейсмологическую обстановку?
- Мы сейчас находимся в середине 11-летнего цикла солнечной активности. Прошедшее магнитное возмущение относилось к наивысшей категории интенсивности (G5) и действительно было сильнейшим за последние 20 лет. Достаточно сказать, что полярные сияния на Земле наблюдались в регионах, где в регистрируемые времена этого не происходило. Конечно, возмущения магнитного поля такой интенсивности, охватывающие всю планету, не могут не повлиять на сейсмологические параметры. Однако это влияние является сильно нелинейным, трудно оцениваемым (и весьма нелегко рассчитываемым) и может иметь запаздывающий характер.
- Профессор, а что вы можете сказать о последнем и довольно значимом землетрясении в нашей стране - в Лянкяране?
- Это геодинамическое событие магнитудой 5.3 сопровождалось рядом афтершоков, магнитуда самого сильного из которых достигала четырех. Это землетрясение можно отнести к геодинамическим толчкам средней силы (в нижней части этой шкалы). Но, несмотря на сравнительно небольшую силу землетрясения (каждая единица магнитуды увеличивает мощность землетрясения в 10 раз), в ряде построек, сложенных не из современных промышленных материалов, появились трещины. Это еще раз указывает на важность реализации сейсмостойкого строительства в Азербайджане. 
- Как известно, на получение Госпремии Азербайджана выдвинуто несколько кандидатур азербайджанских ученых (сейсмологов и геофизиков), с которыми вы, конечно, были знакомы, когда жили в Баку и работали в тогда еще академическом Институте геологии. Что вы можете сказать об этих исследователях?
- Для меня большая честь поддержать представление моих коллег на эту престижную премию. Эта номинация базируется на новаторском научно-исследовательском проекте «Создание и внедрение цифровой трехуровневой технологической (наземной, приповерхностной, спутниковой) системы мониторинга сейсмогеодинамической активности на территории Азербайджана: результаты и перспективы (2000-2023)», авторами которого являются член-корреспондент НАНА Гурбан Етирмишли, действительный член НАНА Фахраддин Гадиров, доктора философии по наукам о Земле Сабина Кязимова и Рафиг Сафаров.
Я знаком с профессорами Ф.Гадировым и Г.Етирмишли несколько десятков лет, около десяти лет - с молодыми учеными С.Кязимовой и Р.Сафаровым. Много раз участвовал в международных научных конференциях совместно с этими учеными, и везде они демонстрировали высокий уровень докладов о своих сейсмологических исследованиях, результаты которых были опубликованы затем в журналах, индексируемых в международных базах данных, в нескольких монографиях и многочисленных эффектных презентациях на международных ассамблеях и симпозиумах. На этих авторов неоднократно ссылаются в зарубежной печати, они издают прекрасные информативные журналы, направленные (в основном, но не только) на освещение сейсмологических и геодинамических исследований в Азербайджане.
- Что, по вашему мнению, отличает этих авторов?
- Я бы сказал так: не только обширные исследования, но и новаторский подход к наблюдению. В Азербайджане создана уникальная наблюдательная сеть, включающая первичную телеметрическую сеть примерно из полусотни современных станций Kinemetrics. В нее также вошли GPS-наблюдения, спутниковые оценки InSAR, наблюдения за вариациями магнитных и гравитационных полей, изменениями концентрации газа радон, вариациями электромагнитных полей и геохимические наблюдения. Такой комплексный подход является редкостью в мировом научном сообществе и подчеркивает стремление авторов расширить границы геодинамических исследований.
Упомянутые авторы продемонстрировали множество достижений. По данным GPS и разрезам сейсмотомографии определено тектоническое положение Центрально-Каспийской сейсмической зоны. Впервые для Азербайджана и соседних территорий подготовлены карты распределения эпицентров и вероятных максимальных магнитуд сильных землетрясений в масштабе 1:500 000. На основе комплексных данных GPS и технологий InSAR было показано пространственное положение Кавказской плиты и разработана новая сейсмогеодинамическая модель Азербайджана, основанная на концепциях тектоники плит. Разработана карта микросейсмического районирования города Баку, определены зоны с высокой вероятностью опасности в зависимости от типа зданий и геологических структур. Построены комплексные карты деформационно-напряженного состояния сейсмогенных зон Азербайджана. В Агсу-Шамахинском районе проведены уникальные детальные палеосейсмические исследования. В районе Мингячевирского водохранилища для оценки пространственно-временных параметров техногенных (искусственных) сейсмических событий разработаны и успешно применяются методы комплексного сингулярного спектрального анализа и эмпирической модальной декомпозиции. Этот список можно существенно расширить.
И нет никаких сомнений, что проведенные масштабные комплексные исследования, имеющие огромное теоретическое и прикладное значение, будут достойны Государственной премии Азербайджана.

Галия АЛИЕВА

Бакинский рабочий $g 2024.- 17 мая, №88.- С.11.