Маршия Бьорнеруд - Осознание времени. Прошлое и будущее Земли глазами геолога

Причины и следствия такой замедленной сейсмичности пока не ясны. Многие геологи считают, что эти события могут быть связаны с флюидами, просачивающимися через деформирующиеся породы, и в таком случае трещины в древних породах, заполненные минеральными массами, называемые жилами , — источники многих металлических руд — в действительности могут быть следами древних медленных землетрясений. Это весьма интригующая гипотеза, однако гораздо важнее вопрос о том, как могут быть связаны между собой эти медленные сейсмические процессы и внезапные, разрушительные землетрясения. Помогают ли медленные землетрясения понемногу снижать накапливающееся напряжение в зонах разлома путем мелких приращений или же они предвосхищают более мощные, потенциально катастрофические события? [49] Yamashita, Y., et al., 2015. Migrating tremor off southern Kyushu as evidence for slow slip of a shallow subduction interface. Science , 348, 676–679. doi:10.1126/science.aaa4242 Исследования зон разломов по всему миру — на западе США, в Новой Зеландии, Японии, Центральной Америке — приводят к неутешительному выводу, что для разных зон разломов и разных глубин ответ может различаться. Представляется также, что во временны́х масштабах от нескольких столетий до тысячелетий в поведении разломов могут обнаруживаться тайные особенности, которые на сегодняшний день находятся за пределами наших возможностей наблюдения.

Подобно тому как неспешно происходит процесс образования гор, иногда перемежаясь бурными импульсами, их разрушение представляет собой комбинацию непрерывного процесса с дискретным. Мы, люди, привыкли считать, что, глядя на горные массивы, смотрим в лицо самой вечности, тогда как в действительности видим перед собой великий символ бренности. Величественные вершины и исполинские скалы — это всего лишь плоды незаконченного труда бригады одержимых скульпторов: воды, льда и ветра, вступающих в творческий союз с силой тяжести. Введенные в заблуждение кажущейся незыблемостью, мы бываем потрясены, когда очередной обвал оставляет шрам на склоне нашей любимой горы в Йосемитском национальном парке или уродует «лицо» знаменитого утеса Старик в Нью-Гэмпшире. Исследования в области геоморфологии (изучающей эволюцию ландшафтов) говорят о том, что эпизодические оползни и другие типы масштабного обрушения склонов могут быть наиболее важным механизмом эрозии в горной местности, тогда как реки (ранее считавшиеся основными агентами эрозии) просто убирают за ними мусор на протяжении последующих десятилетий и столетий [50] Booth, A., Roering, J., and Rempel, A., 2013. Topographic signatures and a general transport law for deep-seated landslides in a landscape evolution model. Journal of Geophysical Research: Earth Surface , 118, 603–624. doi:10.1002/jgrf.20051 .

Землетрясения, которые обычно способствуют строительству гор, тоже могут вызывать мощные оползни, как это было во время трагического Вэньчуаньского землетрясения в Китае в 2008 г., которые фактически сводят на нет эффект сопутствующего тектонического поднятия [51] Parker, R., et al., 2011. Mass wasting triggered by the 2008 Wenchuan earth quakeis greater than orogenic growth. Nature Geoscience , 4, 449–452. . Другими словами, процессы формирования и разрушения горных ландшафтов тесно связаны между собой, и в обоих случаях могут доминировать не столько длительные и скучные периоды униформистской размеренности, сколько короткие, катастрофические эпизоды в режиме реального времени.

Существуют геологические свидетельства обрушений склонов в древности, которые по своей величине и мощи настолько превосходили все то, что доводилось видеть человечеству на своем веку, что кажутся невероятными сценами из плохих апокалиптических фильмов. Так, примерно 73 000 лет назад катастрофический обвал склона вулканического острова в архипелаге Кабо-Верде у западного побережья Африки породил цунами, которое забросило 90-тонные валуны на высоту 180 м на другом острове, находящемся в 50 км от этого места [52] Ramalho, R., et al., 2015. Hazard potential of volcanic flank collapses raised by new megatsunami evidence. Science Advances , 1, e1500456. doi:10.1126/sciadv.1500456 . И хотя большинство людей знают, что под Йеллоустоном находится спящий супервулкан, который в прошлом извергался с инфернальной мощью, мало кому известно, что находящаяся по соседству гора таит в себе следы еще более ужасающей древней катастрофы. Гора Сердце в штате Вайоминг (рядом с которой во время Второй мировой войны находился лагерь для интернированных японцев) является частью блока горной породы (толщиной 1,6 км и площадью примерно с Род-Айленд), которая некогда сползла по довольно пологому склону более чем на 50 км всего за 30 минут, т. е. со скоростью автомобиля на автостраде, под действием перегретых газов под ее основанием [53] Aranov, E., and Anders, M., 2005. Hot water: A solution to the Heart Mountain detachment problem? Geology , 34, 165–168. doi:10.1130/G22027.1; Craddock, J., Geary, J., and Malone, D., 2012. Vertical injectites of detachment carbonate ultracataclasite at White Mountain, Heart Mountain detachment, Wyoming. Geology , 41, 463–466. doi:10.1130/G32734.1 , как предполагают ученые. Такие катастрофические события указывают нам на то, что с нашим коротким окном наблюдений мы видим лишь часть проявлений поведения Земли и что считающиеся нами «нормальными» процессы рельефообразования в действительности могут быть подобны деятельности спасательной бригады, пытающейся восстановить разрушенную инфраструктуру после катастрофы. Эта идея вряд ли понравилась бы Чарльзу Лайелю.