Журнал Наука и Техника (НиТ) - «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 01 (8)

Коровые колебаниясвязаны с активизацией сейсмоактивных зон земной коры в зонах вулканизма, коровых рифтов [5] Рифт — линейно вытянутая ровообразная тектоническая структура, рассекающая земную кору между плитами, двигающимися в противоположные стороны. Длина от сотен до тысяч километров, ширина от десятков до 200–400 км. Образуется в зонах растяжения земной коры. , деформационно-метаморфических зонах и т. п. Основное количество землетрясений имеет именно коровую природу с глубиной очагов до 30 км, хотя распространение колебаний корой не ограничивается. Распространяясь в объеме коры, волны проникают глубже ее основания, а по латерали [6] Боковое направление, в стороне от срединной плоскости — на многие десятки, сотни и даже тысячи километров.

Для коровых колебаний характерна крайняя нестационарность. Так, в сейсмоактивной зоне Байкальского рифта суммарная энергия землетрясений меняется до двух порядков: в течение года на Байкале фиксируется более 2000 землетрясений (5–6 событий в сутки), в т. ч. сильные события регистрируются с периодичностью: 7 баллов через 1–2 года, 8 — через 5, 9 —через 15 и 10 — через 50 лет. Аналогичный режим активной сейсмичности подтверждается частотой мелкофокусных землетрясений в рифтовых долинах срединно-океанических хребтов (донные сейсмографы фиксируют до 50–60 “ударов” небольшой силы в сутки).

Испытание первого американского термоядерного устройства “Mike” мощностью 10.4 Mm ТНТ 1 ноября 1952 года на атолле Эниветок.

Подводный взрыв “Hardtack” мощностью 8 Кт ТНТ, глубина 46 м, лагуна Эниветок, 6 августа 1958 г.

Даже малая амплитуда внешнего воздействия может вызвать скачок деформации такого же порядка величин, что и большая «пиковая» амплитуда. Это связано с накоплением в коре энергии, достаточной, чтобы дополнительный импульс мог привести к потере устойчивости блочной среды.

Микросейсмические (приповерхностные) колебания верхней части коры с диапазоном частот от долей до сотен Гц — неотъемлемое свойство верхней части земной коры. Они возникают после землетрясений и океанических циклонов, от цунами или сейшей в замкнутых водоемах, от штормовых волн и падения метеоритов. Такие колебания также могут быть вызваны ветром, волнением на озерах и течением рек, водопадами, снежными лавинами, сходом ледников и т. п.

Регулярные малоамплитудные микросейсмы вибрационного характера часто обусловлены техногенными причинами. Характерен пример запуска ракеты фон Брауна “Сатурн-5”, доставившей первых астронавтов на Луну; вибрация после старта ракеты фиксировалась в радиусе до 1500 км в течение многих часов. Интенсивное колебание поверхности возбуждает движение транспорта, деятельность промышленных предприятий с режимом импульсного механического нагружения, взрывная “отпалка” и обрушения руды на горно-эксплуатационных комплексах и многое другое.

Особые сейсмогенные колебательные режимы коры образуют стоячие волны крупных водных бассейнов — это короткопериодные квазигармонические колебания, циклически преобразующие, но не перемещающие энергию по латерали. Они возникают как результат сложения встречных бегущих волн во внешних сферах Земли. Такие волны (зыбь) инициируют инфразвуковые волны в атмосферу и вдоль водной поверхности, а проекция области стоячих волн на дно моря представляет собой региональную зону возбуждения микросейсмических колебаний в земной коре.

Сейсмические удары вызывают при падении крупные астероиды, вызывая колебания земной коры, а иногда и мантии.

Ударные волны атмосферной природы вызывают грозы. Их на Земле бывает около 16х10 6в год (почти ежесекундно) при крайне неравномерном распределении. К числу особо опасных по своим последствиям относятся океанские ураганы (торнадо, тайфуны, циклоны) низких широт. Они обрушиваются на побережья материков со скоростью 60…100 м/сек и более. В тыловой части тайфунов возникают стоячие волны, генерирующие периодические “удары” на дно моря. А микросейсмы, вызванные этими стоячими волнами, распространяются на громадные расстояния и фиксируются всеми сейсмостанциями Мировой сети. Техногенные ударные волны атмосферной природы вызывают реактивные самолеты, преодолевая звуковой барьер.

Наведенные микросейсмические колебания могут использоваться как геофизическое оружие, если объект атаки расположен на болотистых или песчаных почвах, или над пустотами, в которых могут быть вызваны резонансные колебания. Правильно подобранные частоты микроколебаний могут привести к разрушению строений, дорожных покрытий, трубопроводных систем.