«Наука в Сибири» БОЛЬШАЯ БЕДА В ЯПОНИИСтатья «Девять баллов в Японии», опубликованная в прошлом выпуске «НВС», вызвала большой интерес у читателей. За несколько дней, прошедших со времени её публикации, в Интернете и в средствах масс-медиа появилось об этом событии огромное количество информации и данных, иногда противоречивых. Мы снова встретились с заведующим лабораторией ИВМиМГ СО РАН доктором физико-математических наук В. К. Гусяковым и попросили его рассказать о масштабах и последствиях катастрофы, постигшей Японию.
За прошедшую неделю из средств массовой информации, специализированных центров и различных исследовательских институтов мы получили огромное количество информации о землетрясении и цунами, происшедших у берегов японского острова Хонсю в пятницу 11 марта. Были определены размеры области разрыва в очаге, определена его детальная структура, получена временная функция выделения энергии в источнике. Землетрясение получило собственное имя — «Великое землетрясение Тохоку 2011 года». Интернет и телевидение распространили драматические видеосюжеты о разрушениях, пожарах и потоках воды, заливающих улицы прибрежных городов. Стал ясен масштаб беды, обрушившейся на Страну Восходящего Солнца. Погибло более 24 тысяч человек, 7000 раненых, более 100 тысяч разрушенных домов, полмиллиона эвакуированных. И самое главное — вызванная цунами тяжелая авария на атомной станции
Сейчас мы имеем на руках протоколы работы японской и российской систем предупреждения о цунами (СПЦ) и Тихоокеанского центра предупреждения о цунами (ТЦПЦ) в Гонолулу (Гавайи) и можем оценить их работу. Напомню, что землетрясение началось в 5:46 по Гринвичу. В Японии в это время было 14:46, конец рабочего дня пятницы. Сотни тысяч людей уже строили планы на уикенд, которым не суждено было сбыться. Из протоколов видно, что Японское метеорологическое агентство (ЯМА), отвечающее в стране за прогноз цунами, сработало очень чётко и даже с превышением своих временных регламентов. ЯМА объявила тревогу цунами в 5:49 (здесь и далее время по Гринвичу), т.е. уже через 3 минуты после начала землетрясения, когда толчки в Токио ещё продолжались, а в Сендае на улицах люди не могли стоять на ногах. Тревога первого уровня («Сильное цунами») была передана в систему оповещения трех префектур Мияги, Ивате и Фукусима. Тревога второго уровня («Цунами») была выпущена ещё для трех соседних префектур, сигнал «Возможное цунами» — для
Тихоокеанский центр предупреждения о цунами, находящийся на расстоянии почти 7000 км от Японии, ещё не видел вступлений сейсмических волн на своих сейсмографах, но по записям других сейсмических станций его телеметрической сети, покрывающей весь Тихий океан, было ясно, что происходит нечто чрезвычайное. В 5:55 ТЦПЦ выпустил свой первый бюллетень. В нём содержалось предупреждение о цунами для побережья Японии, России, Марианских островов и о-ва Маркус. Величина магнитуды, указанная в этом первом бюллетене, была 7,9, видимо, основываясь на данных ЯМА. Но уже во втором бюллетене, выпущенном в 6:43, она была повышена до 8,8, в зону тревоги были включены о-ва Уэйк и Тайвань. А в третьем бюллетене, переданном в 7:30, когда начали поступать первые данные от японских мареографов о регистрации сильного цунами, зона тревоги была распространена на весь Тихий океан, включая побережье Антарктиды. В течение последующих суток ТЦПЦ выпускал бюллетени ежечасно, дополняя их сведениями о регистрации цунами береговыми мареографами и донными станциями американской сети DART. Последний бюллетень (№ 27) с отменой статуса тревоги для удалённых зон был выпущен в 6:36 уже следующего дня, 12 марта, когда стало ясно, что наиболее опасные колебания уровня закончились практически на всём побережье Тихого океана и примыкающих к нему морей.
Здесь стоит отметить, что максимальная из сообщаемых в этих бюллетенях высот волн, записанных береговыми мареографами, составляла всего 1,8 м (в порту Ханасаки на севере Хоккайдо). Все средства информации при этом сообщали и показывали Конечно, по результатам измерений глубоководных датчиков DART, размещенных на океанском дне и передающих данные по спутниковым каналам, специалисты могли оценить опасность цунами. Некоторые из них регистрировали волны высотой до 40 см, при том, что обычно амплитуда сигнала на таких датчиках не превышает — Как сработала наша служба предупреждения о цунами? — Согласно протоколам, центр цунами в Южно-Сахалинске получил сообщение ЯМА в 5:50, на 2 минуты раньше сообщения от сейсмостанции «Южно-Сахалинск» о том, что она регистрирует сильное землетрясение. В 5:58 центр объявил тревогу цунами по всем Курильским островам. По сообщениям МЧС из прибрежных поселков было эвакуировано около 10 тыс. человек. Они провели несколько часов на сопках, поскольку в условиях Курильских островов никаких помещений, пригодных для временного пребывания людей, нет. Максимальная высота волн составила 2 метра в пос. Малокурильское на острове Шикотан. В Северо-Курильске колебания уровня были в пределах 1 метра и смогли взломать только береговой припай. Этот случай еще раз показал, что размеры зон для объявления тревоги на нашем Дальневосточном побережье явно завышены и могут быть скорректированы в сторону уменьшения. Кроме того, на наш взгляд, было бы полезно ввести несколько градаций для сигнала тревоги цунами, подобных существующим во всех зарубежных службах. Сейчас у работников центра есть выбор только из двух вариантов — «Нет опасности цунами» /"Опасное цунами«. Выбор последнего, естественно, влечет за собой немедленную эвакуацию населения. — Что, на Ваш взгляд, послужило непосредственной причиной аварии на японской атомной станции Фукусима? — Все реакторные блоки атомной станции Мне эта ситуация напомнила инцидент на советской антарктической станции «Восток», когда в начале зимовки 1982 года произошел пожар в дизельном ангаре и все четыре дизель-генератора были уничтожены огнем. Персонал станции (20 человек), расположенной на высоте 3500 метров на полюсе холода нашей планеты, оказался поставленным на грань выживания. Они, конечно, проявили мужество и героизм, свойственные советским людям, а также русскую смекалку, и продержались восемь месяцев до прихода санно-тракторного поезда, но до начала Пример другого подхода к обеспечению надежности и живучести важной системы я видел в Аляскинском центре предупреждения о цунами. При его создании были приняты во внимание как высокая сейсмичность территории, ставшей в 1964 году эпицентром второго (после Чилийского) сильнейшего землетрясения XX века, так и возможность сильного цунами. Центр размещён в небольшом поселке Палмер в 40 км к северу от Анкориджа, и все его системы рассчитаны именно на сохранение работоспособности в условиях сильного землетрясения. Мощная UPS способна «подхватить» энергопитание всех приборов и компьютеров в доли секунды, во дворе в отдельном блоке стоит пропановый генератор с автоматическим запуском, обеспеченный недельным запасом газа. При этом на потолке над рабочими местами операторов есть лампы с автономными аккумуляторами, а на задней стене до сих пор работают бумажные самописцы электромеханических сейсмографов, позволяющие грубо определить положение очага и магнитуду даже в случае полного отказа систем телеметрии и обработки. — Возможно ли землетрясение такого масштаба вблизи наших берегов? — Вблизи Камчатки катастрофические землетрясения с магнитудами 8,5 были в 1952 и в 1737 годах. Возможны ли ещё более сильные — вопрос к дальневосточным сейсмологам. Исторический каталог наблюдений для Дальнего Востока покрывает всего 250 лет, при том что основной период повторяемости сильных (с магнитудой более 7,6) землетрясений в этом районе — В моем интервью, опубликованном в предыдущем номере газеты, я говорил о трудностях с прогнозом времени землетрясения. Но и прогноз места следующего разрушительного землетрясения, несмотря на наличие прекрасных карт сейсмичности, тоже является сложной задачей. Японцы ведь давно готовились к большому землетрясению, но ждали его совсем в другом месте, к югу от Токио в провинции Сидзуока, в месте стыка трёх плит — Тихоокеанской, Филиппинской и Евразийской. Сильные землетрясения с магнитудами более 8 происходят здесь с регулярностью часового механизма. Последнее было в 1854 году, когда цунами выбросило на берег наш фрегат «Диана», привезший в Японию русскую миссию для переговоров об установлении межгосударственных отношений. Срок для следующего сильного землетрясения в этом месте давно подошёл, оно уже имеет собственное имя «Большое землетрясение Канто», осталось только год подставить. В районе ожидаемого очага крупный межплитовый разлом рассекает остров Хонсю на две части, входя в него по дну залива Суруга. Ожидаемое время подхода цунами к берегу — менее 4 минут. Именно поэтому в городе Сидзуока имеется своя, независимая от Токио система предупреждения о цунами, которая срабатывает полностью автоматически на основе анализа данных установленных в разных точках побережья акселерометров и приборов для записи сильных движений. Сигнал этой системы прерывает теле- и радиопередачи сообщением о происходящем сильном землетрясении, отключает системы электро- и газоснабжения, включает уличные сирены и задвигает массивные ворота в окружающей город со стороны залива защитной дамбе. В этом районе японцы предусмотрели, кажется, всё. Но «рвануло» совсем в другом месте. Этот случай наглядно показывает, как плохо мы знаем, а ещё хуже понимаем нашу матушку-Землю. Николай Петров стр. 5 |