На 22 май 1960 г. в южната част на Чили става опустошително земетресение. В продължение на 10 минути земята се тресе толкова силно, че хората не могат да се задържат на краката си. По пътищата се появиха пукнатини, а сградите се срутиха. Един човек, цитиран в доклад на Геологическата служба на САЩ (USGS) (отваря се в нов раздел), който разказва за преживяното земетресение и последвалото го цунами, първоначално си помислил, че Студената война е прераснала в ядрен Армагедон.
Земетресението във Валдивия, наречено така по името на града, който се намира най-близо до епицентъра му, е било с магнитуд 9,5 - най-голямото, регистрирано някога преди или след това. Но могат ли земетресенията да станат още по-силни?
Според геолозите отговорът е "да". Въпреки това шансовете за много по-голям трус са малки. Макар че е възможно да се случи земетресение с магнитуд по-голям от 9,5, то би изисквало огромна част от земната кора да се разпадне наведнъж — движение на разлом, който е едновременно изключително дълбок и изключително дълъг. Не са много местата на Земята, където това може да се случи, казва Уенди Бохон, геолог, занимаващ се със земетресения и научна комуникация. Земетресение с магнитуд 9,5 вероятно е около горната граница на това, което планетата може да предизвика, казва Бохон пред Live Science, а земетресение с магнитуд 10 е изключително малко вероятно.
"Това е чудесно за Холивуд, но не е реалистично за Земята, слава Богу", казва Бохон.
Магнитудът е мярка за количеството енергия, освободено при земетресението. Тя е малко по-различна от усещането за интензивност на земетресението, което може да бъде повлияно от разстоянието от епицентъра и състоянието на земята. Едно и също земетресение ще се усети по-силно от човек, който стои върху рохкава почва и пясък, отколкото от човек, който стои върху твърда скала, казва Бохон.
Магнитудът на земетресението зависи от общата площ на разлома, който се разрушава. Това от своя страна зависи от дълбочината на разлома в земната кора и от това колко дълъг е хоризонталният участък, който се разрушава. Съществуват физически ограничения за това колко голяма област може да се разкъса. Най-дълбоките разломи са в зоните на субдукция, където една тектонска плоча се подпъхва под друга. Ако обаче отидете достатъчно дълбоко, скалите са толкова топли, че са горещи и лепкави; вместо да се счупят, те се огъват. Въпреки че според USGS (отваря се в нов раздел) земетресенията понякога могат да се случат на дълбочина до 500 мили (800 км) под повърхността на Земята, повечето дълбоки земетресения не предизвикват големи трусове на повърхността; най-опасни за хората са тези в горните няколко десетки километра от земната кора.
Разломите, които са най-способни да предизвикат големи и разрушителни земетресения, са наклонените разломи в зоните на субдукция, казва Хайди Хюстън (отваря се в нов раздел) , геолог по земетресенията в Университета на Южна Калифорния. Тези разломи, наречени така, защото са под косо, а не под вертикално положение, имат най-големи площи от скали, които могат да се притиснат една към друга, да се натрупа напрежение и накрая да се разрушат.
"Най-голям контрол върху максималния размер на земетресението има размерът на наклонената разломна плоскост, а тези разломни плоскости могат да станат по-големи в условията на зоната на субдукция", казва Хюстън пред Live Science.
Съществуват обаче и ограничения за дължината на участъка, който може да се прекъсне. Дори разломите в зоната на субдукция не се разрушават наведнъж - казва Бохон. Обикновено нещо застава на пътя — може би подводна планина или промяна във вида на скалите или геометрията на скалите, която прави един сегмент от разлома по-устойчив на натоварване от съседния.
Друг фактор, който влияе на магнитуда на земетресението, е степента на преместване или приплъзване на разлома - казва Хюстън. По правило по-малките участъци от разлома се приплъзват по-малко от по-големите. Така че, докато земетресение с магнитуд 5 може да се приплъзне на няколко сантиметра — разстояние, което няма вероятност да разруши земята над него — земетресение с магнитуд 9 може да се приплъзне на 66 фута (около 20 метра) или повече. Земетресението в Чили през 1960 г. всъщност е увеличило площта на страната заради начина, по който земята се е разтегнала, казва Серхио Бариентос, сеизмолог от Чилийския университет, преживял земетресението, пред NPR през 2016 г. (отваря се в нов раздел) .
Разбиране на величината
Скалата за магнитуд на земетресенията може по невнимание да замъгли разликата между много големи земетресения. Скалата не е линейна, а логаритмична: За всяка единица, с която се повишава, движението на земята се увеличава 10 пъти, а отделената енергия - 32 пъти. Бохон обича да използва метафората за разкъсване на сноп спагети. Ако счупването на една нишка спагети е равносилно на земетресение с магнитуд 5, то за да се освободи енергията на земетресение с магнитуд 6, трябва да се счупят 32 нишки. В тази скала за спагети магнитуд 7 е като 1 024 скъсани нишки, магнитуд 8 е като 32 768 нишки, а магнитуд 9 е като 1 048 576 нишки.
Както се вижда от този пример, разликата между земетресение с магнитуд 8 и 9 по Рихтер по отношение на освободената енергия е много по-голяма от разликата между земетресение с магнитуд 5 и 6 по Рихтер. По този начин повишаването на магнитуда на земетресението от 9,5 на 9,6 отнема много по-голяма част от площта на разлома, отколкото преминаването между магнитуд 5,5 и 5,6.
Поради несигурността на измерванията все още се водят научни спорове дали чилийското земетресение от 1960 г. е било точно с магнитуд 9,5, казва Хюстън. Но за да подчертаем огромните разлики в размерите на привидно малките числа в този край на скалата, земетресението с магнитуд 9,5 е повече от два пъти по-силно от следващото по сила земетресение, регистрирано някога - земетресението с магнитуд 9,2, което удари Принц Уилям Саунд в Аляска през 1964 г., каза Хюстън.
Разбира се, съществуват планетарни катастрофи, които теоретично биха могли да доведат до много по-мощни земетресения: например сблъсък с астероид. (Някои учени смятат, че сблъсъкът с астероид в края на кредата, който е унищожил неаванските динозаври преди 66 милиона години, е предизвикал земетресения с двуцифрен магнитуд, макар че определянето на размера е трудно.) Във времева скала от милиарди години Земята със сигурност може да стане свидетел на такова бедствие - казва Хюстън. Но шансовете за нещо с магнитуд, по-голям от средата на деветдесетте години, в рамките на човешкия живот са много малки, казва тя. Най-голямото древно земетресение, което е оценено въз основа на геоложки данни, също е било в Чили, преди около 3 800 години, и вероятно също е било с магнитуд около 9,5, според изследването от 2022 г.
А размерът не винаги е най-важният фактор за това колко смъртоносно е земетресението, поне не за хората, казва Бохон. По-малките земетресения са причинявали много, много смъртни случаи само поради това, че са засегнали населени райони и райони със сгради, склонни към срутване. Докато при земетресението с магнитуд 9,5 в Чили са загинали около 2 000 души, се смята, че при земетресение с приблизителен магнитуд 8 в Шаанси, Китай, през 1556 г. са загинали около 830 000 души. През 2005 г. земетресение с магнитуд 7,6 убива около 79 000 души в Кашмир, а през 2010 г. земетресение с магнитуд 7,0 убива около 220 000 души в Хаити. Дори земетресението в Нортридж през 1994 г., което е с магнитуд 6,7 и се случва на разлом, който никой не е забелязал преди това, убива 57 души, ранява хиляди и причинява щети за милиарди долари, тъй като засяга Лос Анджелис.
"Толкова много потенциални разломи могат да предизвикат разрушителни земетресения", казва Бохон. "Но хората мислят само за голямото."
