Новое открытие учёных – «ледотрясение»

Фото: Владимир Жерновенков / фотохостинг rtraveler.ru

«Ледотрясения» потенциально могут нанести ущерб инфраструктуре, и их необходимо учитывать при оценке сейсмической опасности.

Ученые рассказали об обнаружении нового сейсмического явления – «ледяного землетрясения». Это сейсмическое явление с частотой около 10–20 Гц и формой волн, напоминающей тектонические события.

В последнее время ледотрясения уже привлекли внимание общественности: в социальных сетях появились многочисленные сообщения о них от местных жителей Арктики и Субарктики.

«Когда такие события случаются в населенных пунктах, они ощущаются людьми и могут сопровождаться специфическими шумами. Колебания грунта во время ледотрясений сравнимы с движениями других сейсмических явлений, таких как более отдаленные землетрясения, взрывы в шахтах и вибрации, производимые грузовыми поездами», – Елена Козловская, соавтор исследования из Университета Оулу в Финляндии.

Чтобы провести инструментальное изучение ледотрясений, исследователи установили две сейсмические группы высокого разрешения с совмещенными станциями измерения температуры почвы в двух местах в Финляндии. Одно из них находится в городе Оулу в субарктической зоне, а другое – за Полярным кругом в муниципалитете Соданкюля.

В течение нескольких дней, когда температура воздуха быстро падала, местные жители сообщали о сотрясениях земли и необычных звуках. Эти наблюдения были использованы для идентификации ледотрясений по сейсмическим данным.

Благоприятные для ледотрясений условия – это падение температуры до -20 °C со скоростью около одного градуса в час.

Ученые также обнаружили, что образование трещин в самых верхних слоях мерзлого грунта может начаться, если толщина мерзлого слоя составляет около 5 см и более. Разрывы могут распространяться глубже и повреждать инфраструктуру: здания, подвалы, трубопроводы и дороги.

Козловская предупреждает, что такие явления могут стать все более частыми.

«Хотя их интенсивность обычно невысока, отправной точкой для наших исследований стала серия относительно сильных ледотрясений в Оулу в 2016 году, которые разрушили дороги. Эти события затрагивают северные регионы по всему миру, но они мало изучены с помощью сейсмических приборов. Чаще всего они случаются в январе, но возможны и в другие месяцы.

Во время морозов поверхностные сейсмические волны вызывают большие ускорения грунта на расстояниях до сотен метров. Похоже, что трещины во время ледотрясений распространяются по дренажным каналам вблизи дорог и на орошаемых заболоченных территориях», – говорит Козловская.