У наші дні сейсмографи в режимі реального часу фіксують місцезнаходження та магнітуду землетрусів. Це, безумовно, дуже важливий тип моніторингу, оскільки виявлення закономірностей, пов'язаних із сейсмічною активністю планети, напевно, згодом допоможе навчитися передбачати небезпечні підземні поштовхи. Що врятує чимало людських життів.
Великий землетрус у Спарті. Джерело зображення: Hutchinson's History of the Nations, 1915.
На жаль, сейсмографи не можуть розповісти про землетруси, які відбувалися в минулому, але вчені даремно отримували зарплату, якби не знайшли спосіб дізнаватися про ці події, досліджуючи менш очевидні свідчення. Наприклад, пошкодження, що збереглися на стародавніх будівлях.
Область науки, що займається вивченням таких споруд, відома як археосейсмологія. Розвивається вона протягом трьох десятиліть, і тому є об'єктивна причина. Донедавна наука не могла відрізнити пошкодження, що завдають землетрусу, від інших руйнувань. Проте з якогось моменту археологи навчилися розпізнавати характерні ознаки структурних збитків, властивих підземним поштовхам.
Це може бути щось явне, наприклад, колони, що впали в один бік. Або щось менш помітне, на кшталт однакових ушкоджень у кількох сусідніх будівель. В останні роки на допомогу дослідникам прийшло комп'ютерне моделювання.
В останньому випадку дослідники за допомогою 3D-сканерів створюють моделі стародавніх будівель, після чого симулюють підземні коливання та інші явища, які можуть призвести до їх ушкодження. Поки що ця методика неідеальна і ненадійна, але вона дозволяє отримувати деякі результати.
Так, наприклад, у 2013 році було опубліковано звіт про дослідження, автори якого вивчили землетруси, що сталися кілька століть тому і залишили свої сліди на стародавніх храмах у Гімалаях.
Особливу увагу привернула ділянка місцевості завдовжки близько 600 кілометрів, яка вважається сейсмонебезпечною, але вже давно не переживала серйозних підземних поштовхів. Тут безліч старовинних культових споруд – найраніші були збудовані ще у шостому столітті нашої ери.
Дослідникам вдалося виявити ознаки землетрусу, що трапився приблизно у 12 столітті. Датування було зроблено на підставі того, що на площі 1000 квадратних кілометрів усі храми, збудовані раніше цього часу, були пошкоджені.
Одна з споруд храму, що похилилися.
На цих об'єктах, крім слідів, залишених вандалами і бойовими діями, були виявлені стовпи і каміння, що зрушили з місця, що могло пояснюватися тільки підземними поштовхами. Звичайно, храми, побудовані на тій же території в пізніші періоди історії, подібних ознак не мали. Інтуїтивно зрозуміло, що спостереження описаної властивості можуть датувати землетруси, хай і дуже точно.
Автори цього дослідження продемонстрували також спосіб визначення місцезнаходження підземних поштовхів. В 1803 північніше району землетрусу 12-го століття відбулася інша подія цього роду. Воно було добре задокументовано сучасниками, але ніхто на той час точно не знав, де його епіцентр.
Щоб відповісти на це питання, вчені оглянули будинки, що знаходяться в даній місцевості, і спробували визначити, які з них отримали найсерйозніші пошкодження. Проаналізувавши зібрані дані, вони змогли вказати конкретне місто, поряд із яким сталися підземні поштовхи понад двісті років тому.
Іноді археосейсмологія здатна виявити силу землетрусу, що стався в далекому минулому. В даному випадку, нехай і опосередковано, використовується шкала Ріхтера, яка заснована на шкоді підземних поштовхів. Наявні сьогодні технології комп'ютерної симуляції здатні встановити верхні та нижні межі для землетрусу, що завдав виявлених під час обстеження тієї чи іншої будови пошкодження. В окремих випадках вдається зробити точну оцінку.
У тому ж 2013 році було опубліковано звіт про дослідження, об'єктом вивчення в якому став давньоримський мавзолей, що знаходиться на території сучасної Туреччини. Він був деформований, але продовжував стояти, причому все вказувало на те, що пошкодження були спричинені землетрусом. Серед таких можна згадати колони, що зруйнувалися, зруйновані ділянки стін, блоки, що змістилися вбік.
Давньоримський мавзолей в Пінарі, зроблені в травні 2009 р. Види (а) з південного сходу, (б) із заходу та (в) з півночі.
Вчені вирішили створити комп'ютерну модель мавзолею і провести симуляцію, яка б показала силу землетрусу, необхідну для заподіяння подібної шкоди. Програма прорахувала безліч різних сценаріїв, визначивши в результаті, що з найбільшою імовірністю магнітуда підземних поштовхів складала від 6,3 до 6,4 балів.
Археосейсмологія, безперечно, розвиватиметься, збагачуючи свій арсенал все більш складними та цікавими науковими технологіями. Вже сьогодні вона показує, що культурні артефакти, на зразок давніх будівель, можуть використовуватися як матеріал для вивчення історії людської цивілізації.
Источник: zefirka.net