Из всех стихийных бедствий и природных катастроф хуже всего поддаются прогнозированию землетрясения. Даже извержению вулкана почти всегда предшествуют недвусмысленные сигналы, позволяющие принять какие-то меры безопасности, эвакуировать или хотя бы предупредить местное население. А за формированием ураганов и тайфунов ученые следят в течение нескольких суток. Иное дело - землетрясения. Геофизики знают, конечно, какие районы мира являются наиболее сейсмоопасными и где должны в ближайшие годы или десятилетия произойти мощные землетрясения, но предсказать этот момент с точностью, имеющей хоть какое-то практическое значение, они не в состоянии. Впрочем, кое-какие сдвиги в этом вопросе всё же намечаются.

Прогнозы должны быть очень конкретными

Дело в том, что землетрясению - и это известно давно - предшествуют значительные изменения в ионосфере - том слое верхней атмосферы Земли, где становится заметным эффект ее ионизации под воздействием космического облучения. Ученые исходят из того, что в преддверии катаклизма, на очень ранней стадии его зарождения, когда никаких подземных толчков еще нет (или, по крайней мере, никакими сейсмографами они не регистрируются), в зоне будущего очага землетрясения генерируется мощное электромагнитное поле.

Как и почему это происходит, никто не знает, но сам факт сомнений уже не вызывает. Так, весьма существенные аномалии в ионосфере были отмечены перед разрушительным землетрясением на Аляске в 1964 году. Ученые уже давно пытаются на основе этого феномена, пусть даже его природа пока и неясна, выстроить более или менее надежную систему оповещения о грядущей катастрофе. Именно этой теме - взаимосвязи между ионосферой и землетрясением - была посвящена сессия Европейского союза наук о Земле (EGU), прошедшая в Вене.

Ионосферные аномалии налицо,..

Ясухиде Хобара (Yasuhide Hobara), профессор Токийского университета электрокоммуникаций, сообщил, в частности, о том, что и в преддверии Сендайского землетрясения 11 марта нынешнего года в Японии - того самого, что унесло жизни десятков тысяч человек и разрушило АЭС Фукусима, - в ионосфере Земли наблюдались весьма значительные помехи. Профессор Хобара является специалистом в области ультрадлинных электромагнитных волн. Эти низкочастотные сигналы, легко распространяющиеся на огромные расстояния, используются в военной сфере для поддержания связи с подводными лодками и их навигации.

В ночь на 6 марта, за 5 дней до землетрясения, в ионосфере над Японией были отмечены столь значительные возмущения, что проходимость ультрадлинных волн со станции слежения в Сиэтле резко упала. В принципе, эти помехи можно, конечно, истолковать как предвестие катаклизма, но как оценить надежность такого прогнозирования? Тем более, что природа этой взаимосвязи по-прежнему остается загадкой. Это признает и Мишель Парро (Michel Parrot), научный руководитель французского космического проекта Demeter, в рамках которого в июне 2004 года был выведен на околоземную орбиту микроспутник для исследования зависимости ионосферных возмущений от сейсмической и вулканической активности на Земле.

... но регистрируются задним числом

Микроспутник успешно проработал почти 6 лет и лишь недавно был выведен из эксплуатации. "С его помощью нам удалось-таки выявить некоторые электромагнитные ионосферные аномалии, вызванные крупными землетрясениями, - говорит французский ученый. - Но все это - задним числом, в ретроспективе, ведь мы же занимались исключительно фундаментальными исследованиями. В частности, мы обнаружили возмущения, вызванные землетрясением в Чили 27 февраля 2010 года - шестым по мощности за всю историю сейсмических наблюдений. Но и менее мощные землетрясения - на Гаити 12 января 2010 года или в Л'Акуиле в Италии 6 апреля 2009 года тоже возвестили о себе заранее помехами в верхних слоях атмосферы - прежде всего, значительным ростом плотности электронных потоков. Статистический анализ всех данных указывает на то, что аномалии в ионосфере возникают в среднем за 5 дней до катаклизма".

Слишком много посторонних факторов

Впрочем, собирать такого рода данные очень непросто. Например, в дневное время суток все процессы в ионосфере определяются солнечным излучением. Наше светило доминирует настолько, что никакие феномены, происходящие в недрах Земли или на ее поверхности, спутника просто не достигали. Поэтому измерения производились только ночью. Но этим трудности не исчерпываются, - говорит профессор геофизики Берлинского университета Райнер Кинд (Rainer Kind), научный сотрудник Немецкого центра по изучению Земли в Потсдаме: "Существует множество факторов, оказывающих влияние на ионосферу, и все они генерируют сигналы, которые мы можем регистрировать. Тут и запуски ракет, и грозы, и солнечный ветер, и многое другое. Понятно, что выделить из них сигналы, связанные с землетрясениями, чрезвычайно трудно. Сигнал можно неправильно истолковать, приписать ему совершенно иное значение. Во всяком случае, до сих пор прогнозирование землетрясений на основе наблюдений за ионосферой остается утопией".

Вся надежда - на комплексный анализ

Более перспективной представляется сочетание ионосферных наблюдений с данными с других спутников, - считает Ян Блецки (Jan Blecki), научный сотрудник Польского института космических исследований: "Американские метеорологические спутники зарегистрировали перед мощным землетрясением в Китае 12 мая 2008 года значительную температурную аномалию. Через два часа там же пролетел микроспутник Demeter, и мы отметили сильную ионосферную аномалию. Иными словами, тут имели место сразу две аномалии. Есть и еще ряд феноменов, которые, возможно, связаны с предстоящим землетрясением. Если все эти наблюдения анализировать в комплексе, это позволит когда-нибудь в будущем прогнозировать землетрясения".

Правда, до этого еще очень далеко, что признают даже записные оптимисты. Но ученые не опускают руки. Так, Китай планирует уже в 2014 году вывести в космос целую группировку спутников, основная задача которых - продолжить изучение ионосферных аномалий.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман