Подземный огонь — Naked Science
10.12.2013
5 минут
Редакция

Подземный огонь

Землетрясения могут распространяться так же, как лесные пожары ? по крайней мере, в теории.

1252450588_2f423d0e78_b

Используя математические модели распространения лесных пожаров, ученые научились предсказывать распределение и силу не только землетрясений, но и афтершоков ? повторных толчков, «завершающих» главные сейсмические удары.

 

В самом деле, с точки зрения статистики, землетрясения демонстрируют завидное постоянство и регулярность. Мощные случаются реже слабых: толчки магнитудой 1 происходят примерно в 10 раз чаще, чем толчки магнитудой 2; магнитудой 2 ? вдесятеро чаще, чем магнитудой 3, и так далее. В сейсмологии эта зависимость известна как закон Гутенберга – Рихтера.

 

Однако какой механизм лежит за этими красивыми цифрами? Традиционные статистические модели землетрясений объяснить их неспособны ? они просто «подогнаны» под известные из наблюдений цифры. А кроме того, они не учитывают афтершоков, которые нередко имеют огромные последствия для пострадавших от землетрясения регионов. Но вот аргентинский сейсмолог Эдуардо Джагла (Eduardo Jagla) подошел к проблеме с неожиданной стороны: для моделирования статистики землетрясений он применил подход, который используется для моделирования лесных пожаров.

 

Этот метод немецкие теоретики Дрёссель и Швабль сформулировали еще в 1992 году. Пространство разбивается на множество плоских ячеек, в которых случайным образом «прорастают» деревья. Как только «лес» достигает критической плотности, одно из деревьев загорается от случайной «молнии». Этот «огонь» моментально перекидывается на деревья в соседних ячейках ? его распространение останавливается только там и тогда, где и когда соседних деревьев больше нет. Процесс начинается снова: в ячейках «прорастают» деревья и так далее.

 

Последствия землетрясения в  Новой Зеландии

©Flickr/ Martin Luff

 

Аналогичным образом Эдуардо Джагла решил рассмотреть и землетрясения. Только вместо горизонтального «леса» здесь ? вертикальный срез земной коры, вместо «деревьев» ? стрессы и напряжения в ней, а вместо «пожара» ? смещение участков коры. Впрочем, чтобы не усложнять, мы продолжим пользоваться аналогией с лесным пожаром.

 

Итак, чтобы сделать модель более реалистичной, ему пришлось ввести два вида «деревьев»: сгорающие быстро ? таких большинство ? и редкие медленно горящие. В результате сильный пожар крайне редко охватывает весь «лес», а чаще разбивается на кластеры, полыхающие с небольшой разницей во времени. Такая модель, по словам ученого, позволила ему получить весьма реалистичные цифры частоты и распространения землетрясений и афтершоков.

 

Вчера, 14:50
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

Позавчера, 10:27
24 минуты
Редакция

Конспирологические теории давно вышли за пределы камерных форумов в Сети и разговоров на кухнях – сегодня о них можно прочитать в газетах и услышать по ТВ. Их сторонники считают, что Земля плоская, первые лица государств – инопланетяне-рептилоиды, а ВИЧ выдумали фармакологические компании. Разберемся, какие особенности нашего восприятия делают конспирологию такой привлекательной и может ли вера в мировой заговор нанести реальный ущерб.

8 часов назад
37 минут
Александр Березин

Поток новостей показывает каждое научное открытие как необычно важное, отчего бывает сложно выделить самые значимые. Вот наша версия десятки самых выдающихся научных достижений года. Расскажем о них поподробнее.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

7 декабря
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

Вчера, 14:50
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: