• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.12.2013, 10:48
Редакция Naked Science
379

Подземный огонь

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

Подземный огонь – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Pinaria Caprarius

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.

 

Подземный огонь – иллюстрация к материалу на Naked Science

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.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 июля, 16:10
Александр Березин

Антропологи попробовали выяснить, насколько пиво и вина связаны со становлением цивилизации. По их мнению, влияние скорее положительное, однако некоторые тезисы в этой же научной работе ставят такую связь под сомнение.

17 июля, 08:26
Адель Романова

До сих пор считалось, что Земля расположена слишком далеко от «снеговой линии» в Солнечной системе, где вода могла стабильно сохраняться на этапе формирования планет в газопылевом диске. Отсюда предположение, что Мировой океан — результат прибытия множества ледяных небесных тел из дальних окраин системы. Теперь выясняется, что в этой массированной кометной бомбардировке не было необходимости.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

15 июля, 11:00
НИУ ВШЭ

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно