Землетрясения и вулканы: откуда взялись термины и как устроены классификации

Слова о землетрясениях и вулканах нередко звучат как названия строгих и однозначных категорий. Но за каждым термином стоит своя история, а за классификацией — конкретная задача: описать причину события, его силу, последствия или особенности извержения. Поэтому «магнитуда», «интенсивность» и «энергия» не взаимозаменяемы, а деление вулканов на действующие и потухшие зависит от выбранных критериев. Разобраться в этих различиях полезно не только для чтения новостей: так легче понять, что именно измерили учёные и какие выводы можно из этого сделать.

Откуда взялись основные термины

Землетрясение, сейсмология и эпицентр

Русское слово «землетрясение» прозрачно устроено: оно описывает сотрясение земной поверхности. В международной научной терминологии широко используется слово «сейсмический», восходящее к греческому seismos — «сотрясение», «колебание». От того же корня образовано название сейсмологии — науки о землетрясениях и распространении сейсмических волн. Сам термин указывает на предмет изучения, но современная сейсмология исследует не только природные землетрясения: её методы применяют и для анализа других колебаний земной коры.

Чтобы точно описать место землетрясения, специалисты различают очаг и эпицентр. Очаг, или гипоцентр, — точка в глубине, от которой начинают распространяться сейсмические волны; эпицентр — точка на поверхности непосредственно над очагом. Поэтому эпицентр не обязательно совпадает с местом самых сильных повреждений: на последствия влияют глубина и сила землетрясения, свойства грунта, конструкция зданий и расстояние до населённых пунктов. Слова «эпицентр» и «гипоцентр» связаны с греческими элементами со значениями «над» и «под», но в практических сообщениях важнее всего их пространственное различие.

Вулкан, магма и лава

Слово «вулкан» пришло в европейские языки через латинскую и итальянскую традицию и связано с именем Вулкана, римского бога огня и кузнечного ремесла. В античности вулканическая активность Средиземноморья связывалась с островом Вулькано, название которого также восходит к этому имени. Термин «магма» происходит от греческого слова, обозначавшего замешанную массу или смесь. В геологии магмой называют расплавленное вещество с растворёнными газами и кристаллами, находящееся под поверхностью Земли.

«Лава» — это магма, которая вышла на поверхность во время извержения; при подъёме часть растворённых газов отделяется, а расплав начинает остывать. Следовательно, слова не обозначают два разных вида вещества: они указывают прежде всего на его положение относительно поверхности. Извержение может включать не только лавовые потоки, но и пепел, обломки пород и газы. Слово «пепел» в вулканологии не следует понимать буквально как остатки горения: вулканический пепел состоит из мелких частиц породы и стекла.

Как классифицируют землетрясения

Единственной классификации землетрясений нет: событие можно описывать сразу по нескольким признакам. По происхождению различают, например, тектонические землетрясения, связанные с движением и деформацией земной коры; вулканические, сопровождающие перемещение магмы и активность вулканической системы; а также обвальные и некоторые техногенно обусловленные события. Последние могут быть связаны с человеческой деятельностью, но сам факт такой связи требует отдельного анализа. По одной лишь записи колебаний нельзя автоматически заключить, что причиной стало конкретное сооружение или промышленная операция.

Другое деление учитывает глубину очага. Часто используют три ориентировочные группы: мелкофокусные — до 70 км, промежуточные — примерно от 70 до 300 км и глубокофокусные — примерно от 300 до 700 км. Это распространённая схема, а не закон природы: границы в разных научных и справочных материалах могут немного отличаться. Для практической оценки опасности важно не только название группы, но и сочетание глубины, магнитуды, расстояния до населённых мест и местных геологических условий.

Магнитуда и интенсивность — не одно и то же

Магнитуда характеризует размер землетрясения по данным сейсмических наблюдений и связана с параметрами источника. Шкала локальной магнитуды, известная как шкала Рихтера, была разработана Чарльзом Рихтером в 1935 году для землетрясений Южной Калифорнии. В современной практике для оценки крупных событий широко применяется моментная магнитуда Mw: она рассчитывается на основе сейсмического момента, учитывающего площадь разрыва, величину смещения и свойства пород. Поэтому выражение «землетрясение в N баллов по шкале Рихтера» часто оказывается неточным, особенно если речь идёт о современном сообщении о сильном событии.

Интенсивность описывает не сам источник, а то, как землетрясение проявилось в конкретном месте: ощущалось ли оно людьми, какие предметы сдвинулись и какие повреждения появились. Для её оценки используют шкалы с градациями, в частности модифицированную шкалу Меркалли, состоящую из 12 уровней. У одного землетрясения одна и та же магнитуда, но интенсивность может различаться от населённого пункта к населённому пункту. На неё влияют удалённость от очага, глубина, грунт и качество построек.

Показатель Что описывает Почему значения различаются
Магнитуда Размер события по параметрам его источника и сейсмическим данным Обычно присваивается землетрясению в целом; результат зависит от метода оценки
Интенсивность Сотрясения и наблюдаемые последствия в определённом месте Меняется в зависимости от расстояния, грунта и особенностей зданий
Глубина очага Расстояние от очага до поверхности Это отдельная характеристика, а не показатель силы или ущерба

Какие бывают вулканы и извержения

Вулканы классифицируют по строению, составу продуктов извержения, характеру активности и другим признакам. По форме часто различают щитовые вулканы с широкими пологими склонами и стратовулканы — высокие конусы, сложенные чередующимися слоями лавы и обломочного материала. Также существуют небольшие шлаковые конусы и вулканические купола. Такая классификация описывает форму и строение, но сама по себе не сообщает, насколько опасен объект или когда он извергался в последний раз.

Часто встречается деление вулканов на действующие, спящие и потухшие. Однако универсального критерия, одинакового для всех вулканических систем, здесь нет: оценка зависит от принятого временного интервала, сведений о прежних извержениях и признаков текущей активности. Отсутствие извержений в недавней истории не всегда доказывает, что вулкан больше не способен активизироваться. Поэтому в профессиональной оценке используют конкретные данные наблюдений — например, о землетрясениях под вулканом, деформациях поверхности и изменении газовых выбросов, — а не только краткую метку в классификации.

Стиль извержения и индекс VEI

Названия стилей извержения часто происходят от мест, где впервые описали характерные проявления. Гавайский стиль связан с излиянием относительно текучей лавы; стромболианский назван в честь острова Стромболи, а вулканский — острова Вулькано. Плинианский стиль получил название по имени Плиния Младшего, описавшего извержение Везувия в 79 году нашей эры. Эти термины помогают сравнивать особенности извержений, но не являются расписанием: один вулкан может проявлять разные стили в разные периоды.

Для сопоставления взрывных извержений используют индекс вулканической эксплозивности VEI. Его предложили вулканологи Крис Ньюхолл и Стивен Селф в 1982 году. Индекс учитывает объём выброшенного материала, высоту эруптивной колонны и наблюдаемые характеристики извержения; шкала простирается от 0 до 8. Её ступени обычно описывают как логарифмические, однако VEI не является прямым измерением всей энергии события и не заменяет подробного описания его продолжительности, состава продуктов и последствий.

Как читать классификации без путаницы

Полезно сначала выяснить, на какой вопрос отвечает термин. Если говорится о глубине, это не магнитуда; если о баллах в конкретном городе, вероятно, имеется в виду интенсивность; если об извержении, слово «плинианский» описывает стиль, а VEI — сравнительную эксплозивность. Классификации упрощают сопоставление событий, но каждая выделяет только часть картины. Ни одна короткая категория сама по себе не позволяет точно предсказать ущерб или дату следующего извержения.

  • Проверяйте, указана ли магнитуда или интенсивность и к какой шкале относится число.
  • Уточняйте, измерена ли глубина очага или расстояние до эпицентра.
  • При описании вулкана отделяйте его форму от текущего состояния и от типа извержения.
  • Относитесь к словам «спящий» и «потухший» как к классификационным обозначениям, а не гарантии отсутствия риска.

Частые вопросы

Почему магнитуда землетрясения может быть одной, а баллы — разными?

Магнитуда относится к землетрясению как событию, а интенсивность описывает его проявление в определённом месте. Поэтому в разных районах одного региона сотрясения могут ощущаться неодинаково. В новостях слово «баллы» иногда употребляют неточно, так что полезно проверить, о каком именно показателе идёт речь.

Магма и лава — это разные вещества?

Нет, различие главным образом связано с местом нахождения расплава. Под поверхностью его называют магмой, а после выхода наружу — лавой. Состав и свойства расплава при этом могут меняться по мере подъёма, выхода газов и остывания.

Можно ли заранее узнать, что вулкан потух окончательно?

Одного краткого названия для надёжного ответа недостаточно. Для оценки вулканической активности нужны данные о геологической истории и текущих наблюдениях, а выводы зависят от критериев классификации. Поэтому обозначение «потухший» не следует трактовать как абсолютную гарантию невозможности будущей активности.

Оцените статью
Pandia