Возможно ли в Казахстане разработать систему краткосрочного прогнозирования землетрясений?

В связи с возросшей в последнее время сейсмической активностью на юго-востоке республики особую актуальность приобрел вопрос гарантирования безопасности граждан и готовности уполномоченных служб к чрезвычайным ситуациям. Как показали два сильных землетрясения, произошедшие в регионе с начала года, не все в этой сфере обстоит гладко.

Не случайно Глава государства в ходе недавней рабочей поездки в Алматы заслушал доклад директора Национального научного центра сейсмологических наблюдений и исследований (бывшего Института сейсмологии) Даулета Сарсенбаева о текущей деятельности учреждения. Подчеркнув, что сейсмическая безопасность – ключевой фактор национальной безопасности страны, Президент указал на ряд вопросов, касающихся внедрения продвинутых систем раннего предупреждения землетрясений и повышения квалификации сейсмологов.

Мы обратились к специалистам-сейсмологам с вопросом: возможно ли в Казахстане разработать систему краткосрочного прогнозирования подземных толчков?

Отечественная сейсмология нуждается
в финансировании

Как пояснила заместитель директора по науке ТОО «Нацио­нальный научный центр сейсмологических наблюдений и исследований» при МЧС РК кандидат геолого-минералогических наук Елизавета Есенжигитова, учреждением ведется работа по оценке сейсмической опасности, сейсмической ситуации и риска ущерба от возможных землетрясений. Специалистами расположенных в Алматы сейсмологических станций изучается сейсмика, геофизические и гидрогеологические параметры, биологические предвестники, а также флюидный режим и деформационные процессы в земной коре.

По результатам исследований разрабатываются среднесрочный (на год) и краткосрочный (еженедельный) прогнозы, заключения на предмет возможности сильных землетрясений магнитудой 5,5 и более.

– Алматы расположен в сейсмоопасной зоне, здесь ежедневно и ежечасно происходят подземные толчки, – констатировала ученый. – Сейсмические события, произошедшие в городе в январе и марте текущего года, считаются средними по силе, фоновыми, то есть обычными для региона. Однако они оказались довольно ощутимыми из-за того, что имели небольшую глубину в очаге. К сожалению, наши приборы и скважины наблюдения сегодня морально устарели, случается много погрешностей. В связи с ограниченным числом станций и из-за нехватки данных нам порой не удается давать более или менее точную оценку сейсмичес­кой ситуации.

Как известно, многие страны отказались от прогнозирования землетрясений, поскольку оно не гарантирует стопроцентную точность. Тем не менее Япония и Китай, по данным эксперта, хоть и не афишируют, но ведут наблюдения, следят за тем, какие изменения происходят в земной коре. И у нас такие исследования проводятся, в научных целях институт занимается разработкой методов прогноза.

Как подчеркнула Елизавета Жакуповна, сейсмологи – не предсказатели и не прогнозис­ты, а исследователи, изучающие природу, историю, частоту и другие особенности землетрясений. По этим данным определяют сейсмоопасные зоны, составляют специальные карты.

В ходе нашей беседы выяснилось, что эксперт не знакома с методом краткосрочного прогнозирования землетрясений, изобретенным и запатентованным в 2010 году доцентом КазНТУ, ныне покойной Диной Нусупбековой. Как мы уже сообщали, данное ноу-хау основано на колебаниях инфразвука, которые поступают из очага землетрясения. С помощью этой информации можно построить полную картину о грядущей стихии.

Как рассказывала Дина Акаев­на, ее метод позволяет предсказать природную катастрофу за 30 (!) часов до начала подземных толчков. Чтобы опробовать изобретение, требуется закупить оборудование (датчики), установить их на окраинах Алматы с четырех сторон и начать наблюдение.

В 2011 году ученый предложила испытать изобретенный ею метод Институту сейсмологии РК, однако получила отказ от его тогдашнего руководства. Как заверила нас Елизавета Есенжигитова, если будет предоставлен доклад об этом изобретении, специалисты научного центра готовы изучить и дать заключение об его эффективности.

По информации замглавы института, на протяжении многих лет казахстанские ученые сотрудничают с коллегами из Китая и стран СНГ. Сейсмологи практикуют одни и те же виды наблюдений и исследований, обмениваются новыми методами обработки и анализа данных, регулярно проводят симпозиумы по изучению геолого-тектонических условий Тянь-Шанского сейсмоактивного пояса.

Между тем зарубежная сейсмология ушла далеко вперед, поскольку имеет хорошее госбюджетное финансирование. Так, в Китае действуют свыше 5 000 сейсмостанций, на небольшой территории Японии – 3 600. Для сравнения: в Казахстане таких объектов всего 90, их оснащение уступает иностранным. При этом в Японии акцент делается не на прогнозирование землетрясений, а сейсмоусиление зданий и сейсмостойкое строительство.

Во имя спасения жизни людей

Другой наш собеседник – независимый сейсмолог, экс-директор научно-прогностического комплекса «Прогноз» при ГУ «Казселезащита» Мухтар Хайдаров. По образованию он инженер-геофизик сейсмической разведки, в 1973 году окончил Алматинский политехнический институт (ныне КазНТУ им. К. Сатпаева). До выхода на заслуженный отдых долгие годы работал по специальности в ряде госучреждений, в том чис­ле Институте сейсмологии РК.

Мухтар Сафаржанович – апологет краткосрочного прогнозирования землетрясений как единственного средства, способного спасти население. По его мнению, такую систему создать вполне возможно, так как современные технологии и микроэлектроника позволяют проводить непрерывное сейсмонаблюдение и анализировать данные в онлайн-режиме.

– К сожалению, в мировой научной среде существует ложная парадигма о том, что подземные толчки предсказать невозможно, – сетует эксперт. – На самом деле, придерживаясь фундаментальных принципов физики и геофизики, прогнозы делать необходимо. И этот процесс может быть таким же надежным, как поиск месторождений полезных ископаемых. В начале 2000-х, когда я возглавлял НПК «Прогноз», мы успешно прогнозировали землетрясения магнитудой более пяти.

По словам ученого, сделать прогноз подземной бури – это как предсказать начало боевых действий, чем занимаются разведывательные службы. В 1975 году за сутки до разрушительного катаклизма властям китайского города Хайчэн удалось эвакуировать около 600 тыс. человек. Перед этим в течение полугода велись наблюдения за поведением животных, уровнем воды в колодцах, собирались другие данные, указывавшие на предстоящее стихийное бедствие.

– Сейчас алматинцев загнали в «каменные мешки» – высотные дома, жильцам которых грозит наибольшая опасность в случае землетрясения, – отмечает Мухтар Хайдаров. – К этому привела хаотичная уплотняющаяся застройка мегаполиса. Вот почему важно наладить краткосрочное прогнозирование, которое позволит спасти людей за несколько дней или часов до события. Необходима законодательная поддержка, однако государство не проявляет интереса к этой теме. Нет разработанных программ, не выделяется бюджетное финансирование.

По информации эксперта, детерминированный прогноз основан всего на трех показателях: месте (координатах), силе (магнитуде) и дате ожидаемого землетрясения. Замерить предполагаемую деформацию земной коры можно через GPS или геодезические данные.
В Казахстане, убежден геофизик, имеются прекрасные условия для разведки месторождений землетрясений. Еще в советское время геологи нашли несколько тысяч залежей нефти, угля, руды, на которых и сегодня держится экономика страны.

– То же самое относится и к прогнозу землетрясений, – полагает Мухтар Сафаржанович. – Обычно наши официальные сейсмологи дают заключения, что в определенный период времени в Алматинском прогностическом регионе сильных землетрясений магнитудой выше 5,5 не ожидается. При этом делается оговорка: «с вероятностью 70 процентов». На мой взгляд, те, кто предоставляет такую информацию, в дальнейшем не несут никакой ответственности за свои слова. Считаю, что настала пора кардинальных реформ в отечественной сейсмологии. Это необходимо для обеспечения безопасности граждан.

Науку движут одиночки

Еще один опрошенный нами эксперт, геолог из Челябинска Александр Кубышен, много лет назад работал в северных и цент­ральных областях Казахстана в составе Степной экспедиции первого главного управления Министерства геологии СССР.
В отчете за 1977 год молодой тогда ученый выделил перспективный для разработки земельный участок площадью 70 кв. км в урочище Шубарколь. В 1983-м на данном участке было обнаружено крупное месторождение угля, которое и поныне успешно эксплуатируется.

Последние 25 лет Александр Францевич занимается изучением глобальных геологических процессов, в том числе сейсмического. Побочным продуктом этих исследований стала разработанная им уникальная методика многолетнего метеорологического прогноза. Земляки уважительно величают Александ­ра Кубышена чебаркульским Нострадамусом.

– Я работал еще в Волковской геологоразведочной экспедиции, и мне, как бывшему жителю Казахстана, небезразлична судьба города Алматы, – отметил ученый. – Некоторое время назад большой интерес у меня вызвал метод краткосрочного прогнозирования землетрясений, изобретенный Диной Нусупбековой. На мой взгляд, это изобретение, если его осуществить на практике, ожидают прекрасные результаты.

По мнению российского ученого, Дина Нусупбекова доказала, что инфразвуковой сигнал был и фиксируется систематичес­ки перед каждым землетрясением определенной мощности, происходящим в зоне чувствительности прибора. Был ли опровергнут этот вывод? Если нет, то независимо от существующих домыслов о его природе сигнал имеет важное практическое значение. Его нужно продолжать исследовать, одновременно применяя.

Как считает Александр Кубышен, если Казахстанский институт сейсмологии проведет исследования по методу Дины Нусупбековой, то практичес­кий результат может вывести учреждение в число мировых лидеров в этой сфере, а его руководство сможет претендовать на престижную международную премию.

– Доминирующие сегодня представления о сейсмическом и вулканическом процессе ошибочны, – убежден Александр Францевич. – Но отказ от них означает потерю должностей и ученых званий. Когда-то не было колеса, его изобрел гениальный одиночка. Таблица Менделеева позволила не только систематизировать свойства уже известных химических элементов, но и предсказать открытие ряда еще неизвестных. Таких примеров в науке множество.

Один из последних – открытие графена. В Москве авторов – соз­дателей уникального вещества высмеяли, не признали, а в Париже им дали возможность продолжить исследования и получить Нобелевскую премию. Вывод: научное направление заводят в тупик, как правило, старые и авторитетные ученые, причем коллективно. Выход из тупика находят талантливые одиночки, за которыми следуют молодые, критически мыслящие люди.

Концепция, которую использует метеоролог (и отчасти является ее автором), уже сегодня позволяет наметить многолетние закономерности сейсмического процесса. Это первый шаг к прог­нозу землетрясений.

Александр Кубышен уверен, что инфразвуковой сигнал закономерно должен быть как закономерно наблюдаемое вблизи эпицентра предстоящего катаклизма повышение уровня почвы и уровня воды в колодцах. Кроме того, рядом с очагом должна появляться слабая электромагнитная аномалия.

– Для практического применения метода Дины Акаевны необходимо обустройство нескольких пунктов наблюдения, – продолжает эксперт. – На каждом пункте должен стоять не один, а несколько разнонаправленных приборов. Так же, как локаторы отслеживают точное положение самолета, по данным этих пунк­тов наблюдения можно определить координаты источника инфразвука, которые близки к местоположению гипоцентра. А по длительности и силе звука возможно рассчитать магнитуду предстоящего землетрясения. В идеале подобную сеть наблюдений лучше разместить не вокруг города, а вдоль сейсмоактивной структуры, к примеру, в горной местности.

В общем, исследования можно продолжить именно на базе Научного центра сейсмонаблюдений в Алматы, подчеркнул российский геолог. Бездействие отодвинет на неопределенный срок возможность свое­временного предупреждения о землетрясениях (не только для алматинцев, но и жителей других сейсмоопасных регионов планеты).

Впрочем, изучение инфразвукового сейсмического сигнала уже ведется в разных странах. Наука движется вперед, рано или поздно зарубежные ученые смогут воплотить идею Дины Нусупбековой, которая при жизни была признана одним из рекордсменов страны по числу изобретений среди женщин-ученых. На ее счету более 50 патентов в сфере энергетики, металлургии, медицины, переработки нефти и газа.

Обидно будет, если ноу-хау казахстанского изобретателя успешно применят не на родине автора...