Земля трещит по швам: как таяние ледников связано с землетрясениями

Изменение климата давно связано с засухами, штормами и пожарами. Но теперь в этот тревожный список добавился новый, менее очевидный фактор — землетрясения. Причина — талая вода, стремительно проникающая в недра гор. Оказывается, ледники, исчезающие под палящим солнцем, могут не только поднять уровень моря, но и разбудить тектонические разломы.

Горы, которые начали шевелиться

Гранд-Жорас — одна из вершин Монблана — на первый взгляд кажется вечной. Однако в 2015 году именно под ней учёные зафиксировали всплеск сейсмической активности. Эти толчки были слабыми и неопасными. Но их частота — важный сигнал: в сейсмологии известно, что рост мелких землетрясений часто предвещает сильные.

"Это резко повышает опасность", — заявил старший сейсмолог из Швейцарской высшей технической школы Цюриха Тони Крафт.

Он вместе с коллегами проанализировал данные, собранные высокочувствительным сейсмометром, установленным ещё в 2006 году. Устройство, расположенное в 13 километрах от вершины, зафиксировало более 12 000 незаметных глазу толчков.

Вода как спусковой крючок

Сценарий развития оказался удивительно логичным. В жаркое лето 2015 года ледники растаяли особенно сильно. Талая вода, под давлением уходя вглубь гор, начала искать пути вниз — и нашла их.

"Похоже, талая вода нашла пути через горы и подготовила больше разломов к разрыву — а значит, система должна была достичь переломного момента", — объясняет сейсмолог Верена Саймон из ETH Zürich.

Когда вода попадает в пористые породы, она увеличивает давление внутри скал и ослабляет силы, удерживающие разломы закрытыми. Именно этот механизм давно известен геофизикам — он срабатывает, например, при гидроразрыве пласта или индустриальной закачке воды в недра. Теперь он начинает работать и естественным путём — благодаря климату.

Природа, с которой уже трудно спорить

Сейсмологи наблюдают отчётливую сезонную динамику. К концу лета, после мощного таяния ледников, число слабых толчков резко возрастает. Весной, наоборот, их становится меньше. И всё указывает на прямую связь с погодой.

Анализ показал: волны жары запускают цепную реакцию. Сначала — небольшие толчки. Затем, через год или два, глубинные землетрясения на глубине до 7 км. Как будто сама гора готовится к переменам, медленно, но неотвратимо.

"Оно предоставляет множество доказательств, что геосфера реагирует на изменение климата", — считает Кванхи Ким из Пусанского университета.

Монблан как лакмусовая бумажка

Монблан и его окрестности — идеальное место для наблюдения. Построенный в 1960-х тоннель под горой уже тогда показал, как легко вода проникает сквозь породы. В то время инженеры сталкивались с неожиданными потоками пресной воды, не прошедшей фильтрацию через минеральные слои — знак того, что она текла быстро и почти напрямую.

Теперь геологи, используя данные с сейсмометров и погодных моделей, наблюдают удивительно чёткую картину: лёд тает, вода уходит вглубь, давление возрастает, породы трещат — и земля содрогается.

"Практически везде Земля находится в относительно критическом состоянии", — подытоживает сейсмолог из Стэнфордского университета Уильям Эллсворт.

Последствия далеко за пределами Альп

Пока это явление фиксируют только в Альпах. Однако в Гималаях, где ледники тают ещё быстрее, землетрясения могут быть значительно мощнее. Если аналогичные процессы происходят и там, последствия могут быть разрушительными.

"Если за пределами Альп происходят аналогичные процессы, ученым и местным сообществам нужно начать это учитывать", — предупреждает Тони Крафт.

Исследование не ставит под угрозу тоннель или города у подножия Монблана — инфраструктура в Альпах рассчитана на землетрясения до 6 баллов. Но в других регионах мира, где тектоническая обстановка более агрессивная, вода может стать последней каплей.