История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие - Дональд Протеро
Во время первоначального картирования самым большим открытием стало то, что разлом Сан-Андреас нес ответственность не только за землетрясение в Сан-Франциско 1906 г., но и за другие важные события. Крупнейшим из таких эпизодов было землетрясение в Форт-Техоне в 1857 г., которое вызвало прорыв огромного (около 350 км) участка разлома от центральной Калифорнии до Форт-Техона (где дорога Грейпвайн и федеральная автомагистраль № 5 пересекают разлом на перевале Техон). За считаные секунды Тихоокеанская плита скакнула на 10 м к северу, полностью разорвав дороги через каньоны и перевалы, – а ведь сегодня через этот сегмент разлома проходит гораздо больше трасс и других составляющих инфраструктуры. Магнитуда землетрясения оценивается величиной 7,9, то есть оно примерно соответствовало по силе землетрясению в Сан-Франциско в 1906 г. с магнитудой 7,8, однако оказалось гораздо менее смертоносным, поскольку не затронуло крупные города. В некоторых случаях толчки могли продолжаться почти 3 минуты – намного дольше, чем в Сан-Франциско.
В 1857 г. на большей части Южной Калифорнии было мало людей: несколько солдат в кавалерийском форте в Форт-Техоне (где разрушились все глинобитные постройки) и незначительное население в немногочисленных старых испанских и мексиканских поселениях вдоль побережья. Однако рухнули многие каменные здания, в том числе некоторые исторические францисканские миссии на всем пути от Санта-Круза до Вентуры и миссии Сан-Габриэль к востоку от современного центра Лос-Анджелеса. Сообщалось только о двух жертвах, причем причиной их гибели стало в основном то, что тогда немногочисленное население жило в маленьких домах.
С тех пор на этом участке разлома Сан-Андреас стало тихо – слишком тихо (как говорят в кино). Большинство сейсмологов считают этот сегмент разлома «заблокированным»: он не может медленно перемещаться при постоянных небольших землетрясениях (как это происходит в Береговых хребтах в центральной Калифорнии и в Солтонской впадине), а вместо этого накапливает напряжение до тех пор, пока оно не сбрасывается разом в мощном землетрясении. В 1970-х и 1980-х гг. сейсмологи вырыли траншеи через отложения в водоемах, которые веками накапливались в долине разлома. В Паллетт-Крик удалось найти слои возрастом почти 2000 лет. В разрезах этих траншей наблюдались слои, нарушенные землетрясениями, а затем покрытые более поздними ненарушенными слоями. С помощью радиоуглеродного датирования кусков древесного угля в слоях сейсмологи смогли определить возраст землетрясений, которые происходили между этими слоями, и восстановили историю сейсмической активности на разломе. На основе этих анализов было показано, что отложения охватывают последние 2000 лет активности на данном участке разлома Сан-Андреас. Первоначальное датирование выявило период повторяемости 137 ± 8 лет; результатом более позднего исследования стал показатель интервала 145 ± 8 лет. Если вы учтете, что в 2017 г. исполнилось уже 160 лет с момента землетрясения в Форт-Техоне 1857 г., то сможете понять, почему сейсмологи так обеспокоены этим участком Сан-Андреаса. При следующем сдвиге за секунды произойдет, вероятно, смещение примерно на 10 м – как и в 1857-м. Это и будет то самое «большое землетрясение», которого так долго со страхом ждут все жители Южной Калифорнии.
Поразительный сдвиг
В течение многих лет, прошедших после землетрясения в Сан-Франциско 1906 г., геологи рассматривали разлом Сан-Андреас просто как некую протяженную структуру, смещение которой в долгосрочной перспективе составляет не более нескольких десятков метров. Да, это очень длинный разлом, но его сдвиг не казался чем-то необычным. Тем не менее мощный удар по такому представлению нанесло самое базовое из геологических умений – простое и старомодное полевое картирование. Люди, сделавшие открытие, о котором пойдет речь, принадлежали к числу самых удивительных геологов всех времен.
Одним из них был Томас Диббли, который занимался полевым картированием более 60 лет. Он умер в 2004 г., когда ему было 93, но даже в возрасте под 90 он все еще работал, хотя двигался не так быстро, как в молодости. Мне посчастливилось несколько раз встречаться с ним и общаться. Он был потомком мексиканского офицера, командовавшего фортом Санта-Барбара, и вырос на ранчо Сан-Хулиан среди холмов на западе округа Санта-Барбара. Когда однажды на семейное ранчо приехал геолог-нефтяник, искавший предполагаемые нефтеносные структуры, у юного Тома (тогда старшеклассника) зародился интерес к геологии. В 1936 г. он получил геологическое образование в Стэнфорде, затем работал в Калифорнийской службе горнодобычи и геологии, публикуя множество отчетов о месторождениях ртути и о других проектах. Затем Том работал для Union Oil Company и Richfield Oil (ныне ARCO) и обнаружил крупные нефтяные месторождения, первым проведя полевое картирование хребтов Темблор, Кальенте, Сан-Эмигдио и южной части хребта Дьябло, равнины Карризо, районов Каямы, Салинаса и Империал-Вэлли, гор Санта-Круз, района реки Ил-Ривер, территорий на западе Орегона и в Вашингтоне. В 1952 г. Том присоединился к Геологической службе США и до 1967 г. занимался базовым картированием пустыни Мохаве, где изучил больше обнажений и сделал больше открытий, чем кто-либо до него. После завершения этого проекта он перешел к Береговым хребтам в Калифорнии, а затем, закончив в 1977 г. работу в Геологической службе, закартировал еще около 7800 кв. км прибрежной Калифорнии для Лесной службы США. В общей сложности Диббли нанес на карту почти четверть Калифорнии, или около 100 000 кв. км, охватив бо́льшую территорию, чем сделал это кто-либо когда-либо.
О Диббли и его методах ходит множество легенд. Он отличался феноменальной выносливостью и даже в 70–80 лет мог ходить быстрее и дальше, чем люди втрое моложе его. Его интересовало только рекогносцировочное картирование, поэтому он не ходил и не осматривал каждый пятачок какого-нибудь квадранта[94], а использовал выемки дорог, вершины гор и хребтов, по которым мог видеть общую картину. Позднее геологи часто приходили к выводу, что детали были сложнее, чем представлялось Тому, но это был необходимый компромисс – Диббли сосредотачивался на рельефе в целом, а не на подробностях.
Основную часть времени он занимался картированием в крайне отдаленных районах, запасаясь едой и водой на неделю. Ночью укрытием от дождя и ветра для него становилась старенькая побитая машина. Он укладывался спать на сиденье, открыв одну дверцу и выдвинув наружу доску, на которую клал ноги. Такое простое устройство лагеря посреди рабочего участка (не требовалось преодолевать много километров, возвращаясь в городскую гостиницу) позволяло ему при минимуме затрат охватить огромное пространство. Он был известен своей экономностью и неприхотливостью – даже по сравнению с другими геологами, тоже вынужденными работать с ограниченным бюджетом. Один из его начальников в компании Richfield Oil, ошарашенный счетом по какому-то геологосъемочному проекту всего на 14,92 доллара, сказал, что не может представить, как удается прокормить себя на такую малую сумму. Том ответил: «О, в горах я нахожу много того, что люблю есть». Каковы бы ни были достоинства его предварительного картирования, любой геолог в Калифорнии действует в его тени и обычно начинает с копии карт Тома,
