Скандинавские тряски

В 2020 году в Исландии было 50 000 землетрясений. За последние две недели — уже как минимум 34 000. В юго-западной части острова сейчас самая сильная и продолжительная серия землетрясений с начала стационарных измерений в 1909 году. Настало ли время переживать о судьбе Бьорк и Sigur Rós? И не грозят ли исландские волнения разбудить Эйяфьядлайёкюдль или кого-то из его собратьев?

30 января в Рейкьявике состоялось заседание Научного совета гражданской защиты. На этих встречах сотрудники полиции и ученые обсуждают потенциальные природные и техногенные события, угрожающие безопасности населения. Кристин Йоунсдоуттир, руководитель группы сейсмологов в Исландском метеорологическом центре, зафиксировала его итоги в твиттере, отметив высокую сейсмическую активность на полуострове Рейкьянес. Чуть к северо-востоку от «дымящего места» (свое название полуостров получил из-за обилия геотермальных источников) — столичный округ, где живет 2/3 населения всей страны.

24 февраля волнения на Рейкьянесе почувствовали на себе уже жители Рейкьявика. Город пережил целую серию землетрясений. Магнитуда одного из толчков составила 5,7 — он стал одним из сильнейших за все время стационарных наблюдений в этой местности. С этого дня полуостров трясет уже не переставая, каждый день регистрируется до двух тысяч землетрясений.

Исландцы хорошо знакомы с ощущением уходящей из-под ног земли. Остров находится на границе Евразийской и Северо-Американской плит, которые расходятся вдоль линии Срединно-Атлантического хребта со скоростью 19 миллиметров в год. В осевую часть хребта вложена пронизанная разломами полоса земной коры, рифт. На полуострове Рейкьянес этот подводный хребет поднимается над уровнем моря.

При движении литосферных плит в породах накапливается энергия упругой деформации, которая затем высвобождается в виде землетрясений. Большинство из них небольшие и происходят далеко от Рейкьявика. Обычно такие толчки фиксируются только чувствительным сейсмическим оборудованием, в среднем их бывает около 1 000 в неделю. Но с 24 февраля толчки магнитудой больше 4 сотрясают город почти ежедневно. 

«Удивляет не интенсивность толчков, а их продолжительность, — рассказывает в беседе с N + 1 жительница столицы Сигрун Гейрсдоуттир. — Уже больше недели город постоянно трясет. Чувствую себя так, будто у опытного моряка началась морская болезнь».

К 1 марта исследователи, опираясь на данные радиолокационной съемки и GPS-станций, пришли к выводу, что наблюдаемые деформации земной поверхности не могут быть объяснены только землетрясениями, вызванными разрядкой напряжения во время движения плит. Блоки земной коры сдвинулись относительно друг друга на три сантиметра в каждом направлении, а поверхность вздулась на 3-4 сантиметра.

А через два дня в 25 километрах от Рейкьявика, вблизи плосковершинного массива Фаградальсфьядл, сейсмометры зафиксировали активность, связанную с внедрением в породы магмы. Движение раскаленного вещества приводит к низкочастотным колебаниям на первых километрах глубины, тремору.

Подобные всплески толчков наблюдались в преддверии других извержений — например, вулкана Гримсвётн в 2011 году. «После нескольких дней сейсмичности и снятия накопленного напряжения с границы плит магма воспользовалась ситуацией и устремилась заполнять новые пустоты в коре», — говорит в беседе с N + 1 вулканолог Хельга Торфадоуттир из Исландского университета. Порция магмы выталкивается из глубинного резервуара в трещину и движется в верхние горизонты коры, где литостатическое давление меньше. Когда давление магмы уравновешивает вес пород над ней, поступающая магма начинает приподнимать породы (начинается инфляция).Поверхность вздувается, возникают куполоподобные образования.

В качестве меры предосторожности для внутренних и международных авиаперевозок код вулканической опасности полуострова Рейкьянес был уже изменен с желтого (повышенное волнение) до оранжевого (высокая вероятность извержения).

Сейсмическая активность в Рейкьянесе продолжается по сей день. «После устойчивого распространения на северо-восток, землетрясения начинают сдвигаться на юго-запад», — пишет сейсмолог Стефен Хикс из Имперского колледжа Лондона. Мигрирующий рой землетрясений может указывать на движение магмы. Она заполняет трещины в породе, и под ее давлением те начинают расширяться. При этом большая часть сейсмической энергии выделяется вблизи растущей вершины трещины — и рой толчков, которые регистрируют сейсмологи, таким образом позволяет следить за продвижением магмы в реальном времени.

Извержениям вулканов в рифтах — зонах растяжения земной коры — может предшествовать «отлив» магмы, иногда на многие километры (латеральная миграция). В 2014 году магма за 13 дней «пробежала» от вулкана Баурдарбунга под ледником Ватнайёкюдль 48 километров. Там земля разверзлась, дав магме выход. Движение магмы из-под ледника сопровождали более 30 000 землетрясений.

«Интрузия может прорвать поверхность и вызвать извержение. Но при этом магма также может остыть и кристаллизоваться на глубине. Ни об одном из сценариев мы не можем говорить наверняка», — заявил местным медиа Тоурвальдур Тоурдарсон, профессор вулканологии Исландского университета.

За последние недели полоска магмы длиной семь километров и шириной не больше полутора метров продвинулась на три километра на юг на дымящем полуострове. Ее питает магматический канал на глубине пяти километров, который подает наверх 15-20 кубических метров магмы в секунду — это в три с лишним раза больше, чем проходит через створ Яузы в ее устье.

«Если внедрение магмы на Рейкьянесе выльется в извержение, оно не будет похоже на Эйяфьядлайёкюдль в 2010-м, — говорит Хельга Торфадоуттир. — Это вряд ли будет эксплозивное событие с вылетающим в воздух пеплом. Для такого сценария нужен центральный вулкан с магматическим очагом под поверхностью. Для Рейкьянеса наиболее вероятно эффузивное извержение, при котором лава медленно сочится из трещины».

В зоне потенциального извержения нет населенных пунктов, поэтому об эвакуации жителей речи не идет. Согласно модели ученых из Исландcкого университета, максимум что может приключиться с инфраструктурой острова — это перекрытие потоками лавы автомагистрали на юге Рейкьянеса. Шеф департамента гражданской защиты ограничил перемещение в регионе и рекомендует держать тапочки у кровати, чтобы в случае сильного землетрясения ночью не напороться на осколки разбитых предметов.

Предыдущий период бурных землетрясений и извержений магмы на полуострове Рейкьянес был аж в IX-XIII веках, вскоре после заселения Исландии. Это иллюстрируют многочисленные лавовые потоки того времени на полуострове. Новый сейсмически активный период начался в декабре 2019 года, а нынешняя серия толчков, судя по всему — его кульминация.

Одно из объяснений многовекового затишья — банальное отсутствие исторических документов, так как до XVIII века полуостров был малонаселен. Но есть и другое предположение. Три столетия, предшествовавшие последнему извержению на Рейкьянесе в 1240 году, были временем высокой вулканической активности. В течение этого периода вулканические системы полуострова породили трещинные извержения. Вероятно, тогда высвободилось напряжение, накопленное движениями плит в течение предыдущего тысячелетия. Магматический цикл длится около тысячи лет и чтобы снова поднять напряжение до сейсмогенного уровня, нужно несколько сотен лет. Кажется, восьми веков оказалось достаточно.

Во время предыдущего периода активности все шесть вулканических систем полуострова извергались, хотя и не одновременно. При датировании лавовых потоков с помощью горизонтов пепла была установлена закономерность извержений: вулканические системы «просыпались» с интервалом 100-200 лет. Извержения начинались в вулканах Хенгилл и Бреннистейнсфьёдль на востоке полуострова и последовательно шли на запад. «Если сейчас произойдет извержение, оно, вероятно, ознаменует начало такого вулканического периода протяженностью несколько столетий», — полагает Магнус Сигургейрссон, сотрудник геологической службы в Исландии. — Но оглядываясь назад, извержение вряд ли разбудит вулканы за пределами полуострова».

«Без сомнений, однажды извержения на Рейкьянесе должны возобновиться. Он сложен молодыми вулканическими породами, преимущественно постгляциальными лавами (т.е. моложе 12 000 лет), — говорит Эстер Гудмундсдоуттир, доцент Исландского университета. — Юго-запад Исландии известен столетиями безмолвия, которые могут нарушаться периодами интенсивных землетрясений и сопровождаться извержениями вулканов. Похоже, мы вступаем в новый турбулентный период».

Ночью 7 марта за 20 минутным тремором последовал новый толчок магнитудой 5. «В столичном регионе отменили сон, — смеется Сигрун Гейрсдоуттир, — убирать тапочки пока рано».

Елена Гарова