Прогноз землетрясений: вся надежда на космические частицы

Экипаж Международной космической станции (МКС) завершает подготовку эксперимента «Всплеск», результаты которого помогут в разработке методик оперативного прогноза землетрясений.

Об этом РИА-Новости сообщил эксперт института космических исследований РАН Юрий Зайцев. Основную аппаратуру для проведения этого эксперимента российские космонавты Сергей Волков и Олег Кононенко установили в середине июля на внешней поверхности служебного модуля «Звезда». В последние дни они проводили монтаж и установку оборудования внутри станции.

В ходе эксперимента учёным предстоит выяснить эффективность регистрации всплесков заряженных частиц в околоземном космическом пространстве, которые могут быть связаны с различными геофизическими процессами на Земле, в том числе сейсмическими. Поэтому одна из важнейших задач – научиться отделять информацию о предвестниках землетрясений от всплесков частиц, имеющих другую физическую природу.

Во время эксперимента потоки заряженных частиц будут регистрироваться двумя идентичными приборами – «Всплеском» на МКС и АРИНОЙ, установленной на космическом аппарате «Ресурс-ДКI», запущенным в июле 2006 г. То есть, с разных точек околоземного пространства. Это значительно увеличит надежность получаемой информации и поможет составить более точную картину наблюдаемых процессов.

Связи между землетрясениями и состоянием земной ионосферы изучаются учеными в разных странах мира, но наиболее активно эта работа ведется в России. В 2001 г. специальная экспертная комиссия, созданная Роскосмосом, провела сравнительное изучение всех возможных методов предсказания землетрясений с помощью космических средств и выделила наиболее перспективные. На основе рекомендаций комиссии была разработана и включена для реализации в Федеральную космическую программу геокосмическая система мониторинга и прогноза природных и техногенных катастроф «Вулкан». Ее задача сбор, обработка и анализ данных об их предвестниках, развитии и последствиях.

Система должна состоять из двух группировок малых космических аппаратов, размещенных на круговых орбитах с высотами 400-500 км (низкоорбитальная группировка) и 900-1000 км (высокоорбитальная), а также комплекса наземных геофизических обсерваторий, станций приема и обработки спутниковой информации и ситуационного центра.

Формирование системы началось поэтапно. В 2001 г. на орбиту, в качестве попутной нагрузки к метеоспутнику «Метеор-3М», был выведен экспериментальный малый космический аппарат «Компас» – от английской аббревиатуры COMPASS (Complex Orbital Magneto – Plasma Autonomous Small Satellite – “Комплексный орбитальный плазменный автономный малый спутник»). Научная аппаратуры для него была создана в институтах России, Венгрии, Греции, Украины и Польши. Время запуска было рассчитано на прогноз возможного землетрясения на западных границах Тихоокеанской литосферной плиты. Отказ бортовой аппаратуры «Компаса» не позволил до конца завершить этот интересный для понимания литосферно-ионосферных связей эксперимент, притом, что первые полученные данные были очень обнадеживающими.

В 2002-2003 гг. эксперимент был повторен с использованием космического аппарата «Метеор-3М». В конечном итоге, из 47 землетрясений, зарегистрированных наземными сейсмическими службами мира, спутниковый прогноз оправдался по 44. При этом локальные максимумы сейсмичности совпали с максимумами количества геомагнитных бурь в этот период. Тем самым подтвердилось открытое ранее российскими учеными явление сейсмогеоактивности определенных областей и корональных дыр на Солнце, «запускающих» землетрясения при определенных условиях в структуре солнечно-земных связей. Иными словами, землетрясения при соответствующих условиях «рождаются на Солнце», и их предвестники могут быть обнаружены задолго до первого толчка с помощью спутников, исследующих солнечно-земные связи.

Для набора статистики в 2006 г. на орбиту был выведен «Компас-2». Несмотря на сбои в работе, он также дал ценную информацию. Кроме того, отработка средств и методов измерений, которые будут задействованы в системе «Вулкан», уже длительное время выполняется на борту МКС в рамках программы «Ураган». Вследствие относительно низкой орбиты, станция оказалась очень удобным инструментом для таких исследований.

По первоначальным планам завершить работы по созданию космической системы «Вулкан» предполагалось в 2005-2006 гг. Причина задержки та же, что и в целом в российской космонавтике, прежде всего – нестабильное и недостаточное финансирование.

Примечательно также, что сейсмоионосферные проявления – только часть фундаментальных связей между литосферой, нижней атмосферой и ионосферой. Ведь электрические поля такого же масштаба, как перед землетрясением, могут генерироваться и перед извержениями вулканов, под воздействием мощных атмосферных фронтов и в других природных катастрофах. Создание системы «Вулкан» позволит решить многие проблемы предупреждения об их возникновении.