Натуральная защита: Болото против землетрясений
Один из опасных эффектов землетрясений — разжижение грунта, способное приводить к серьезным разрушениям построек, внезапно теряющих опору. При прохождении сейсмической волны частицы грунта начинают колебаться с разными скоростями, их контакты друг с другом разрываются, промежутки заполняет вода, и грунт начинает вести себя, как жидкость со взвешенными в ней частицами. Последствия этого процесса могут быть весьма печальны.
Недавно французские исследователи опубликовали сообщение об интересном естественном механизме, существующем в некоторых регионах планеты и защищающем их от губительных последствий землетрясений и разжижения грунта. Разместив акселерометры на исследовательской базе на острове Гваделупа в Карибском море, они провели замеры колебаний грунта, собрав данные, в общей сложности, о 62-х сотрясениях.
То, что показали наблюдения, удивило ученых: если сравнивать силу толчков с данными, полученными в соседних местностях, она всегда была существенно ниже. Вопрос — почему? Ведь на первый взгляд тестовая площадка не отличалась от прочих совершенно ничем, а верхний слой почвы здесь сложен песком, чрезвычайно подверженным разжижению.
Авторы решили во что бы то ни стало выяснить, чем пункт их наблюдений так отличался от окружающих, и провели ряд сборов геологических проб с разной глубины. Обнаружилось, что тестовая площадка расположена над древними мангровыми болотами, погребенными под более молодыми слоями миллионы лет и превратившимися, по большей части, в известняк.
Этот ископаемый слой отличается удивительной упругостью, что, по мнению ученых, и оказывает огромное влияние на силу сотрясений, играя роль смягчающей подушки и снижая стрессовое воздействие, которое испытывают верхние песчаные слои. Кстати, тот же подход развили и инженеры, которые сегодня используют при возведении сейсмоустойчивых зданий такие же демпфирующие структуры.
Ну а о более остроумной и сложной технике защиты читайте в заметке «Невидимка для землетрясений».
По публикации Physics arXiv Blog