По словам В. И. Вернадского (1863—1945), вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых гранди­озных процессов.

По современным научным данным, вода в зем­ные образования попала при формировании Земли из протопланетного облака газа и пыли.

Специа­листы полагают, что наша планета в основном формировалась из материала, идентичного метео­ритам хондритового (от греческого хондрос — зерно) состава. В этих метеоритах, кроме зерен- капелек силикатного вещества, содержится в сред­нем 0,54 % воды. Зная это, нетрудно оценить об­щее содержание воды в недрах планеты.

Масса Земли, как уже отмечалось, примерно равна 6 • 10²¹ т. Одна треть ее приходится на ядро и две трети — на мантию и земную кору. Таким образом, полагая, что масса каменных метеоритов, из которых «строилась» планета, составляет 4 • 10²¹ т, нетрудно установить, что в ней было сосре­доточено 2,0 • 10¹⁹ т, или 20 млрд. кубических километров воды. В начале вся она находилась в недрах планеты. Затем, в процессе разогрева недр, вследствие различных явлений планета стала поставлять в атмосферу пары воды и газы через жерла вулканов и рифтовые зоны.

После того как температура атмосферы понизилась до значений, достаточных для конденсации воды в ка­пельки и выпадения их на поверхность Земли, стала образовываться гидросфера. Этот процесс начался 4,2— 4,3 и особенно активизировался 3,8 млрд. лет назад. Он продолжается и в наше время, и за счет него недра еже­годно поставляют «на-гора», по меньшей мере, 2,3 млрд. тонн воды, 0,5 млрд. тонн углекислоты и другие про­дукты.

За всю геологическую историю планеты из ее недр на поверхность поступило около 3 • 10⁹ млрд. тонн воды, или 3 млрд. кубических километров. Из этого количе­ства в настоящее время 1,45 млрд. кубических километ­ров находится в гидросфере, 0,415 млрд. сосредоточено в виде глубинных вод в земной коре. Остальная часть — 1,135 млрд. кубических километров была частично уте­ряна планетой при диссипации (утечке) молекул воды в космическое пространство. Другая часть этих паров воды в верхней части атмосферы под воздействием ультрафиолетового излучения разложилась на водород и кислород. Водород при этом улетучился в косми­ческое пространство, а кислород остался в атмосфере. Третья часть воды была вовлечена в биологический цикл и за счет фотосинтеза растений преобразовалась в клетчатку и кислород, пополнивший атмосферу.

В процессе эволюции Земли развивалась и гидросфе­ра, о чем можно судить на примере океана.

На первом этапе развития океана его впадины были неглубокими, почти плоскообразными. Со временем они углублялись, увеличивался и объем океана. Так, 3 млрд. лет назад он достиг 0,3 млрд. кубических кило­метров, средняя глубина — 0,5 км. Через 1,5 млрд. лет его объем уже увеличился до 1 млрд. кубических кило­метров, а средняя глубина — до 1,5 км.

Современный океан, по мнению многих специалис­тов, в основном сформировался к началу фанерозоя. К настоящему времени его объем— 1,37 млрд. куби­ческих километров, а средняя глубина — 3,8 км. Эво­люция океана будет продолжаться еще примерно 1,5 млрд. лет; объем увеличится примерно до 1,5 млрд. кубических километров, а средняя глубина составит приблизительно 5 км.

Воды современных морей и океанов содержат в растворенном состоянии значительное количество со­лей: хлористого натрия и калия, а также карбонаты магния и кальция. Концентрация солей в Мировом океане в среднем достигает 35 г/л, а в нашем Черном море — примерно в 2 раза меньше. Такой солевой со­став морски.е воды приобрели постепенно в процессе эволюции Земли и океана. При конденсации вода захва­тывала различные газообразные продукты с ионами хлора, серы, брома, фтора и других химических элемен­тов. Она стала воздействовать на горные породы и обо­гащаться натрием, калием и другими химическими эле­ментами. Таким образом, океан со времени его образо­вания был соленым.

В формировании вод океана и их химического соста­ва ученые выделяют три стадии. В начале первой стадии (3,4 млрд. лет назад) океан имел объем менее 20 % от современного. В воде в этот период было больше каль­ция, магния, калия и меньше — натрия. К началу второй стадии (570 млн. лет назад) океан сформировался на 90 % . В нем появилась обильная жизнь. Восстанови­тельные условия среды сменились на окислительные — появились оксиды серы, углерода и азота. Содержание кальция, магния и калия по-прежнему преобладали, а натрия было меньше, чем в нынешней воде. Современ­ный состав вод установился в начале третьей стадии ко времени 340 млн. лет назад. На это повлиял, по мнению специалистов, бурный расцвет растительности в океане и на суше. В дальнейшем также происходили небольшие изменения его химического состава, но они не были существенными.

За историю развития Земли уровень океана неодно­кратно менялся в связи с похолоданием на планете. Огромные массы льда накапливались в приполярных областях, и океан становился мельче на 100 м и более. Так, во время последнего оледенения 18 тыс. лет назад уровень океана был ниже современного на 120 м, а ко времени 5 тыс. лет до н. э. он восстановился примерно до современного. В настоящее время за счет таяния лед­ников он повышается примерно на 1 мм в год.

По подсчетам специалистов, если бы все современ­ные ледниковые покровы Антарктиды и Гренландии растаяли, уровень океана поднялся бы на 65 м. В резуль­тате 10 % современной суши было бы затоплено. Под водой оказались бы Нидерланды, территория Парижа,

Гамбурга, Амстердама, Лондона, Нью-Йорка, Рио-де- Жанейро, Западно-Сибирской низменности.

В истории Земли воды Мирового океана неоднократ­но занимали около 80 % всей ее поверхности. Так, по данным советского академика Н. М. Страхова (1900— 1978), во время наступления моря на сушу в ордовик­ский период (500 млн. лет назад) поверхность океана занимала свыше 83 % поверхности Земли. В карбоно- вый период при максимальном наступлении моря (трансгрессии) около 350 млн. лет назад Мировой океан покрывал около 80 % поверхности нашей планеты, а в меловой (90 млн. лет назад) — 81 % поверхности плане­ты. Сейчас, как известно, воды покрывают 71 % поверх­ности земного шара.

На рис. 17 видно, какие полезные ископаемые обра­зовались на разных участках океанического дна. Вблизи берега залегают различные тяжелые минералы: титано- магнетитовые пески, монацит (ториевое сырье), кассите­рит (олово), алмазы и другие полезные ископаемые. На больших глубинах в донных отложениях содержатся руды железа и уголь. На континентальном склоне рас­пространены фосфориты. На дне континентального под­ножия — месторождения нефти, газа и серы. Ложе средней температурой, по сравнению с континентами в умеренных и высоких широтах, можно сравнить с обо­гревающими приборами в наших квартирах.

На континентах, как известно, температура с глуби­ной растет в среднем на 1 °С на каждые последующие 30 м. На глубинах 3—5 км ее величины в среднем дости­гают 100—250 “С. В океане температурный режим вод иной. Высокие температуры характерны для глубин не более 100 м. Далее температура быстро падает до глубин 300—500 м (до 5—10 °С), а затем медленно. На глубине 1 км она уменьшается до 3—5 °С, а на глубинах свыше 3 км до 0—2 °С.

В отдельных акваториях океана за счет тепла, иду­щего из недр Земли, температура природных вод не соответствует всем этим закономерностям. Однако объем этих теплых природных вод невелик. Таким обра­зом, океанические воды являются и своеобразным холо­дильником планеты. Естественно, выход холодных вод на поверхность может существенно менять тепловой режим приземной атмосферы и влиять на погоду пла­неты.

С помощью течений (см. рис. 18) теплые поверхност­ные океанические воды переносятся в умеренные и вы­сокие широты, и в процессе движения передают тепло воздушным массам, которые в свою очередь транспор­тируют его на континенты и там рассеивают. В то же время навстречу теплым течениям из полярных аквато­рий устремляются холодные морские течения и воздуш­ные потоки. Мощность тех и других постоянно меня­ется. Кроме горизонтальных течений, есть вихревые, которые выносят на поверхность холодные воды или опускают теплые.

Большое влияние на формирование климата имеют теплые течения Куросио в Тихом океане и Гольфстрим в Атлантике.

Гольфстрим — это своеобразная река. Она несет теп­лые воды из тропических акваторий на север. Вблизи североамериканских берегов ее ширина достигает 50 км, а скорость от 1 до 2 м/с. В отдельных акваториях эта океаническая река сильно изгибается в виде петель (меандр). Течение в таких петлях может иметь противо­положные направления. Там, где меандры смыкаются, образуются циклонические и антициклонические вих­ри — ринги диаметром 200—300 км. Вода по кольцу в таких вихрях движется со скоростью 15—20 м/с, а сам вихрь — со скоростью 3—4 м/с и существует в течение двух — трех лет. Движущиеся воды в таких вихрях захватывают всю толщу океана. Антициклонические вихри вращаются по часовой стрелке, а циклониче­ские — против. В циклонических вихрях ядра заполне­ны холодной водой, поднимающейся из глубин океана, а в антициклонических — теплой водой, захваченной с поверхности.

В тропических акваториях зарождаются очаги цик­лонов, превращающиеся при некоторых условиях в мощные ураганы и тайфуны. Причины их зарождений пока не ясны. Свою энергию эти грозные явления при­роды получают из толщи нагретых вод и оставляют по­зади себя охлажденные океанические воды в виде свое­образного следа шириной в сотни километров и глуби­ной до 100—150 м.

Температура воды в таких слоях снижается на 5— 6 °С по сравнению с окружающими. Такие следы «жи­вут» до десяти суток.

Таким образом, океанические воды переносятся не только течениями и противотечениями, но и рингами. Советские космонавты с борта «Салюта-6» на основе ви­зуальных наблюдений обнаружили связи океанических вихрей с атмосферными циклонами. Ученые работают над изучением закономерностей этих связей, используя искусственные спутники Земли (ИСЗ) со специальной океанографической аппаратурой.

По данным четырех океанографических спутников (из них три по международной программе «Интеркос­мос») и с помощью ЭВМ уже определяется температура верхнего слоя океана с точностью ±1 “С, делаются выводы об изменении теплового режима поверхности океана во времени. Однако для получения количествен­ной информации о тепловом режиме океана его необ­ходимо комплексно исследовать. С этой целью плани­руется разместить в различных акваториях океана буйковые станции (поверхностные и притопленные) с приборами и обрабатывать получаемую на них инфор­мацию.

В США и других странах разрабатывается методика спутниковых послойных съемок для оперативного изу­чения толщи воды. Большие надежды возлагаются на лазерные локаторы (лидары). Использование их сине- зеленой области спектров позволит зондировать океан с ИСЗ на десятки и даже сотни метров. Лазеры оптиче­ского диапазона дают возможность определять уровен- ную поверхность с точностью до нескольких сантимет­ров и решать задачи динамики морских вод, то есть пе­реноса их течениями и рингами.

Таким образом, высокоэффективные спутниковые средства все больше будут высвобождать корабли для решения других задач океанологии, недоступных спут­никовым методам. Лишь ограниченное количество су­дов при этом будет использоваться для так называемых подспутниковых исследований — согласования данных космической съемки и датчиков, непосредственно изме­ряющих различные свойства океанических вод.

Велика и созидательна роль океанической воды в формировании лика планеты. Особенно интересна при­рода углекислого газа (углекислоты), содержащегося в океанической воде в количестве 1,4 • 10¹⁴ т, что в 60 раз больше ее концентрации в атмосфере. Концентрация углекислоты поддерживается приблизительно всегда на одном и том же уровне благодаря равновесию между нерастворимым карбонатом кальция и растворимым бикарбонатом. При недостатке в воде С0₂ излишки би­карбоната превращаются в карбонат и выпадают на дно в виде осадка. При избытке С0₂, наоборот, карбонат на дне водоемов начинает растворяться и переходить в воду.

Первый из этих процессов происходит в верхних слоях океана, где углекислота поглощается фотосинте- зирующими зелеными водорослями. Здесь образуются карбонатные осадки и выпадают на дно в количестве 2,5 млрд. тонн в год.

В океаны и моря с суши постоянно переносится боль­шое количество вещества за счет разрушения берегов. Так, только реки ежегодно в моря и океаны переносят с суши во взвеси 1,6 • Ю¹⁰ т и в растворе 1,9 • Ю¹⁰ т материала или в целом 3,5 • Ю¹⁰ т.

За 10 млн. лет они способны перенести в них всю су­шу, а точнее, все то, что выступает над уровнем морей и океанов.

Моря и океаны также разрушают берега во время волнений. При штормах волны обрушиваются на берег. При небольшом волнении они ударяют с силой в не­сколько тонн на квадратный метр. При сильном шторме удар волн, например, на Черном море в районе Сочи достигает силы от 15 до 18 т/м², а в океане 90 т/м². Раз­рушенные горные породы материкового происхожде­ния откладываются на дне моря, постоянно меняя его конфигурацию и формируя залежи различных полез­ных ископаемых.

Извергающуюся магму по содержанию кремнезема (обычно в процентах) разделяют на: ультраосновную (менее 40 % ), основную (40—52 % ), среднюю (52— 65 % ) и кислую (65—75 % ). Наиболее распространена основная магма, которую часто называют базальтовой.

В соответствии с теорией глобальной тектоники ли­тосферных плит вулканизм по его механизму и геологи­ческой природе подразделяют на четыре группы: океа­нические рифтовые зоны с излиянием базальтовых магм толеитового состава, то есть с нормальным содер­жанием железа; океанический внутриплитовый, меняю­щийся по составу магм от основного до среднего; зон поддвига океанических плит под континентальные с со­ставом магм от основного до кислого (преимущественно среднего); материковый рифтовый с составом магм от основного до среднего.

Как и землетрясения, вулканизм проявля­ется на окраинах Тихого океана — вдоль побережья Северной, и особенно, Южной Америки, побережья Камчатки, на Курильских и Японских островах, северо- востоке Индийского океана, в области Срединно-Атлантического хребта, африканских разломов, в районе Апеннинского полуострова. Вулканизм Тихоокеанского побережья в основном связан с областями «подныри- вания» океанических плит под континентальные.

Горные породы континентальных глыб при этом растрескиваются, и в образующиеся щели и жерла вул­канов под высоким давлением поступает магма. В глу­бинной части она имеет преимущественно основной состав, а по мере подъема вверх пропитывает окружаю­щие породы и постепенно приобретает средний и кис­лый составы. На так называемый Тихоокеанский огнен­ный пояс, или кольцо, приходится примерно 75 % всех извержений вулканов. На рифтовые зоны океанов и ма­териков — 24 % , а на внутриплитовый океанический вулканизм — 1 % действующих вулканов.

Советские ученые обратили внимание на периодич­ность извержений вулканов, они связывают ее с солнеч­ной активностью с периодами 11 и 22 года, так как под ее воздействием происходит пульсация планеты, приво­дящая то к расширению ее, то к сжатию. В процессе рас­ширения планеты понижается уровень океана и ожива­ет вулканизм в области рифтовых зон, а в процесс сжатия, наоборот, уровень океана повышается, оживля­ется вулканизм и землетрясения в областях субдукции, то есть поддвига океанических плит под континен­тальные.

В далеком прошлом, когда астеносфера располага­лась значительно ближе к поверхности Земли, вулкани­ческая активность была значительнее, и очаги вулканиз­ма были на меньших глубинах. Вулканы могут нахо­диться в состоянии покоя сотни лет, а затем начинают внезапно действовать даже в районах, где их до этого не было. Извержения продолжаются от нескольких ча­сов до нескольких месяцев. После этого вновь наступает период покоя.

Извержения вулканов классифицируют по их интен­сивности, исторгнутому материалу, магнитуде и энер­гии.

Континентальные вулканы поставляют на-гора около 5 млрд. тонн вещества. Большая их часть располагается на морском дне. Они еще не все выявлены. Но, как ут­верждают специалисты, по интенсивности превосходят континентальные вулканы в 12 раз. При значительной толще воды, плотность которой примерно в 1000 раз больше плотности воздуха, из ряда подводных вулканов происходит тихое излияние лавы.

Заметим, что реки в моря и океаны выносят в год 35 млрд. тонн твердого и растворенного вещества, то есть от 3,5 до 60 % от материала, выносимого подвод­ными вулканами. Однако следует заметить, что большая часть этого материала осаждается на шельфе. Ложа океана достигает всего лишь 1,7 млрд. тонн твердого ве­щества. Эта величина примерно в 35 раз меньше вели­чины материала, поставляемого на океаническое дно подводными вулканами.

Извержение вулканов, как отмечалось, сопровожда­ется катастрофами. Изливающаяся жидкая лава может покрывать огромные территории, уничтожая людей, животных, поля, сады и строения в населенных пунктах. Пепел может засыпать обширные территории и при­вести к гибели людей, животных и сельскохозяйствен­ных культур. За геологическую историю Земли большие тучи пепла неоднократно интенсивно загрязняли атмо­сферу и ухудшали ее прозрачность. В итоге освещае- мость поверхности планеты сильно уменьшалась, что приводило к похолоданиям на Земле.

Бомбы, выбрасываемые из вулканов, диаметром свы­ше 50 см со скоростью полета до 200—600 м/с поднима­ются на высоту до 11—13 км и распространяются на площади до 25 км от жерла вулкана, а при сильных взрывах осколки могут подниматься на высоту до 50 км и распространяться на 40 км по площади. Такие облом­ки, выброшенные из вулканов, также могут наносить огромный ущерб всему живому.

Извержение значительного объема магмы из земных недр приводит к образованию пустот в области жерла вулканов; купол вулкана может обрушиться, образовав кальдеру. Это также приводит к катастрофическим раз­рушениям на прилегающей территории.

Для того чтобы свести к минимуму ущерб от ката­строфических явлений, надо уметь их прогнозировать. Для этого привлекаются геофизические и другие иссле­дования.

Вооруженный современной техникой, человек спо­собен предотвратить или хотя бы уменьшить влияние стихии на окружающую территорию.

Среди землетрясений много таких, очаги которых расположены на глубине до 70 км от земной поверх­ности. Это так называемые поверхностные землетря­сения. Они сопровождаются огромными разрушениями, которым обычно предшествуют изменения наклона зем­ной коры из-за изгибания ее пластов под воздействием возникающих при этом напряжений.

Пласты после раз­рыва могут смещаться на несколько метров, а полоса разрыва — распространяться на сотни километров. Энергия, выделяющаяся в процессе разрыва пласта, расходуется на его разрушения и сдвиги, и частично переходит в упругие колебания, которые распростра­няются во все стороны. Своеобразным спусковым меха­низмом разрывных напряжений иногда служат прилив­ные явления, связанные с гравитационным полем Луны и Солнца.

Выделяют также промежуточные землетрясения с очагами на глубине от 70 до 300 км, то есть в пределах астеносферы. Механизм землетрясений здесь, в основ­ном, связан с «подныриванием» океанических плит под континентальные, а также с надвиганием одной конти­нентальной плиты на другую.

Кроме того, промежуточные землетрясения, по мне­нию отдельных ученых, связаны с неустойчивой теку­честью вещества на глубине. За счет этого явления про­исходит местная концентрация напряжений, ведущая к высвобождению энергии. Под земной корой расплав­ленное вещество может заполнять своеобразные «кар­маны», приводя к появлению неоднородностей в астено­сфере и нарушению текучести ее вещества.

Глубокие землетрясения, с очагами на глубине от 300 до 700 км, по мнению некоторых специалистов, мо­гут происходить также благодаря процессам, сопро­вождающимся изменениями объема вещества в мантии и разнообразными смещениями.

Впервые явление сейсмичности научно объяснил М. В. Ломоносов в 1757 г., связав его с тектоническими процессами в земной коре. Он же впервые классифи­цировал эти грозные явления природы в работе «Слово о рождении металлов от трясения Земли».

Приведем его классификацию дословно, поскольку она представляет определенный интерес для истории нашей науки. Землетрясения М. В. Ломоносов подраз­делял на четыре образа (класса): «Первое, когда дрожит земля частыми и мелкими ударами и трещат стены зданий, но без великой опасности. Второй,— когда, надувшись, встает кверху и обратно, перпендикуляр­ным движением опускается. Здания для одинакого по­ложения нарочито безопасны. Третье, поверхности земной на подобие волн колебания бывает весьма бед­ственно: ибо отворенные хляби на зыблющиеся здания и на бледнеющих людей зияют, и часто пожирают. На­конец, четвертое, когда по горизонтальной плоскости вся трясения сила устремляется: тогда Земля из-под строений якобы похищается, и оныя подобно как на воздухе высящее оставляет; и, разрушив союз оплотов, опровергает». Далее, раскрывая сущность этих явле­
ний, М. В. Ломоносов отмечает, что «разные сии земли трясения не всегда по одному раздельно бывают; но дрожание с сильными стреляниями часто соединятся. Между тем предваряют и в то же время бывают под­земные стенания, урчания, иногда человеческому кри­ку и окружному треску подобные звучания».

В дальнейшем, по мере накопления фактов, ломо­носовская классификация была усовершенствована. Так, наряду с чисто качественными субъективными по­казателями, введена и количественная энергетическая шкала, характеризующая очаг землетрясений. Ее создал в 1935 г. немецкий сейсмолог Ч. Рихтер, введя величину магнитуды М, пропорциональную логарифму энергии. В различных сообщениях величину М называют «бал­лами по шкале Рихтера», что, конечно, неправильно.

В СССР, европейских социалистических странах, За­падной Европе, США и других странах для классифика­ции землетрясений используются 12-балльные шкалы. Они все примерно совпадают. Обобщенная шкала, энер­гетический класс и магнитуда приведены в табл. 2. Встречаются 10- и 7-балльные шкалы

В основу всех этих шкал положены чисто качествен­ные факторы, связанные с наблюдением сотрясений, разрушений и субъективных ощущений человека.

На Земле за год в среднем происходит около 800 ООО землетрясений. Из них примерно 1000 — разрушитель­ные. Сильнейшие землетрясения в среднем возникают раз в 3 года, при них выделяется энергия 10¹²—10¹⁴ МДж. Это соответствует взрывам 200 млн.— 2 млрд. тонн взрывчатого вещества тротила.

О местоположении землетрясений можно судить по данным рис. 14 и 15. Заметим, что из всех землетрясений, в том числе 75 % поверхностных, 90 % промежуточ­ных и примерно 100 % глубоких связаны с Тихоокеан­ским поясом островных дуг, глубоководных желобов и горных хребтов. Их очаги обычно располагаются в плоскости вокруг Тихого океана, уходящей под углом 45° под континенты. С этой областью связана и интен­сивная вулканическая деятельность. Здесь освобожда­ется около 80 % всей энергии землетрясений.

Наиболее сильные землетрясения имеют магниту- ду 8,9. Сильнейшие землетрясения Лиссабонское (1755 г.) и Ассамское в Индии (1952 год) имели магни- туду 8,7. Магнитуда катастрофического Чилийского землетрясения (1960 год) составляла 8,3, а Армянского (1988 год) — 7,5.

При сильных землетрясениях в недрах Земли возни­кают собственные колебания, аналогичные звучанию колокола после удара по нему. Микросейсмы, то есть незначительные землетрясения, возникают от волнения в водоемах при раскачке ветром деревьев и отдельных сооружений, от движения транспорта.

Вертикальные смещения при землетрясениях на ма­териках могут достигать 10 м, а в океаническом дне — от 100 до 200 м. В последнем случае возникают цунами.

Цунами (в переводе с японского — «волна в гавани») — высокие волны в прибрежных районах, обуслов­ленные землетрясениями под дном океана или в при­брежных зонах, а также подводными вулканическими извержениями при образовании кальдеры, то есть овального или круглого котлообразного углубления на вершине вулкана. Огромные волны возникают также под воздействием тайфунов и сильных приливов.

Цунами образуются в результате смещения горных пород под дном океана и особенно «поршневых» взбро­сов мутьевых потоков вещества со дна морей в кань­онах. Под действием землетрясений это вещество полу­чает толчок, быстро разжижается и создает очаг цуна­ми. В результате образуются длиннопериодные морские гравитационные волны с большой скоростью распро­странения и огромной кинетической энергией, способ­ствующей их глубокому проникновению на сушу. При подходе к берегу они деформируются и накатываются на него, производя огромные разрушения.

В океане на глубинах 1—5 км скорость цунами дости­гает 110—220 м/с, или 350—800 км/ч. Длина волны 200— 300 км, высота в открытом океане обычно не превышает 2—3 м, а у берегов достигает десятков метров.

Волны заметно увеличиваются у границ материковой отмели (на глубинах от 200 м и менее), особенно интен­сивно на глубинах 10—15 м. В прибрежной зоне растет не только их высота, но и крутизна переднего края, что приводит даже к опрокидыванию волн. Это придает им все более разрушительную силу на берегу в зависи­мости От интенсивности породившего их землетрясения, расстояния, проходимого волной, протяженности очага цунами, первоначальной высоты волны, особенностей рельефа для суживающихся воронкообразных бухт и проливов, а также для устьев рек, по которым волна может проникать на несколько километров.

Прогноз места, силы и времени землетрясений — од­на из важнейших/задач сейсмологии, поскольку зем­летрясения относятся к одной из самых губительных стихий. Для проверки различных методов и система­тизации получаемых результатов и созданы сейсми­ческие станции./ В конце 70-х годов советские сейсмо­логи установили, что разрушительное действие корот- копериодных сейсмических волн связано не столько с возникновением очага землетрясений, сколько со слу­чайной совокупностью локальных особенностей обра­зовавшихся в /недрах трещин. Из этого следует, что прогноз землетрясений всегда будет вероятным.

Одни сейсмологи утверждают, что для предсказания землетрясений нужно выявить их периодичность для каждого региона. Другие отрицают периодичность этих природных явлений, исходя из результатов изучения статистики землетрясений, зафиксированных на протя­жении 3000 лет в Китае и 2000 лет в Японии и на Среднем Востоке.

Сейсмологи отмечают, что рост напряжений и на­копление упругой энергии в недрах ведет к физи­ческим изменениям горных пород. Установлено, что перед землетрясением меняются соотношения скорос­тей упругих колебаний, изменяются электрические и магнитные свойства горных пород, меняется сила тя­жести, к поверхности начинают интенсивно поступать различные газы: гелий, аргон, радон и другие, меняется уровень грунтовых вод.

По словам известного отечественного академика Б. Б. Голицына (1862—1916), землетрясение можно срав­нивать с фонарем, который зажигается на короткое вре­мя и освещает нам внутренность Земли, позволяя тем самым рассмотреть то, что там происходит.

Благодаря механическим трениям в приочаговых зо­нах возникают электромагнитные колебания, которые над сушей могут фиксироваться специальными косми­ческими аппаратами, а .океаническая вода является эк­раном для таких полей. Перед землетрясениями наблю­даются также свечения в верхних слоях атмосферы, сухая пыльная мгла и пр.

При малом увеличении микроскопа следует найти сапную гранулему, которая легко узнается по темно-синей окраске ее центра. Вокруг этого центра расположено несколько ободков, из них непосредственно прилегающий окрашен в розоватый цвет, а периферический — в синеватый, но более бледный, чем центр. Периферический ободок, в свою очередь, можно разделить на два: внутренний — более бледный и наружный — темнее.

 За гранулемой идут альвеолы, перегородки которых довольно сильно утолщены, а просветы многих альвеол резко уменьшены. Воспалительная гиперемия в этих стадиях выражена слабо, и серозно-фибри-нозного экссудата в альвеолах мало. В одних гранулемах граница с окружающей тканью легкого выражена контрастно, а в других вследствие ателектаза прилегающих альвеол она сглажена.

Более детально надо изучить гранулему при большом увеличении. Темно-синий центр ее полностью некротизирован, состоит из мелких и крупных глыбок распавшихся ядер нейтрофильных лейкоцитов и лимфоцитов, которые ранее составляли центр развивающейся гранулемы. Глыбки хроматина и на этой стадии сохраняют способность окрашиваться гематоксилином в синий цвет. Следующий за центром розоватый ободок (в некоторых узелках может отсутствовать) представляет собой остатки экссудата и погибших эпителиоидных клеток,   ядра   которых    подверглись лизису. Далее следует зона из эпителиоидных клеток, а на самой периферии — из лимфоидных и небольшого количества фибробластов. Среди эпителиоидных клеток иногда встречаются гигантские клетки, а около фибробластов — коллагеновые волокна. Кроме того, среди эпителиоидных клеток обнаруживают в небольшом числе лимфоидные, а в лимфоидной зоне — эпителиоидные клетки. На этой стадии развития фибробласты и коллагеновые волокна располагаются только в отдельных участках, что позволяет говорить о начальной стадии   инкапсуляции.

Макроскопически такие узелки сравнительно небольших размеров, плотной консистенции, на разрезе серо-белого или саловид-ного цвета. Красноватый ободок вокруг узелков на этой стадии отсутствует.