Seit 1976 befasst sich das UN-Komitee mit den Problemen des Verbots von Massenvernichtungswaffen. Die Diskussion drehte sich um die Definition dessen, was neuen Arten von Massenvernichtungswaffen zugeschrieben werden sollte, deren Entwicklung und Herstellung verboten werden sollte. Das Hauptkriterium für die Definition von Massenvernichtungswaffen war die zerstörerische Fähigkeit von Waffen.
Später wurde im Rahmen der Vereinten Nationen das Übereinkommen über das Verbot des militärischen oder sonstigen feindlichen Einsatzes von Mitteln zur Beeinflussung der natürlichen Umwelt (1977) - künstliche Stimulation von Erdbeben, Abschmelzen des polaren Eises und Klimawandel - geschlossen.
Die Definition, was genau eine geophysikalische Waffe ist, existiert noch nicht, sie basiert auf dem Einsatz von Mitteln, die Naturkatastrophen verursachen. Der Zweck geophysikalischer Waffen sind die Prozesse, die in den festen, flüssigen und gasförmigen Schalen der Erde ablaufen.
Von besonderem Interesse ist ihr instabiler Gleichgewichtszustand, in dem ein relativ kleiner äußerer Druck katastrophale Folgen haben und große zerstörerische Naturkräfte auf den Feind einwirken kann ("Trigger-Effekt").
Wie die meisten Massenvernichtungswaffen basieren geophysikalische Waffen auf Technologien mit doppeltem Verwendungszweck. Dies erschwert das Problem ihrer Identifizierung, Kontrolle über Entwicklung und Produktion erheblich und erschwert es, Vereinbarungen über ihr Verbot zu treffen. Darüber hinaus ist es nahezu unmöglich festzustellen, ob diese Naturkatastrophe auf den Einsatz geophysikalischer Waffen oder auf natürliche Prozesse zurückzuführen ist.
Die Genauigkeit des "Sehens" von geophysikalischen Waffen ist gering. Und die notwendigen "Schüsse" können in ihren Siedlungen oder auf dem Territorium anderer Staaten durchgeführt werden - sowohl freundlich als auch nicht sehr freundlich.
Die verheerenden Auswirkungen können in wenigen Sekunden oder mehreren Jahrzehnten auftreten. Waffen können die Entwickler selbst "einhaken" oder zu völlig unvorhergesehenen Konsequenzen führen. All dies ist eine Folge der unzureichenden Kenntnis der Prozesse im Erdinneren, der Dynamik der Atmosphäre und des Zusammenspiels der verschiedensten Phänomene in der Natur.
Die Kampfmission geophysikalischer Waffen ist strategisch und operativ-taktisch. Die Objekte der Zerstörung sind Arbeitskräfte, Ausrüstung, technische Strukturen und die natürliche Umwelt. Die Infrastruktur moderner Städte trägt eher zur Zerstörung in großem Maßstab bei, als dass sie die Elemente enthält.
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Herkömmlicherweise werden geophysikalische Waffen nach der Art der betroffenen Erdschalen unterteilt:
- Tektonisch (lithosphärisch, geologisch) - Erdbeben, Vulkanausbrüche, Verschiebungen lithosphärischer Platten
- Atmosphärisch (meteorologisch, klimatisch) - Temperaturänderungen, Hurrikanwinde, Zerstörung der Ozonschicht, Brände
- Hydrosphärisch - Tsunami, Überschwemmung großer Gebiete, Verletzung der Eisdecke, Schneestürme, Schlammströme, Hagel, Überschwemmungen, Gletscher, Nebel
- Orientierung - eine provozierte Änderung der Position der Erde im Weltraum, ihrer Rotationsgeschwindigkeit
- Aufprall - Der Aufprall eines Asteroiden in die gewünschte Umlaufbahn. Eine ähnliche Zerstörung kann jedoch durch einen künstlichen massiven Körper verursacht werden, der in die Umlaufbahn gebracht wird.
Es ist offensichtlich, dass der Einfluss auf eine einzelne irdische Hülle unmöglich ist. Die Katastrophe beim Einsatz mächtiger geophysikalischer Waffen wird komplex sein.
"Unerwartete" Erdbeben
Nach der Analyse einer Gruppe sowjetischer Wissenschaftler unter der Leitung von N. I. Moiseev, in den 80er Jahren durchgeführt, ist die Wirkung des "nuklearen Winters" als Folge eines nichtnuklearen Krieges in Industrieländern mit großen chemischen und nuklearen Industrien möglich.
Tektonische Waffen basieren auf der Nutzung der potentiellen Energie der Erde und sind eine der zerstörerischsten. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts führten die Atommächte (USA, UdSSR, Großbritannien, Frankreich, China, Indien, Pakistan) etwa 1600 unterirdische Atomexplosionen durch, die von seismischen Stationen auf der ganzen Welt aufgezeichnet wurden. Alle Explosionen und Vibrationen wirken sich auf die Seismizität des Territoriums aus. Dies macht sich jedoch am deutlichsten nach nuklearen unterirdischen Explosionen bemerkbar. Der Dezember 1968 gilt als Geburtsdatum der tektonischen Waffen. Dann verursachte eine Explosion eines Atomtests im Bundesstaat Nevada (USA) ein 5-Punkte-Erdbeben.
1970 traf ein 8-Punkte-Erdbeben das seismisch ruhige Los Angeles, das durch Tests an einem 150 Kilometer von der Stadt entfernten Teststandort verursacht wurde. In der Sowjetunion wurden in einigen Fällen nukleare Explosionen in Gebieten mit erhöhter Seismizität (über 6 Punkte auf der MSK-64-Skala) durchgeführt, insbesondere im Gebiet des Baikalsees und des Amu Darya-Flusstals. Zu den verheerendsten Folgen von Atomtests zählen die beiden Erdbeben im Dorf Gazli (Usbekistan) 1976 und 1984.
Die Explosionen am Teststandort in Semipalatinsk und die Hohlräume, die während der Gasentwicklung unter dem Dorf entstanden, führten schließlich zu einer Tragödie, die sich später in Neftegorsk auf Sachalin wiederholte.
In China in der Stadt Tangshan starben einen Tag nach der Atomexplosion am Teststandort Lob Nor (28. Juli 1976) 500.000 Menschen an den Folgen von Zittern (nach anderen Quellen - 900.000).
23. Juni 1992 - eine nukleare Explosion in Nevada und am 28. Juni - zwei Schocks von 6,5 und 7,4 in Kalifornien Das stärkste Erdbeben ereignete sich im Oktober 1998 in Mexiko, seine Stärke erreichte 7,6 - weniger als eine Woche danach Französischer Atomtest am Mururoa-Ottol.
Das Erdbeben von 1991 in Georgien ist mit der massiven Bombardierung irakischer Stellungen während der Operation Desert Storm verbunden.
In den letzten Monaten des Jahres 1999 gab es in der Türkei und in Griechenland zwei katastrophale Erdbeben. Wenn wir auf einer geophysikalischen Karte Südeuropas die Zentren dieser Katastrophen verbinden und sie entlang der Verwerfungen der Erdkruste nach Nordwesten ausdehnen, wird der Bogen tektonischer Instabilität nach einigen hundert Kilometern Jugoslawien erobern. Einige Monate vor diesen Erdbeben hatten NATO-Luftraketenangriffe auf Jugoslawien 22.000 Bomben und mehr als 1.100 Marschflugkörper abgeschossen. Die Gesamtmasse der damals verwendeten Sprengstoffe (in Bezug auf normale Sprengstoffe) betrug mehr als 11.000 Tonnen pro Woche.
Gleichzeitig wurde in einer Reihe von Medien behauptet, dass tektonische Schocks in Südeuropa das Ergebnis der Übertragung von übermäßigem seismischem Stress in den Tiefen der jugoslawischen Bergplattform sind, die sich dort infolge großflächiger Bombenangriffe angesammelt haben.
Von Ende Oktober 2001 bis Anfang April 2002 wurden in Afghanistan etwa 40 Erdbeben registriert (9 davon hatten eine Stärke von mehr als 5). Einige der Erdbeben können mit dem Aufprall schwerer Flugzeuge während der Anti-Terror-Operation der US-Truppen in Verbindung gebracht werden. Dies sind alles "unbeabsichtigte" Verbrechen.
Die Entwicklung tektonischer Waffen direkt in den USA und der UdSSR begann fast gleichzeitig - Mitte der 70er Jahre. Es gibt praktisch keine Informationen über diese Projekte in der offenen Presse. Es ist nur über das in der Sowjetunion existierende Programm "Mercury-18" (NIRN2M 08614PK) bekannt - "die Technik des Fernaufpralls auf die Erdbebenquelle unter Verwendung schwacher seismischer Felder und der Übertragung von Explosionsenergie" und das Programm "Volcano".
Laut dem Stockholm Peace Institute (SIPRI) ist das Thema tektonische Waffen hoch eingestuft, wird aber in den USA, China, Japan, Israel, Brasilien und Aserbaidschan aktiv untersucht. Keiner der Staaten gab zu, tektonische Waffen zu besitzen, doch die Vorwürfe ihres Einsatzes sind in den Medien und auf internationaler Ebene lauter. Und sie sind nicht immer unbegründet:
Das katastrophale Erdbeben in Spitak, bei dem mehr als 40.000 Menschen ums Leben kamen und alle Aspekte der armenischen Wirtschaft getroffen wurden, ereignete sich genau auf dem Höhepunkt des Krieges in Berg-Karabach. Es war äußerst vorteilhaft für die Führer von Baku.
Im September 1999 traf ein seismischer Schock Taiwan und verursachte große Zerstörung und Todesfälle. Aufgrund der wiederholten Nachbeben war das Leben auf der Insel für einige Zeit destabilisiert. Die europäische und japanische Presse spekulierten, dass diese Art von Streik eine ideale Waffe für China wäre, wenn es nicht nur als Kriegsmittel, sondern einfach zur Erpressung der taiwanesischen Regierung eingesetzt werden könnte.
7 Monate nach dem Zusammenbruch des Bagdad-Regimes wurde die südöstliche iranische Stadt Bam durch eine Reihe von Erdbeben zerstört. Bam befindet sich in einem tektonischen Fehler, der seismisch äußerst instabil ist. Es ist 1400 km von Bagdad entfernt. Und in gleicher Entfernung - von Baku. Baku ist seit über 10 Jahren mit Teheran feindlich verbunden, seit sich der Iran im Karabach-Konflikt auf die Seite Armeniens gestellt hat. Ohne seine intensive Unterstützung und materielle und technische Hilfe wäre Armenien völlig isoliert, und seine militärischen Formationen könnten den Feind nicht besiegen und eine Reihe westlicher Regionen Aserbaidschans besetzen. In den letzten Jahren wurde dieser Konflikt zu den schwerwiegendsten territorialen Widersprüchen aufgrund der Aufteilung der Ölfelder im südlichen Schelf des Kaspischen Meeres hinzugefügt. Nach einem 6-Punkte-Erdbeben, dem tagsüber etwa hundert schwächere folgten,In Tiflis beschuldigte der Vorsitzende der Grünen Partei Georgiens, Giorgi Gacheladze, Russland am 25. April 2002, das Erdbeben mit Hilfe des Esher Seismological Laboratory ausgelöst zu haben.
Methoden und Mittel des Einflusses
Die Hauptanforderung für tektonische Waffen besteht darin, die potentielle Energie der Erde freizusetzen, sie auf den Feind zu richten und maximale Zerstörung zu verursachen.
Hierfür können Sie sich bewerben:
- unterirdische und unter Wasser liegende nukleare Explosionen oder Explosionen chemischer Sprengstoffe;
- Explosionen im Schelf oder in Küstengewässern;
- seismische Vibratoren oder Vibratoren in unterirdischen Arbeiten oder mit Wasser gefüllten Brunnen;
- Künstliche Veränderung der Flugbahn fallender Asteroiden.
Mit der Schaffung tektonischer Waffen sind eine Reihe grundlegender Probleme verbunden. Das wichtigste ist die Notwendigkeit, Erdbeben in einem bestimmten Gebiet auszulösen, das sich in einer bestimmten Entfernung und in einem bestimmten Azimut vom Ort befindet, beispielsweise einer unterirdischen Explosion. Seismische Wellen breiten sich (insbesondere mit zunehmender Entfernung) ungefähr symmetrisch relativ zur Explosionsstelle aus. Darüber hinaus darf nicht vergessen werden, dass unterirdische Explosionen auch die seismische Aktivität verringern können.
Ein weiteres wichtiges Problem ist die Schätzung des optimalen Zeitpunkts, um das Ergebnis nach dem Einsatz geophysikalischer Waffen zu erzielen. Es können Minuten, Stunden, Wochen oder sogar Jahre sein. Studien, die an den Teststandorten von Semipalatinsk, Novaya Zemlya, Nevada und anderen durchgeführt wurden, legen nahe, dass sich die Auswirkungen unterirdischer nuklearer Explosionen in Form einer kurzfristigen Zunahme der Seismizität in einer Entfernung von bis zu 2000 km vom Testort, einer Zunahme der Erdbebenhäufigkeit in den ersten 5 bis 10 Tagen nach der Exposition und manifestieren dann verringern Sie sie auf Hintergrundwerte. Erdbeben unterschiedlicher Intensität sind durch ungleiche Reaktionen auf unterirdische nukleare Explosionen gekennzeichnet. Bei den Erdbeben in Pamir-Hindu Kush (Zentraltadschikistan) wird bei Erdbeben mit einer Stärke von 3,5-4,5 und mehr der stärkste auslösende Effekt von Explosionen beobachtet.
Aufprallzeit: "Catch the Wave"
Es ist möglich, die Zeit und den Ort eines künstlich verursachten Erdbebens festzulegen, um seine Stärke und die damit verbundenen Auswirkungen im inneren Rhythmus der Erde signifikant zu erhöhen. In der physischen Darstellung ist die Erde ein elastisch verformbarer Körper. Es befindet sich in einem instabilen dynamischen Gleichgewicht. Darüber hinaus sind alle Subsysteme des Planeten nichtlinear oszillierend. Diese Schwingungen entstehen nicht nur durch äußere Einflüsse (erzwungene Schwingungen), sondern entstehen auch und werden im System selbst stabil gehalten (Wirkung von Selbstschwingungen). Alle Subsysteme des Planeten sind offen - sie tauschen Energie und Materie mit der Umwelt aus, wodurch mit Hilfe äußerer Einflüsse die Nichtlinearität erhöht werden kann. Die Lithosphäre befindet sich in einem Zustand des aktuellen (mobilen) Gleichgewichts, vorausgesetzt, einige der Parameter bleiben unverändert. Wenn das Gleichgewicht gestört ist, entstehen Instabilitätsbereiche in der Lithosphäre, die den nichtlinearen Charakter geodynamischer Systeme verbessern. Die Erde nimmt gleichzeitig an verschiedenen Schwingungsbewegungen teil, bei denen sich die Spannung in der Erdkruste ändert und sich die Materie bewegt.
Durch "Anpassung" an eine dieser Schwingungen kann man nicht nur Zeit und Ort des zerstörerischen Erdbebens einstellen, sondern auch dessen Stärke erheblich erhöhen. Der Einfachheit halber sind die Schwingungsmoden der Erde nach Maßstäben unterteilt:
Planetenschwingungen werden sowohl von außerirdischen Energiequellen als auch von intraplanetaren Störungen angeregt.
Lithosphärisch - Schwankungen durch Stoßwellenenergiefreisetzungen hauptsächlich in der Lithosphäre.
Krustengeostruktur - Schwankungen hauptsächlich in einzelnen tektonischen Systemen der Erdkruste
Oberflächennah (mikroseismisch) - im oberen Teil der Erdkruste und an der Oberfläche.
Planetenschwingungen haben Perioden von zehn Minuten bis Stunden, die langsamsten Schwingungen erfassen das gesamte Volumen der Erde. Sie sind in zwei große Klassen unterteilt: sphäroidal (der Verschiebungsvektor von Material- "Punkten" hat Komponenten sowohl entlang des Radius als auch in Bewegungsrichtung) und torsional oder toroidal (nicht mit einer Änderung des Volumens und der Form der Erde verbunden; Materialpartikel bewegen sich nur entlang sphärischer Oberflächen) …
Die Geodynamik des Mantels und die Häufigkeit seismischer Aktivitäten, Kollisionskrustengürtel und die Morphostruktur des Reliefs sowie Klimaschwankungen sind mit Planetenschwingungen verbunden. Es gibt noch keine genaue Schätzung der geologischen Energie, aber ungefähr beträgt die Schwerkraft 2,5 x 1032 J, die Rotation 2,1 x 1029 J und die Gravitationskonvektion 5,0 x 1028 J.
Die Rotation der Erde ist ein täglicher kugelförmiger Schwingungsprozess, bei dem das Trägheitsmoment und die Bewegung der Massenschwerpunkte periodisch die Richtung ändern. Der Erdrotationsmodus wird durch die Winkelgeschwindigkeit und die Änderung der Position der Rotationsachse bestimmt. Es ändert sich ständig unter dem Einfluss von Gezeiten und elektromagnetischen Einflüssen im Sonnensystem. Daher treten in den Geosphären und insbesondere in der Lithosphäre Spannungen auf und es treten Prozesse des Stofftransfers in unterschiedlichem Maßstab auf.
Die rotierende Erde ist ein selbstoszillierendes System, ihre natürlichen Schwingungen erzeugen ein "all-terrestrisches" System stehender Wellen, von denen jede ein Generator und eine Art Stimmgabel ist, die für Resonanz bereit ist. Diese Vibrationen verursachen "reine Scherspannungen" in der Lithosphäre und eine umfassende Kompression (oder Dehnung). Zum ersten Mal wurde bei der Analyse des Erdbebens in Kamtschatka von 1952 die Tatsache entdeckt, dass solche Schwingungen durch starke seismische Ereignisse angeregt werden, und durch die Analyse von Seismogrammen des Erdbebens in Chile von 1960 bestätigt. Das Auftreten zusätzlicher Schwingungssysteme in den Tiefen der Lithosphäre geht daher mit Interferenzen und, wenn diese Schwingungen mit einer der stehenden Wellen zusammenfallen, mit dem Phänomen der Resonanz einher.
Die Rotationsbewegung der Erde bestimmt den intraterrestrischen Stoffübergang in den Tiefen der Geosphäre und eine Änderung der Position der Rotationsträgheitsachse. Es besteht eine Korrelation zwischen Störungen in der Flugbahn des Pols und starken seismischen Ereignissen. Das Rotationsregime des Planeten wird stark von den Gezeiten beeinflusst - der ozeanischen und festen Erde. Bei den stärksten Mondfluten ist die Stärke der Sonnenfluten dreimal geringer. Unter dem Einfluss der Gravitationskräfte des Mondes erreicht der Meeresspiegel zweimal täglich (nach 12 Stunden 25 Minuten) sein Maximum. Die durchschnittliche Amplitude der Mondfluten der Wasseroberfläche beträgt etwa 1 m, und die Oberfläche der festen Erde beträgt 10 cm (maximal bis zu 35 cm). Die Amplitude der Gezeitenschwankungen der Wasseroberfläche erreicht ihren Maximalwert in Breiten von etwa 50 ° (in den flachen Gewässern von Ochotsk, Bering und anderen arktischen Meeren erreicht die Gezeitenhöhe 10-15 m und mehr). Die Geschwindigkeit der Wanderwellen der Mondfluten erreicht am Äquator 930 m / s und in mittleren Breiten bis zu 290 m / s.
Regelmäßige Mondfluten aufgrund langer Wellenlängen werden von uns nicht gefühlt, aber über Millionen von Jahren bilden solche Schwankungen Systeme von „Vibrationsermüdungs“-Rissen (regionale Systeme von Blockspaltungsrissen in großen Gesteinsmassen der Kruste usw.).
Die Kraft des Gezeiteneinflusses des Mondes erreicht 1013 W. Aufgrund einer geringfügigen Änderung der polaren Kompression der Erde (1: 298,3) ändern sich die polaren und äquatorialen Bereiche der Planetenoberfläche periodisch. Entsprechend ändern sich die Volumina der Kruste, in denen die Druck- oder Zugspannungen vorherrschen, zusätzliche Spannungen in der Kruste und im Mantel auftreten, die Zentrifugal- und Schwerkraftkräfte der Geosphären abnehmen oder zunehmen und die Mantelmassen neu verteilt werden.
Lithosphärische Schwankungen sind eine Folge der Wechselwirkungen von lithosphärischen Platten und der volumetrischen Zerstörung der Lithosphäre. In konzentrierter Form werden die Schwingungsregime der Lithosphäre in den globalen Gürteln der seismisch aktiven Ränder des Ozeans (mehr als 75% der freigesetzten seismischen Energie der Erde) und den Kammzonen der mittelozeanischen Kämme (etwa 5%) dargestellt. Die jährliche "integrale seismische Energie" im 20. Jahrhundert betrug etwa 1,5-25,0 x 1024 erg. Die Gründe für die Zerstörung der Lithosphäre sind globaler Natur und der Prozess der Anpassung der Planetenmaterie an langfristige Krafteffekte wie Schwingungen der Erdrotationsachse, Coriolis-Beschleunigungen und Flutwellen in der festen Erdhülle. Aus dem Zerstörungsbereich lithosphärischer Platten werden volumetrische und seismische Oberflächenwellen emittiert.
Am interessantesten unter ihnen sind die Oberflächenwellen von Rayleigh (Schwingungen senkrecht zur Bewegung in der vertikalen Ebene) und Love ("horizontale" Schwingungen). Oberflächenwellen zeichnen sich durch eine starke Streuung der Geschwindigkeiten aus, deren Intensität mit der Tiefe stark (exponentiell) abnimmt. Oberflächenwellen von starken Erdbeben "laufen" jedoch mehrmals um die Erde und regen wiederholt Schwingungen des Mediums an. Die Gesamtzahl der seismischen Ereignisse pro Jahr mit einer Größe von 2 bis 8 erreicht 106, der Gesamtverbrauch an seismischer Energie wird in der Größenordnung von 1026 erg / Jahr bestimmt. Für die mechanische Zerstörung von Gesteinsmassen, Mineralumwandlungen und thermischen Reibungseffekten in Fokuszonen wird sie jedoch etwa zehnmal mehr aufgewendet als für Schwingungen der Erdoberfläche. Die Energie eines Erdbebens mit einer Stärke in der Größenordnung von 4 beträgt 3,6 x 1017 J, die Energie eines Erdbebens mit M beträgt etwa 8,6 erreicht 3-5 x 1024 erg, die Energie eines Vulkanausbruchs beträgt 1015-1017 J, die Energie von Kern- und Bergbauexplosionen beträgt bis zu 2,4 x 1017 J. Ein Beispiel für einen seismogenen "Aufprall" und einen oszillierenden Nacheffekt sind unterirdische Kernexplosionen in Nevada Ende 1968. Der Aufprall erreichte hier 1 Mt (109 kg Sprengstoff). auf der Oberfläche um die Projektion des Explosionspunktes (r = 450 m) gab es eine intensive mehrfache mechanische Verformung der Gesteinsmassen; Verschiebungen entlang bisher bekannter Verwerfungen wurden in einem Radius von mehr als 5,5 km festgestellt; Der oszillatorische Nacheffekt nur von Nachbeben (zehntausend Schocks mit M = 1,3 - 4,2) hielt mehrere Monate an. Im Krater einer nuklearen Explosion erreicht der anfängliche Stoßdruck 1000 Mbar und die Temperatur hinter der Stoßfront beträgt etwa 10 x 106 Grad. Mit solchen Parametern laufen physikalische Prozesse und chemische Reaktionen in Nanosekunden (10-9s) ab.
Krustenschwingungen sind mit der Aktivierung seismisch aktiver Zonen der Erdkruste in Zonen des Vulkanismus, Krustenrissen, deformationsmetamorphen Zonen usw. verbunden. Die Hauptzahl der Erdbeben ist krustaler Natur mit einer Quellentiefe von bis zu 30 km, obwohl die Ausbreitung von Schwingungen durch die Kruste nicht begrenzt ist. Die Wellen, die sich im Volumen der Kruste ausbreiten, dringen tiefer als ihre Basis und seitlich ein - über viele zehn, Hunderte und sogar Tausende von Kilometern. Die Krustenschwingungen sind durch extreme Nichtstationarität gekennzeichnet. In der seismisch aktiven Zone des Baikalrisses ändert sich die Gesamtenergie von Erdbeben um bis zu zwei Größenordnungen: Mehr als 2000 Erdbeben werden auf dem Baikal im Laufe des Jahres aufgezeichnet (5-6 Ereignisse pro Tag), einschließlich. Starke Ereignisse werden mit einer Häufigkeit aufgezeichnet: 7 Punkte in 1-2 Jahren, 8 - nach 5, 9 - nach 15 und 10 - nach 50 Jahren. Ein ähnlicher Modus der aktiven Seismizität wird durch die Häufigkeit flacher Erdbeben in den Rift-Tälern der mittelozeanischen Kämme bestätigt (Bodenseismographen zeichnen bis zu 50-60 "Einschläge" kleiner Kräfte pro Tag auf). Selbst eine kleine Amplitude einer externen Aktion kann einen Dehnungssprung in der gleichen Größenordnung wie eine große "Spitzen" -Amplitude verursachen. Dies ist auf die Ansammlung von Energie in der Kruste zurückzuführen, die ausreicht, um durch einen zusätzlichen Impuls zum Stabilitätsverlust des Blockmediums zu führen.so dass der zusätzliche Impuls zum Stabilitätsverlust der Blockumgebung führen kann.so dass der zusätzliche Impuls zum Stabilitätsverlust der Blockumgebung führen kann.
Mikroseismische (oberflächennahe) Schwingungen der oberen Kruste mit einem Frequenzbereich von Bruchteilen bis zu Hunderten von Hz sind eine integrale Eigenschaft der oberen Kruste. Sie entstehen nach Erdbeben und ozeanischen Wirbelstürmen, durch Tsunamis oder Seiches in engen Gewässern, durch Sturmwellen und fallende Meteoriten. Solche Schwankungen können auch durch Wind, Wellen auf Seen und Flüssen, Wasserfälle, Lawinen, Gletscher usw. verursacht werden. Regelmäßige Vibrationsmikroseismen mit niedriger Amplitude werden häufig durch technogene Ursachen verursacht. Ein typisches Beispiel ist der Start der von Braun-Rakete "Saturn-3", die die ersten Astronauten zum Mond brachte; Vibrationen nach dem Start der Rakete wurden viele Stunden lang in einem Radius von bis zu 1500 km aufgezeichnet.
Starke Vibrationen der Oberfläche regen die Transportbewegung, die Tätigkeit von Industrieunternehmen mit einer Art impulsiver mechanischer Belastung, explosivem "Rückprall" und Erzausbruch bei Bergbaubetrieben und vielem mehr an.
Spezielle seismogene Schwingungszustände der Kruste bilden stehende Wellen großer Wasserbecken - dies sind kurzperiodische quasi-harmonische Schwingungen, die sich zyklisch transformieren, sich aber nicht seitlich bewegen. Sie entstehen durch die Hinzufügung von Gegenwellen in den äußeren Erdkugeln. Solche Wellen (Schwellungen) lösen Infraschallwellen in die Atmosphäre und entlang der Wasseroberfläche aus, und die Projektion des Bereichs stehender Wellen auf den Meeresboden ist eine regionale Anregungszone für mikroseismische Schwingungen in der Erdkruste. Seismische Einflüsse führen dazu, dass große Asteroiden fallen und Vibrationen in der Erdkruste und manchmal im Erdmantel verursachen.
Die Stoßwellen der atmosphärischen Natur verursachen Gewitter. Es gibt ungefähr 16x106 von ihnen auf der Erde pro Jahr (fast jede Sekunde) mit einer extrem ungleichmäßigen Verteilung. Ozean-Hurrikane (Tornados, Taifune, Zyklone) niedriger Breiten sind in ihren Folgen besonders gefährlich. Sie fallen mit einer Geschwindigkeit von 60-100 m / s und mehr an die Küsten der Kontinente. Im hinteren Teil der Taifune treten stehende Wellen auf, die periodische "Schläge" auf den Meeresboden erzeugen. Und Mikroseismen, die durch diese stehenden Wellen verursacht werden, breiten sich über große Entfernungen aus und werden von allen seismischen Stationen des World Wide Web aufgezeichnet.
Vom Menschen verursachte Stoßwellen atmosphärischer Natur führen dazu, dass Düsenflugzeuge die Schallmauer durchbrechen. Induzierte mikroseismische Schwingungen können als geophysikalische Waffe eingesetzt werden, wenn sich das Angriffsziel auf sumpfigen oder sandigen Böden oder über Hohlräumen befindet, in denen Resonanzschwingungen verursacht werden können. Richtig ausgewählte Frequenzen von Mikrovibrationen können zur Zerstörung von Gebäuden, Straßenoberflächen und Rohrleitungssystemen führen.
Aufprallort: Achillesfersen der Erde
Die Verteilung der inneren Spannungen in der Erdkruste ist mehr als heterogen. Ohne vorläufige Analyse ist es unmöglich zu bestimmen, wozu der Einsatz tektonischer Waffen an einem bestimmten Ort führen wird - ein zerstörerisches Erdbeben oder schwache Erschütterungen oder vielleicht die tektonische Belastung im Gegenteil werden beseitigt, und es wird unmöglich sein, ein Erdbeben in diesem Gebiet für eine sehr, sehr lange Zeit auszulösen. Darüber hinaus ist garantiert, dass sich das Epizentrum nicht an der Stelle der auslösenden Explosion oder des Vibrators befindet. Die geografische Lage des Ziels spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Auf dieser Seite sind Länder in traditionell erdbebengefährdeten Gebieten anfällig, aber hier sollten Erdbeben mit einer Stärke von mindestens 9 Punkten verursacht werden, um die Zerstörung erdbebensicherer Strukturen (falls vorhanden) sicherzustellen, die die Integrität bei Schocks von 7 bis 9 Punkten aufrechterhalten können.
Um den Aufprallort einer seismisch stabilen Zone zu berechnen, ist natürlich eine größere Menge an Eingabedaten erforderlich - von einer langfristigen Reihe von Aufzeichnungen lokaler seismischer Stationen bis hin zu Karten des Grundwassers, der Kommunikation und der Entlastung. Hier reicht es aus, ein Erdbeben der Stärke 5 - 6 zu verursachen. Der Vorteil tektonischer Waffen besteht darin, dass die Explosion nicht auf dem Territorium des Ziellandes, sondern in neutralen Gewässern oder auf dem Territorium des eigenen oder eines befreundeten Staates durchgeführt werden kann. Besonders hervorzuheben ist die Verwundbarkeit von Ländern mit Ozeanküste - die Bevölkerungsdichte dort ist höher und eine Unterwasserexplosion wird einen Tsunami verursachen.
Unterschiedliche Grenzen (Grenzen der Ausbreitung lithosphärischer Platten) reagieren am empfindlichsten auf Richtungseinflüsse. Dies sind die Grenzen zwischen Platten, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Im Relief der Erde werden diese Grenzen durch Risse ausgedrückt, in ihnen herrschen Zugverformungen vor, die Krustenstärke wird verringert, der Wärmefluss ist maximal und es tritt aktiver Vulkanismus auf. Ozeanrisse sind auf die zentralen Teile der Mittelozeanergrate beschränkt. In ihnen tritt die Bildung einer neuen ozeanischen Kruste auf. Ihre Gesamtlänge beträgt mehr als 60.000 Kilometer. Die Dicke der Erdkruste ist hier minimal und beträgt nur 4 km im Bereich des mittelozeanischen Kamms. Kontinentalrisse stellen eine ausgedehnte lineare Vertiefung dar, die etwa Hunderte von Metern tief ist. Dies ist der Ort, an dem sich die Erdkruste verdünnt und ausdehnt und der Magmatismus beginnt. Mit der Bildung des Kontinentalrisses beginnt die Kontinentenspaltung.
Eine weitere Sicherheitslücke sind konvergente Grenzen (Grenzen, an denen lithosphärische Platten kollidieren). Zwei lithosphärische Platten bewegen sich übereinander und eine der Platten kriecht untereinander (es entsteht eine sogenannte Subdicion-Zone) oder es erscheint ein stark gefalteter Bereich (Kollisionszone). Der Himalaya ist die klassische Konfliktzone. Wenn zwei ozeanische Platten interagieren und sich eine unter der anderen bewegt, bildet sich in der Subduktionszone ein Inselbogen. Wenn die ozeanischen und kontinentalen interagieren - wenn sich herausstellt, dass die ozeanische darunter liegt und unter dem Kontinent in den Mantel sinkt -, bildet sich ein aktiver Kontinentalrand. Die meisten aktiven Vulkane befinden sich in den Zonen der Unterordnung, Erdbeben sind häufig. Die meisten modernen Subduktionszonen befinden sich am Rande des Pazifischen Ozeans und bilden den pazifischen Feuerring.
Mit der Gesamtlänge moderner konvergenter Plattengrenzen von etwa 57.000 Kilometern sind 45.000 davon Subduktion, die restlichen 12.000 sind Kollisionen. Wenn sich die Platten parallel, aber mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, treten Transformationsfehler auf - Streik-Schlupf-Fehler, die in den Ozeanen weit verbreitet und auf den Kontinenten selten sind. In den Ozeanen verlaufen Transformationsfehler senkrecht zu den Kämmen des mittleren Ozeans und teilen sie in Segmente mit einer durchschnittlichen Breite von 400 km auf. Der aktive Teil des Transformationsfehlers befindet sich zwischen den Firstsegmenten. Hier ereignen sich zahlreiche Erdbeben und Bergbauprozesse. Auf beiden Seiten der Segmente befinden sich inaktive Teile von Transformationsfehlern.
Es gibt keine aktiven Bewegungen in ihnen, aber sie werden in der Topographie des Meeresbodens durch lineare Anhebungen mit einer zentralen Vertiefung deutlich ausgedrückt. Die einzige aktive Verschiebung auf dem Kontinent, der kontinentale Transformationsfehler, ist der San Andreas-Fehler, der die nordamerikanische lithosphärische Platte vom Pazifik trennt. Es ist ungefähr 800 Meilen lang und einer der aktivsten Fehler auf dem Planeten: Platten werden um 0,6 cm pro Jahr verschoben, Erdbeben mit einer Stärke von mehr als 6 Einheiten treten durchschnittlich alle 22 Jahre auf. Die Stadt San Francisco und der größte Teil der San Francisco Bay Area befinden sich in unmittelbarer Nähe dieses Risses.
Es sind jedoch nicht nur die Grenzen der lithosphärischen Platten seismisch aktiv, sondern auch die Bereiche innerhalb der Platten, in denen aktive tektonische und magmatische Prozesse stattfinden. Dies sind Hot Spots - Orte, an denen ein heißer Mantelstrom (Wolke) an die Oberfläche steigt, der die darüber bewegte Ozeankruste schmilzt. So entstehen Vulkaninseln. Ein Beispiel ist der Hawaiian Submarine Ridge, der sich in Form der Hawaiian Islands über die Meeresoberfläche erhebt, von dem aus eine Kette von Seebergen mit stetig zunehmendem Alter nach Nordwesten verläuft, von denen einige, zum Beispiel das Midway Atoll, an die Oberfläche kommen. In einer Entfernung von etwa 3000 km von Hawaii dreht sich die Kette leicht nach Norden und wird bereits als Imperial Ridge bezeichnet.
Mit Hilfe tektonischer Waffen können Sie den Ausbruch eines schlafenden Vulkans provozieren. In diesem Fall können wir jedoch nur von einem wirtschaftlichen Verlust für das Zielland sprechen. Der Ausbruch geschieht nicht über Nacht, und wichtige strategische Objekte werden nicht neben ruhenden Vulkanen platziert. Die stärksten Ausbrüche in der Geschichte der Menschheit können jedoch als Ausnahme angesehen werden. Zum Beispiel zerstörte das berühmte Krakatoa (nicht weit von der Insel Java entfernt) 1883 36.000 Menschen, es wurde auf der ganzen Welt gehört. 20 km3 vulkanische Materie wurden weggeworfen, die Ozonschicht des Planeten nahm um 10% ab.
Es gibt Vulkane, deren Explosion nicht nur für das Land, in dessen Gebiet sie sich befinden, sondern auch für die ganze Welt katastrophale Folgen haben wird. Darunter befindet sich der Vulkan Cumber Vieja auf der Insel La Palma (Kanarischer Rücken nahe der Westküste Afrikas).
Beim Aufwachen (und dies ist nicht nur durch einen gerichteten Stoß möglich, sondern auch spontan) wird dieser Vulkan seinen gesamten Hang in den Ozean abschütteln - etwa 500 km3. Beim Fallen bildet sich eine kilometerlange Wasserkuppel, die einem Atompilz ähnelt, ein Tsunami, der mit einer Geschwindigkeit von 800 km / h über den Ozean läuft. Die größten Wellen, mehr als hundert Meter hoch, werden Afrika treffen. Neun Stunden nach dem Ausbruch wird ein 50-Meter-Tsunami New York, Boston und alle Siedlungen, die 10 km vom Meer entfernt von der Ostküste Nordamerikas liegen, wegspülen. Näher am Cape Canaveral wird die Wellenhöhe auf 26 Meter sinken, ein 12-Meter-Tsunami wird auf Großbritannien, Spanien, Portugal und Frankreich fallen, das 2-3 km landeinwärts passieren wird.
Volcano Cumber Vieja ist nicht der einzige. Es ist logisch, die Verwendung tektonischer Waffen in der Nähe solcher Pulverfässer zu vermeiden und vor allem sorgfältig zu versuchen, sie zu "entschärfen". In diesem Fall geht es jedoch nicht um Waffen, sondern um umfassende Maßnahmen zur Senkung des Magmadrucks. Die taktische Waffentechnologie wird somit friedlich eingesetzt. Supervulkane sind eine weitere globale Bedrohung für die Menschheit. Supervulkane sind riesige Calderas - Hohlräume, die ständig mit geschmolzenem Magma gefüllt sind, das aus den Tiefen aufsteigt. Der Magmadruck steigt allmählich an und eines Tages wird ein solcher Supervulkan explodieren. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Vulkanen sind Supervulkane versteckt, ihre Eruptionen sind selten, aber äußerst zerstörerisch. Die Caldera des Supervulkans kann nur von einem Satelliten oder einem Flugzeug aus gesehen werden. VermutlichSupervulkane stammten aus den ältesten irdischen Vulkanen. Sie entstehen, wenn sich ein Magmareservoir mit großer Kapazität in der Nähe der Erdoberfläche in einer Tiefe von bis zu 10 km befindet. In geringer Tiefe (2 bis 5 km) hat der Stausee eine riesige Fläche von bis zu mehreren tausend Quadratkilometern. Der erste Ausbruch eines Supervulkans ähnelt dem üblichen, ist aber sehr mächtig. Da der Abstand vom Reservoir zur Oberfläche gering ist, tritt Magma nicht nur durch die Hauptentlüftung aus, sondern auch durch die Risse, die sich in der Kruste bilden. Der Vulkan beginnt überall auszubrechen. Während das Reservoir geleert wird, fallen die verbleibenden Teile der Erdkruste nach unten und bilden eine riesige Grube. Der obere Teil des Magmas, der abkühlt und sich verfestigt, bildet eine vorübergehende Basaltüberlappung, die verhindert, dass das Gestein weiter fällt. In den meisten Fällen ist die Caldera mit Wasser gefüllt,Bildung eines Vulkansees. Diese Seen zeichnen sich durch erhöhte Temperaturen und hohe Schwefelkonzentrationen aus. Und das Reservoir ist wieder mit Magma gefüllt, dessen Druck ständig zunimmt. Während des nächsten Ausbruchs wird der Druck höher als der kritische, er schlägt den gesamten Basaltdeckel aus und öffnet eine riesige Entlüftung.
Der letzte Ausbruch des Supervulkans ereignete sich vor 74.000 Jahren - es war der Toba-Supervulkan in Sumatra (Indonesien). Dann wurden mehr als tausend Kubikkilometer Magma aus dem Erdinneren geworfen, die ausgestoßene Asche bedeckte die Sonne 6 Monate lang, die Durchschnittstemperatur sank um 11 Grad und fünf von sechs auf der Erde lebenden Kreaturen starben. Die Zahl der Menschen ist auf 5-10.000 Menschen gesunken. Am Ort der Explosion wurde ein 1775 qm. km. Die Explosion des Toba-Vulkans verursachte die kleine Eiszeit. Der wiederholte Ausbruch des Toba-Vulkans wird zu einer Katastrophe in Südostasien führen. Dieser Vulkan befindet sich an einem der erdbebengefährdetsten Orte der Erde. Es ist im zentralen Teil von Sumatra, dass das Epizentrum des dritten - das stärkste Erdbeben,nach den Ereignissen am 26. Dezember 2004 (Stärke der Schocks auf der Richterskala - 9 Punkte) und am 28. März 2005 (8,7 Punkte auf der Richterskala).
Das nächste Erdbeben kann den Ausbruch eines Supervulkans auslösen. Seine Fläche beträgt 1.775 km2 und die Tiefe des Sees, der sich im Zentrum befindet, beträgt 529 m. Insgesamt gibt es etwa 40 Supervulkane, von denen die meisten bereits inaktiv sind: zwei in Großbritannien - einer in Schottland, der andere im zentralen Lake District, ein Supervulkan in Phlegrean Fields on das Gebiet von Neapel, auf der Insel Kos in der Ägäis, unter Neuseeland, Kamtschatka, in den Anden, auf den Philippinen, in Mittelamerika, Indonesien und Japan.
Am gefährlichsten ist der Supervulkan im Yellowstone-Nationalpark im US-Bundesstaat Idaho und der bereits erwähnte Toba-Vulkan in Sumatra.
Die Caldera des Supervulkans in Yellowstone wurde erstmals 1972 vom amerikanischen Geologen Dr. Morgan beschrieben. Sie ist 100 km lang und 30 km breit, hat eine Gesamtfläche von 3825 km2 und das Magmareservoir befindet sich in einer Tiefe von nur 8 km. Dieser Supervulkan kann 2,5 Tausend km3 vulkanische Materie ausbrechen.
Die Aktivität des Supervulkans Yellowstone ist zyklisch: Er ist bereits vor 2 Millionen Jahren, vor 1,3 Millionen Jahren und schließlich vor 630.000 Jahren ausgebrochen. Jetzt steht es kurz vor der Explosion: Unweit der alten Caldera wurde im Bereich der Drei Schwestern (drei erloschene Vulkane) ein starker Anstieg des Bodens festgestellt: In vier Jahren - 178 cm. Gleichzeitig stieg er im letzten Jahrzehnt nur um 10 cm an, was ebenfalls recht ist viel.
Kürzlich entdeckten amerikanische Vulkanologen, dass die magmatischen Strömungen unter Yellowstone so stark angestiegen sind, dass sie sich in einer Tiefe von nur 480 m befinden. Die Explosion in Yellowstone wird katastrophal sein: Einige Tage vor der Explosion wird die Erdkruste einige Meter ansteigen, der Boden wird sich auf 60-70 ° C erwärmen und die Atmosphäre wird stark ansteigen Konzentration von Schwefelwasserstoff und Helium - dies wird der dritte Aufruf vor der Tragödie sein und sollte als Signal für die Massenevakuierung der Bevölkerung dienen.
Die Explosion wird von einem starken Erdbeben begleitet, das in allen Teilen des Planeten zu spüren sein wird. Felsbrocken werden bis zu einer Höhe von 100 km geworfen. Im Herbst werden sie ein gigantisches Gebiet abdecken - mehrere tausend Quadratkilometer. Nach der Explosion beginnt die Caldera, Lavaströme auszubrechen. Die Geschwindigkeit der Bäche wird mehrere hundert Kilometer pro Stunde betragen. In den ersten Minuten nach Beginn der Katastrophe werden alle Lebewesen in einem Umkreis von mehr als 700 km zerstört, und fast alles in einem Umkreis von 1200 km wird durch Ersticken und Schwefelwasserstoffvergiftung getötet.
Der Ausbruch wird mehrere Tage andauern. Während dieser Zeit werden die Straßen von San Francisco, Los Angeles und anderen Städten der Vereinigten Staaten von Amerika mit anderthalb Meter Schneeverwehungen aus vulkanischer Schlacke (Bimsstein zu Staub) übersät sein. Die gesamte Westküste der USA wird zu einer riesigen Totzone.
Das Erdbeben wird den Ausbruch von mehreren Dutzend und möglicherweise Hunderten gewöhnlicher Vulkane in allen Teilen der Welt hervorrufen, die drei bis vier Stunden nach dem Beginn der Yellowstone-Katastrophe folgen werden. Es ist wahrscheinlich, dass die menschlichen Verluste aus diesen sekundären Eruptionen die Verluste aus dem Ausbruch des Hauptausbruchs übersteigen werden, auf die wir vorbereitet sein werden. Die Ausbrüche ozeanischer Vulkane werden viele Tsunamis erzeugen, die alle pazifischen und atlantischen Küstenstädte auslöschen werden. An einem Tag wird es auf dem gesamten Kontinent zu sauren Regenfällen kommen, die den größten Teil der Vegetation zerstören.
Das Ozonloch über dem Festland wird so groß, dass alles, was der Zerstörung durch einen Vulkan, Asche und Säure entgangen ist, der Sonnenstrahlung zum Opfer fällt. Es wird zwei bis drei Wochen dauern, bis die Asche- und Aschewolken den Atlantik und den Pazifik überqueren, und einen Monat später werden sie die Sonne auf der ganzen Erde bedecken.
Die Temperatur der Atmosphäre sinkt um durchschnittlich 21 ° C. Nordische Länder wie Finnland oder Schweden werden einfach aufhören zu existieren. Das am dichtesten besiedelte und landwirtschaftlich abhängige Indien und China werden am meisten darunter leiden. Hier werden in den kommenden Monaten bis zu 1,5 Milliarden Menschen an Hunger sterben. Insgesamt werden infolge der Katastrophe mehr als 2 Milliarden Menschen (oder jeder dritte Einwohner der Erde) zerstört.
Sibirien und der osteuropäische Teil Russlands, die seismisch stabil sind und sich im Inneren des Kontinents befinden, werden am wenigsten von der Zerstörung betroffen sein.
Die Dauer des nuklearen Winters beträgt vier Jahre. Vermutlich fanden vor etwa 2,1 Millionen Jahren drei Ausbrüche des Supervulkans Yellowstone in der Geschichte in einem Zyklus von 600 bis 700.000 Jahren statt. Der letzte Ausbruch ereignete sich vor 640.000 Jahren. Daher dürfen Supervulkane nicht ausbrechen. Der Einsatz geophysikalischer Waffen im Bereich der Supervulkane wird zu einer globalen Katastrophe führen. Was jedoch tektonische Waffen automatisch zu einer Waffe der "Vergeltung" macht. Ein einziger Raketenangriff im Yellowstone Park wird die gesamten Vereinigten Staaten zerstören und die Menschheit Hunderte von Jahren zurückwerfen. Es ist nicht klar, warum noch keine Maßnahmen ergriffen werden, um den Magmadruck in der Caldera unter Yellowstone zu verringern - die moderne Technologie erlaubt dies durchaus, dennoch beschränken sich Geologen auf die Beobachtung.
Waffe
Alle Mittel, die Vibrationen in der Erdkruste verursachen, können als tektonische Waffe eingesetzt werden. Eine Explosion ist auch eine starke Schwingung, und daher ist es am logischsten, explosive Technologien einzusetzen. Zusätzlich zu Explosionen können Vibratoren installiert werden und eine große Menge Flüssigkeit wird an den Ort der tektonischen Spannung gepumpt. Es ist jedoch schwierig, dies unerwartet und vom Feind unbemerkt zu tun, und der Effekt ist geringer als bei explosiven Technologien. Vibratoren werden hauptsächlich als Mittel zum Ertönen, Bestimmen des Niveaus der tektonischen Spannung und zum Pumpen von Flüssigkeiten in Fehler verwendet - als Mittel zum "Glätten" der Schereffekte des Krustenmassivs.
Seismische Vibratoren
Der stärkste seismische Vibrator der Welt ist "TsVO-100". Er wurde 1999 an einem Forschungsstandort in der Nähe der Stadt Babuschkin am Südbaikal gebaut. Wissenschaftler der sibirischen Abteilung der Russischen Akademie der Wissenschaften waren an ihrer Entwicklung beteiligt. Der seismische Vibrator ist eine hundert Tonnen schwere Metallstruktur, die beim Schwingen ein stabiles seismisches Signal erzeugt. Somit werden die Merkmale der Signalübertragung durch Erdbebenfokuszonen untersucht und Mikroentladungen der bereits vorhandenen tektonischen Spannung verursacht. Bei der technischen Exploration von Öl und Gas werden hauptsächlich seismische Vibratoren eingesetzt. Seismische Vibratoren regen elastische Längswellen im Boden an (z. B. seismischer Vibrator SV-20-150S oder SV-3-150M2). Manchmal werden Wellen durch Energieübertragung auf die Bodenoberfläche erzeugt. Gasgemisch, das während der Explosion in der Explosionskammer freigesetzt wird (Quelle der seismischen Signale SI-32). Moderne seismische Vibratoren sind zu schwach, um als tektonische Waffen eingesetzt zu werden.
Flüssigkeitsinjektion
Aus geologischer Sicht kann die Ursache eines Erdbebens ein großes Volumen von Wasserfüllbehältern in tiefer gelegenen Gebieten auf weichen oder instabilen Böden sein. Bodenbewegungen, die Erdbeben verursachen, sind besonders wahrscheinlich, wenn die Höhe der Wassersäule in Stauseen mehr als 100 m beträgt (manchmal sind 40-45 m ausreichend). Solche Erdbeben treten auch auf, wenn nach dem Erzabbau und leeren Ölquellen Wasser in Minen gepumpt wird. In Japan ereignete sich ein Erdbeben mit einem 3 km entfernten Epizentrum, als 288 Tonnen Wasser in einen Brunnen gepumpt wurden. Während des Baus des Damms und der Befüllung des Boulder Dam-Stausees wurden 1935 bei einem Wasserstand von 100 m Zittern festgestellt. Ihre Häufigkeit nahm mit steigendem Wasserstand zu. Die Überschwemmung des Kariba-Reservoirs in Afrika (eines der größten der Welt) hat das Gebiet seismisch aktiv gemacht. In der Schweiz, am Ufer des Zugsees, bewegten sich in der Nacht des 5. Juli 1887 150.000 m3 Land und zerstörten Dutzende Häuser, wobei viele Menschen getötet wurden. Es wird angenommen, dass dies durch die damals durchgeführten Arbeiten zum Eintreiben von Pfählen auf instabilen Böden verursacht wurde. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass die Flüssigkeitsinjektion als Waffe verwendet wird. Ist das eine terroristische Handlung oder Sabotage?
Waffenpatent
Im Jahr 2005 erteilte die Tomsker Zweigstelle des Bundesdienstes für geistiges Eigentum, Patente und Marken Irkutsker Wissenschaftlern ein Patent für eine Erfindung „Verfahren zur Kontrolle des Verschiebungsregimes in Fragmenten seismisch aktiver tektonischer Verwerfungen“. In den Medien wurde dieses Patent als "Patent für tektonische Waffen" bezeichnet. Die entwickelte Methode kann jedoch kaum als Waffe bezeichnet werden - sie soll die Erdbebensicherheit an Orten mit Megastädten und umweltgefährdenden Einrichtungen, auf Baustellen und bei der Planung besonders wichtiger Bauprojekte gewährleisten. Die entwickelte Methode ermöglicht es, zerstörerische Erdbeben zu verhindern: Tektonischer Stress wird durch einen komplexen dynamischen Einfluss auf den Fehler und die Sättigung seines gefährlichsten Fragments mit Flüssigkeit abgebaut. Die Methode wird auf der Ebene kleiner natürlicher Objekte implementiert - Fehlerfragmente mit einer Länge von bis zu 100 m.
Penetratoren - eindringende Sprengköpfe
Das erste ausgelöste Erdbeben ereignete sich genau nach einer unterirdischen Atomexplosion. Der Anteil der Energie, der für die Bildung eines Kraters, einer Zerstörungszone und seismischer Stoßwellen aufgewendet wird, ist am bedeutendsten, wenn Kernladungen im Boden vergraben werden. Unterirdische Atomexplosionen sollten eingesetzt werden, um stark geschützte Ziele zu zerstören. Die Arbeiten zur Schaffung von Penetratoren wurden im Auftrag des Pentagon Mitte der 70er Jahre begonnen, als dem Konzept des "Gegenkraftstreiks" Vorrang eingeräumt wurde. Der erste Prototyp eines durchdringenden Gefechtskopfes wurde Anfang der 1980er Jahre für die Mittelstreckenrakete Pershing-2 entwickelt. Nach der Unterzeichnung des Vertrags über Mittelstrecken- und Kurzstreckenraketen (INF) wurden die Bemühungen von US-Spezialisten umgeleitet, um solche Munition für ICBMs herzustellen. Die Entwickler des neuen Gefechtskopfes stießen auf erhebliche SchwierigkeitenZuallererst mit der Notwendigkeit, seine Integrität und Leistung beim Bewegen im Boden sicherzustellen. Riesige Überlastungen auf den Gefechtskopf (5000-8000 g, g-Erdbeschleunigung) stellen extrem hohe Anforderungen an die Konstruktion der Munition.
Die zerstörerische Wirkung eines solchen Sprengkopfes auf vergrabene, besonders starke Ziele wird durch zwei Faktoren bestimmt - die Kraft der Kernladung und die Größe ihrer Vergrabung in den Boden. Gleichzeitig gibt es für jeden Wert der Ladeleistung eine optimale Eindringtiefe, bei der der maximale Wirkungsgrad des Penetrators gewährleistet ist. So ist beispielsweise die zerstörerische Wirkung einer 200-Kilotonnen-Kernladung auf besonders starke Ziele sehr effektiv, wenn sie in einer Tiefe von 15 bis 20 Metern vergraben ist, und entspricht der Wirkung einer Bodenexplosion eines 600-kt-MX-Raketengefechtskopfs. Militärexperten haben festgestellt, dass angesichts der für MX- und Trident-2-Raketen charakteristischen Genauigkeit der Abgabe des Penetrator-Gefechtskopfs die Wahrscheinlichkeit, das Raketensilo oder den Kommandoposten eines Feindes mit einem Gefechtskopf zu zerstören, sehr hoch ist. Das heisst,dass in diesem Fall die Wahrscheinlichkeit der Zerstörung von Zielen nur durch die technische Zuverlässigkeit der Lieferung von Sprengköpfen bestimmt wird.
Während der Terrorismusbekämpfung in Afghanistan setzte die US-Armee hochpräzise lasergelenkte Bomben ein, um die Taliban zu besiegen, die sich in vorbereiteten Höhlen versteckten. Diese Waffen erwiesen sich gegen eine solche Deckung als praktisch machtlos.
Die Entdeckung mehrerer großer militanter Untergrundbasen im Irak durch das amerikanische Militär löste eine erneute Diskussion über die Schaffung neuer Waffen in den Vereinigten Staaten aus, um tief unter der Erde verborgene Ziele zu bekämpfen. Darüber hinaus ist bekannt, dass sich ein erheblicher Teil der militärischen Einrichtungen des Iran und Nordkoreas auch im Untergrund befindet. Gleichzeitig muss garantiert werden, dass Waffen, die einen unterirdischen Bunker treffen, bakteriologische und chemische Waffen zerstören, die dort hergestellt oder gelagert werden können. Auf Initiative des US-Militärministeriums wurden 2005 Forschungs- und Entwicklungsarbeiten (F & E) im Rahmen des RNEP-Programms (Robust Nuclear Earth Penetrator) gestartet, das grob aus dem Englischen als „dauerhaftes Nukleargerät zum Eindringen in die Erde“übersetzt werden kann Oberfläche".
Nach Schätzungen des amerikanischen Geheimdienstes gibt es heute weltweit rund 100 potenzielle strategische Ziele für Atomsprengköpfe, die im Rahmen des RNEP-Programms erstellt wurden. Darüber hinaus befindet sich die überwiegende Mehrheit von ihnen in Tiefen von nicht mehr als 250 Metern von der Erdoberfläche. Eine Reihe von Objekten befindet sich jedoch in einer Tiefe von 500 bis 700 Metern. Nach Berechnungen können nukleare "Penetratoren" zwar bis zu 100 Meter Lehmboden und bis zu 12 Meter felsigen Boden mittlerer Stärke durchdringen, zerstören jedoch auf jeden Fall unterirdische Ziele aufgrund ihrer mit herkömmlicher hochexplosiver Munition unvergleichlichen Kraft. Um eine radioaktive Kontamination der Erdoberfläche und die Auswirkungen von Strahlung auf die lokale Bevölkerung so weit wie möglich auszuschließen, muss eine 300-Kilotonnen-Atomwaffe in einer Tiefe von mindestens 800 Metern gezündet werden.
Der Entwurf des Militärbudgets für 2006 sah 4,5 Mio. USD für RNEP-Forschung und -Entwicklung vor. Weitere 4 Millionen US-Dollar wurden zu diesem Zweck vom US-Energieministerium bereitgestellt. Und im Geschäftsjahr 2007 beabsichtigt die Bush-Regierung, insgesamt weitere 14 Millionen US-Dollar für die Entwicklung von unterirdischen nuklearen "Penetratoren" bereitzustellen.
Eine andere - "friedliche" Verwendung von Penetratoren - zur Untersuchung der Struktur und der seismischen Aktivität der Planeten des Sonnensystems. Die Anwesenheit von Penetratoren ist in den Flugprojekten zum Mond und Mars vorgesehen, die derzeit in Russland entwickelt werden. Derzeit wird eine kombinierte Orbital- / Trägerraketenkonfiguration für Missionen zum Mond entwickelt. Es wird drei verschiedene Systeme zur Erkundung der Mondoberfläche enthalten, darunter 10 Hochgeschwindigkeits-Penetratoren, zwei langsamer arbeitende Penetrator-Trägerraketen und eine Polarstation. Der Mars-94 ist mit zwei Penetratoren ausgestattet. Auf der Erde werden Penetratoren verwendet, um die physikalischen und geochemischen Parameter von Sedimenten am Kontinentalhang und am Boden der Tiefwasserregionen des Weltozeans zu untersuchen.
Kürzlich haben eine Zweigstelle des französischen Instituts für Meeresforschung in Brest (1'IPREMER-Brest) und die Firma Geoocean Solmarine ein verbessertes Instrument entwickelt. Bisher konnte der Penetrator nur 2 m in die Bodensedimente eindringen. Bei einem neuen Design kann der Bohrer mit Messgeräten 20 oder sogar 30 m vertiefen. Das Gerät wird mit einem speziellen Kabel in einer Arbeitstiefe (bis zu 6.000 m) abgesenkt und installiert. Die Bewegung des Geräts wird von einem autonomen Gerät gesteuert, das die Belastung des Bohrers bestimmt (sein Maximum wird bei 4 Tonnen bestimmt). Der neue Penetrator kann mit Suchköpfen zur Messung der Niederschlagsdichte und ihrer Temperatur, Wärmeleitfähigkeit, Reibung gegen den Boden usw. ausgestattet werden. Solche Penetratoren können, wenn sie mit Sprengkörpern ausgestattet sind, verwendet werden, um Explosionen im Bereich von Ozeanrissen zu organisieren.
Vorrichtung von Penetratoren Eine notwendige Voraussetzung für die Funktion von Penetratoren ist das Eindringen in beträchtliche Tiefen, begleitet von großen Überlastungen von mehreren tausend g, die die für den Instrumentenraum zulässigen Werte überschreiten können. Ein möglicher Weg, um die auf den Instrumentenraum einwirkenden Überlastungen zu verringern, ist die Verwendung verschiedener Arten von Dämpfungsvorrichtungen - Kunststoff, elastisch, Gas. Unter den aufgeführten Geräten weisen Gasdämpfer eine größere Vielseitigkeit und bessere Gesamt- und Masseeigenschaften auf. Der Penetrator enthält ein Gehäuse mit einer Nutzlast am Boden, vor der sich ein mit Druckgas gefüllter Arbeitshohlraum befindet. Um die Zentrierung des Penetrators während des Fluges in der Atmosphäre zu verbessern, kann sich die Nutzlast am Gefechtskopf befinden.und bevor Sie auf den Boden treffen, bewegen Sie sich zum Boden des Gehäuses in die Ausgangsposition für den Dämpferbetrieb. Wenn der Körper des Penetrators in dem Moment abgebremst wird, in dem er auf den Boden trifft, kann sich die Nutzlast entlang des Körpers bewegen, das Gas im Arbeitshohlraum komprimieren und so den starken Anstieg der Überlast dämpfen, wenn der Kopf eindringt. Der Prozess des Eindringens in festen Boden unterscheidet sich etwas vom Eindringen in Böden mittlerer Dichte, wenn der Körper und die Nutzlast fast gleichzeitig abgebremst werden. Beim Eindringen in den Sandstein wird der Rumpf stark abgebremst, und die Nutzlast bewegt sich weiter, wodurch der Rumpf seine Energie erhält und beschleunigt. Dies dämpft einen starken Anstieg der Überlastung, wenn der Kopf eindringt. Der Prozess des Eindringens in festen Boden unterscheidet sich etwas vom Eindringen in Böden mittlerer Dichte, wenn der Körper und die Nutzlast fast gleichzeitig abgebremst werden. Beim Eindringen in den Sandstein wird der Rumpf stark abgebremst, und die Nutzlast bewegt sich weiter, wodurch der Rumpf seine Energie erhält und beschleunigt. Dies dämpft einen starken Anstieg der Überlastung, wenn der Kopf eindringt. Der Prozess des Eindringens in festen Boden unterscheidet sich etwas vom Eindringen in Böden mittlerer Dichte, wenn der Körper und die Nutzlast fast gleichzeitig abgebremst werden. Beim Eindringen in den Sandstein wird der Rumpf stark abgebremst, und die Nutzlast bewegt sich weiter, wodurch der Rumpf seine Energie erhält und beschleunigt.
Verteidigung gegen tektonische Waffen
Es besteht die Gefahr, dass tektonische Waffen von internationalen Terroristen eingesetzt werden. Außerdem entwickeln derzeit zu viele Länder tektonische Waffen, um sich sicher zu fühlen. Es gibt keine Verteidigung gegen tektonische Waffen, es können jedoch eine Reihe von Maßnahmen ergriffen werden, um die zerstörerischen Auswirkungen zu verringern. Erstens, um die Sicherheitsverfahren auf dem Gebiet umweltschädlicher Unternehmen zu verschärfen und Industrieanlagen zu bauen, die seismisch beständig sind, unabhängig davon, ob das Gebiet erdbebengefährdet ist, vorzugsweise auf felsigen Böden.
Allgemeine Methoden zum Schutz von Bauwerken vor Erdbeben:
- Größenminimierung;
- erhöhte Festigkeit;
- geringe Platzierung des Schwerpunkts;
- Schereinstellung:
- Vorbereitung des Raums, in dem die Verschiebung stattfinden wird
- flexible Kommunikation nutzen oder eine Unterbrechung der Kommunikation vorsehen
- Kippvorrichtung;
- langlebiges Außenfinish;
- Anpassung an die Zerstörung;
- Anpassung an die Zerstörung des Gebäudes
- Tunnel an den Ausgängen.
Eine erweiterte Struktur (Rohrleitung usw.) kann der gegenseitigen Verschiebung von Bodenabschnitten darunter nur unter der Bedingung standhalten, dass sie schwach mit diesem Boden verbunden ist. Andererseits muss die Verbindung der Struktur mit dem Boden stark sein, um zu verhindern, dass sich die Struktur bei seitlichen Stößen relativ zur Unversehrtheit des Bodens verschiebt. Der Ausweg kann sein, dass die Festigkeit der Bindung der Struktur mit dem Boden etwas geringer ist als die Zugfestigkeit der Struktur.
Die Elemente der Verbindung der Struktur mit dem Boden sollten so gestaltet sein, dass nur lokale, leicht entfernbare Schäden auftreten.
Schutz von Autos vor Erdbeben:
- Straßensperre mit einem festen Brett, das ungefähr die Hälfte der Radhöhe beträgt
- das Verlassen der Straße wird unmöglich;
- Trennung entgegenkommender Fahrspuren mit einer festen Platte, die ungefähr die Hälfte der Radhöhe beträgt;
- Anpassung von Viadukten und Brücken an Bodenverschiebungen, Gewährleistung durch Verwendung breiter Stützen.
Es ist vorzuziehen, nichts in der Nähe von Vulkanen zu bauen. Wenn dies nicht akzeptabel ist, ist eine ständige Evakuierungsbereitschaft erforderlich: Transportwege, Fahrzeuge usw. Es sollte keine Verkehrsstaus geben, keine Überfüllung an den Liegeplätzen. Alle Gebäude müssen aus nicht brennbaren Materialien bestehen. Jeder sollte einen Plastikhelm bereithalten. Die Gebäude müssen der Stoßwelle und dem Fall großer Glühlampen standhalten können.
Die Überlebensfähigkeit moderner Gebäude ist äußerst gering. Es ist möglich, die Überlebensfähigkeit eines Gebäudes durch nicht sehr große Änderungen in seiner Gestaltung und eine nicht sehr signifikante Wertsteigerung signifikant zu erhöhen. Zwar leiden ästhetische Vorlieben oft. Je höher das Gebäude, desto schwieriger ist es, seine Festigkeit und Überlebensfähigkeit sicherzustellen. Je schwieriger es ist, es zu evakuieren, desto schwerwiegender sind die Folgen seines Zusammenbruchs. Ein Wolkenkratzer ist also ein Symbol für Nachlässigkeit. Wenn Gebäude mit Wänden gebaut würden, die 50% dicker sind als jetzt angenommen, wären sie 20% teurer, aber 2-mal stärker und 3-mal haltbarer.
Zusätzlicher Schutz ist für Dämme, Dämme und Brücken, Stromversorgungsanlagen, chemische und metallurgische Industrie erforderlich. Solche Schutzmaßnahmen sind auf keinen Fall überflüssig - sie ermöglichen es nicht nur, die Zerstörung während eines Angriffs mit geophysikalischen Waffen zu verringern, sondern auch die Folgen von Naturkatastrophen zu mildern.
Verwendungsanforderungen
Mexiko, Peru, Chile, Kuba, Iran und andere Länder haben die USA, die UdSSR, China und Frankreich wiederholt beschuldigt, Erdbeben in ihrem Hoheitsgebiet ausgelöst zu haben. Ihre Aussagen blieben jedoch ein leeres Schütteln der Luft - Seismogramme, die eindeutig bestätigten, dass das Erdbeben von den Diplomaten provoziert wurde, wurden nicht zur Verfügung gestellt. Wie bereits erwähnt, zeichnet sich ein künstliches Erdbeben durch einen Nachbebeneffekt und wahrscheinlich durch das Fehlen eines "seismischen Dynamoeffekts" aus.
Derzeit gibt es eine Reihe internationaler Verträge und Vereinbarungen, die die beabsichtigten Auswirkungen auf geophysikalische Umgebungen bis zu einem gewissen Grad einschränken:
- Wiener Übereinkommen zum Schutz der Ozonschicht (1985);
- Montrealer Protokoll über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen (1987);
- Übereinkommen über die biologische Vielfalt (1992);
- Übereinkommen über die Umweltverträglichkeitsprüfung in einem grenzüberschreitenden Kontext (1991);
- Übereinkommen über die internationale Haftung für Schäden, die durch Weltraumobjekte verursacht wurden (1972);
- Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (1992).
Auf dieser Grundlage folgt eine wichtige Anforderung: Die Verwendung dieser Art von Waffe sollte einen "verborgenen" Charakter haben, der auf die eine oder andere Weise natürliche Phänomene imitiert. Diese Überlegung unterscheidet geophysikalische Waffen grundlegend von konventionellen Waffen und sogar von Massenvernichtungswaffen. Es ist sehr schwierig, die geheimen Auswirkungen auf die Umwelt geheim zu halten, da derzeit Länder wie die USA, Russland, Frankreich, Deutschland, Großbritannien, Japan und einige andere über eine Vielzahl von Umweltüberwachungssystemen verfügen. Schwierig heißt jedoch nicht unmöglich.
Eine weitere Anforderung ist die Lokalität - tektonische Waffen sollten das Land, in dem sie eingesetzt wurden, nicht beeinträchtigen und nicht zu einer globalen Katastrophe führen. Bautätigkeiten und wirtschaftliches Management erfordern ein Umdenken - die Möglichkeit des Einsatzes tektonischer Waffen durch den Feind ist in der Welt nicht vorgesehen. Die Infrastruktur einer modernen Stadt ist äußerst anfällig, wie aus dem Ausmaß der letzten großen Erdbeben hervorgeht. Es ist erschreckend, dass es der Weltgemeinschaft nach jeder Naturkatastrophe mehr darum geht, den Opfern und der Diskriminierung zu helfen, als eine katastrophale Zerstörung zu verhindern.
"Trigger-Effekt" - Die Einführung einer kleinen Energiemenge (unabhängig von ihrer Art) kann zu sehr signifikanten Änderungen der Eigenschaften geophysikalischer Medien führen.
DUAL PURPOSE TECHNOLOGY - eine Technologie, die der Schaffung endgültiger Systeme (Produkte) von Waffen und militärischer Ausrüstung zugrunde liegt, deren Bestandteile, Baugruppen, Komponenten und Materialien, deren Verwendung bei der Herstellung ziviler Produkte möglich und wirtschaftlich machbar ist, vorbehaltlich besonderer Maßnahmen zur Kontrolle ihrer Verbreitung …
Dazu gehört auch die Technologie zur Herstellung von zivilen Produkten, die bei der Herstellung von Waffen und militärischer Ausrüstung verwendet wird oder Anwendung finden kann (ihre Verwendung ist funktional und wirtschaftlich rentabel).
Es sind drei Arten von seismischen Wellen bekannt:
- Kompressionswellen (longitudinale, primäre P-Wellen) - Schwingungen von Gesteinspartikeln entlang der Richtung der Wellenausbreitung. Sie erzeugen abwechselnd Bereiche der Kompression und Depression im Gestein. Am schnellsten und zuerst von seismischen Stationen aufgezeichnet
- Scherwellen (Quer-, Sekundär-, S-Wellen) - Schwingungen von Gesteinspartikeln senkrecht zur Richtung der Wellenausbreitung. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist 1,7-mal geringer als die Geschwindigkeit der Primärwellen
- Oberfläche (lang, L-Wellen) - verursachen den größten Schaden.
Der Schwingungsnacheffekt nach dem Schock ("Nachbeben") ist nur für Meteoritenphänomene, Atomexplosionen und andere technogene Phänomene des Stoßwelleneinschlags auf die Erdkruste typisch. Er wird während eines natürlichen seismogenen Prozesses in der Lithosphäre nicht beobachtet. Nachbebenschwankungen können als Indikator für den Einsatz tektonischer Waffen dienen.
Ein Riss ist eine linear verlängerte flache tektonische Struktur, die die Erdkruste zwischen Platten schneidet, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Länge von Hunderten bis Tausenden von Kilometern, Breite von zehn bis 200-400 km. Gebildet in Dehnungszonen der Erdkruste.
Seitliche Richtung, weg von der Mittelebene.
LEBEN - die Fähigkeit, nach teilweisem Schaden nicht zusammenzubrechen.
Starke elektromagnetische Signale unmittelbar vor dem Zittern. Der Effekt wurde dank seismographischer Aufzeichnungen nach einem verheerenden Erdbeben in der türkischen Stadt Izmir im Jahr 1999 entdeckt
Autor des Textes: Yulia Olegovna Kobrinovich