Одесские ученые приблизились к возможности прогнозировать землетрясения  

Ученые геолого-географического факультета Одесского национального университета имени И.И. Мечникова находятся буквально в нескольких шагах от создания оригинального прибора, способного предсказывать конкретные землетрясения.

Значение подобной разработки трудно переоценить. Ведь доселе считалось, что прогнозировать сейсмические явления с точностью, которая позволит предпринять превентивные меры – скажем, эвакуировать людей, обесточить городские районы и т.п. – невозможно. И все научные изыскания в этом направлении носят исключительно теоретический характер. При современном уровне развития науки и технологий можно говорить исключительно о вероятностных прогнозах: дескать, в таком-то районе в принципе возможны землетрясения с такой-то магнитудой… Понятно, что на практике такие предсказания подходят разве что для составления строительных норм и правил.

Между тем, в научном сообществе хватает энтузиастов, которые верят: рано или поздно человечество преодолеет и это препятствие. В основном подобные исследования ведутся в Японии, что неудивительно: ведь эта островная страна чуть ли не больше и чаще других на планете страдает от возмущений земной коры. В 2010-м году крупнейшее землетрясение унесло жизни 15 тысяч японцев. А посему для Страны Восходящего солнца возможность прогнозировать сейсмические катаклизмы – не просто предмет научного интереса, но и жизненная необходимость.

Украина, к счастью, пока не сталкивалась с природными катастрофами такой силы, однако отечественные сейсмологи по ряду позиций не отстают от коллег из Страны Восходящего солнца. В частности, некоторыми перспективными разработками, в том числе прямо выводящими на возможность прогнозирования сейсмических явлений, может похвастаться Проблемная научно-исследовательская лаборатория инженерной геологии побережья моря, водохранилищ и горных склонов ОНУ под руководством профессора Евгения Коникова.

В основу своих исследований наши земляки положили способность некоторых живых существ заранее чувствовать приближение катаклизма. Общеизвестно, что таким «даром» обладают даже домашние животные, но на практике очень сложно определить, отчего «нервничает», скажем, кошка: то ли действительно надвигается землетрясение, то ли по какой-то другой причине. Поэтому ученые отказались от опытов с млекопитающими и обратили свой взор на гидробионтов, обитателей водной среды.

«Мы проводили опыты с рыбами вуалехвостами семейства карповых и морскими бактериями, — рассказывает Евгений Георгиевич. – С точки зрения точности прогноза лучше использовать микроорганизмы, они однозначно и четко реагируют на «возмущения» среды перед землетрясениями (речь идет о волновых процессах — прежде всего низкочастотных звуковых (2-10 Гц) и электромагнитных колебаниях). Однако эти исследования не были доведены до приборного воплощения, поэтому биомеханическое устройство (опытный образец) было разработано на основе использования свойств аквариумных рыбок. На первом этапе мы работали со стадными рыбами гуппи, потом бурым синодонтом. Остановились на сомах торакатум и карповых».

Однако как узнать, почувствовала рыба волны пластической деформации или нет? Рассказать ведь она об этом не может. Команда Коникова предложила изящное решение проблемы: у вуалехвоста нужно выработать условный рефлекс, задав определенную поведенческую реакцию на изменение физических параметров. Для этого пригодилось устройство, которое придумали еще в позапрошлом десятилетии другие одесситы — профессоры Игорь Зелинский и Александр Ханонкин. Они научно доказали возможность искусственного генерирования волн пластической деформации с помощью погруженного в воду проводника (металлической проволоки), через который пропускается импульс электрического тока силой 300 мА и продолжительностью 10-2 c. Для того, чтобы исключить непосредственное влияние электрического тока на рыб, устанавливался специальный экран, что является принципиально важным.

Вуалехвосты имеют любопытную поведенческую особенность – они периодически захватывают ртом мелкие предметы, в том числе несъедобные, а потом их выплевывают. Этот феномен геологи и использовали для выработки условного рефлекса. Во время кормления рыбы они опускали в аквариум, подвешенный на кронштейне шарик. Когда рыба его заглатывала, ее стимулировали, добавляя живого корма. Таким образом, в первой фазе у вуалехвоста появился условный рефлекс на шарик. Затем это упражнение дополнили генерированием волн пластической деформации в водной среде. В этой фазе рыбу стимулировали глотать шарик только тогда, когда по проводнику шел ток, вызывающий явление пластической деформации. В итоге вуалехвост приучился захватывать ртом посторонний предмет только в момент появления физических признаков надвигающегося землетрясения. Ученые утверждают, что обученные подобным образом рыбы помогут предсказывать сейсмические катаклизмы с достаточной для практических задач точностью.

Жаль только, лаборатория так и не довела свои изыскания до логического конца – изготовления опытного образца и продолжения экспериментов с микроорганизмами. Причина банальна – деятельность лаборатории в этом направлении перестали финансировать, и исследователи разбрелись кто куда. Случилось это в 2010-м году… Однако ученые не теряют надежды на то, что когда-нибудь у страны найдутся деньги и работа возобновится. Геологам нужно всего несколько лет, чтобы разработанный ими метод начал приносить практические результаты.