Землетрясению шесть с половиной веков

18 октября 1356 г. жители Базеля, да и все население Швейцарии, содрогнулись от внезапного подземного толчка: город был уничтожен целиком; в 200-километровой округе повалились с храмов колокола, а в 40 замках и крепостях обрушились башни. Затем стихия надолго замерла, и только в 1721 г. снова появились признаки оживления недр, но они были столь слабыми, что для большинства прошли незамеченными. Это грозное событие в центре Европы, относимом к слабосейсмичной зоне, и по сей день считается крупнейшей катастрофой на континенте. В течение 645 лет оставалось оно и одним из наименее изученных. Лишь теперь его причины и обстоятельства тщательно исследовала группа сейсмологов из Федеральной высшей технической школы в Цюрихе и Геолого-палеонтологического института в Базеле, которую возглавляет М.Меграуи (M.Meghraqiu; филиал Института физики Земли в Страсбурге, Франция).

Были подняты исторические источники, упоминавшие эту трагедию; среди откликнувшихся на нее оказались авторы средневековых хроник, монахи, великий итальянский поэт Петрарка. В их текстах говорится о первичном сотрясении земной поверхности, случившемся “в обед”, о последовавших за ним повторных толчках и о вечернем подземном “ударе”, который был сильнее первого. В анонимной биографии папы римского Иннокентия VI, составленной через шесть лет после события, сообщается о трещинах в почве. Все это для современного геофизика уже давало некоторую информацию, но, разумеется, недостаточную.

Последовавшие полевые работы выявили активный сброс земной коры, ответственный не только за Базельскую катастрофу, но и за мощные землетрясения, случившиеся примерно здесь же в еще более давнюю эпоху. Чтобы судить о частоте возможных толчков в будущем, специалисту важно знать временной интервал хотя бы между двумя сейсмическими событиями. Возраст местных пород (по 14C) показал, что тектонические процессы, приведшие к последнему землетрясению, шли с 6480 г. до н.э. по 610 г. н.э. Всего за 8500 лет уровень поверхности земли поднялся здесь на 180 см, что составляет в среднем 0.21 мм/год.

Базельский регион принадлежит к области верхнерейнского грабена, прорезанного за тысячелетия водами Рейна. Грабен связан с кайнозойской рифтовой системой, на юге (на границе современной Швейцарии с Францией) упирающейся в складчато-надвиговый пояс юрского времени. Фоновая сейсмичность этого грабена относительно невелика по сравнению с другими континентальными рифтами. Для нескольких десятков землетрясений с магнитудами от 5 и выше по Рихтеру, происходивших на юге верхнерейнского грабена и на севере альпийских предгорий, были определены их очаги: установлено, что здесь преобладают нормальные сбросы и горизонтальные сдвиги в направлении с северо-востока на юго-запад.

По мнению специалистов, магнитуда землетрясения 1356 г. составляла 6.0-6.5 по шкале Рихтера, и, следовательно, на поверхности оно должно было оставить “шрам”. Проведя авиасъемки и построив подробнейшие топографические карты, франко-швейцарские исследователи обнаружили не известный ранее эскарп (уступ) высотой до 50 м. Он протянулся к югу от Базеля на 8 км вдоль западной стороны долины р.Бирс около г.Рейнхарда. Оставалось уточнить, является эта топографическая аномалия следствием землетрясения, оползня или обычной эрозии.

Поблизости вела работы археологическая экспедиция, и в стенке раскопа геологи увидели резкий контраст между молодыми и очень древними осадочными породами. Геофизики провели раскопки от основания эскарпа и измерили электросопротивление почвы. Так удалось различить отдельные блоки песка и глин — следы сбросов. Датирование пород в одной из траншей по 14C подтвердило: за последние 8500 лет здесь произошли три землетрясения, в совокупности приподнявшие почву на 1.8 м. Общий вывод: обнаруженный разлом порождает землетрясения, подобные базельскому 1356 г., в среднем один раз в 1500-2500 лет.