Статья «ОБ УСТОЙЧИВОСТИ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИЛИВНОГО ОТКЛИКА СРЕДЫ В ОКРЕСТНОСТЯХ ОЧАГОВ СИЛЬНЕЙШИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ, "Физика Земли"»

В работе [Молоденский М.С. и др., 2016] был проведен анализ данных с горизонтальных маятников, регистрирующих наклоны в ближайших окрестностях Великого японского землетрясения 11.03.2011 г. Благодаря значительному усовершенствованию метода статистического анализа данных наблюдений был обнаружен медленный рост приливных наклонов в течение шести лет до землетрясения, который сменился мгновенным спадом амплитуд в момент землетрясения. После этого в течение четырех последующих лет приливные амплитуды оставались на уровне значительно меньшем их среднего уровня до землетрясения. Эти изменения приливных амплитуд свидетельствуют о нелинейном характере приливного отклика среды при наличии больших тектонических напряжений: как хорошо известно, линейная связь между напряжениями и деформациями в реальной среде имеет место лишь для напряжений, значительно меньших предела прочности. При приближении напряжений к пределу разрушения начинают проявляться два разнонаправленных эффекта:(1) уменьшение модулей сдвига в одних областях в результате лавинообразного роста процессов трещинообразования и (2) увеличения модулей за счет сжатия в других областях. Независимо от того, какой из этих двух эффектов преобладает, в обоих случаях линейность связи напряжений и деформаций должна нарушаться, а это не может не сказаться на амплитудах приливных наклонов и деформаций, характеризующих эту связь при наличии весьма малых дополнительных приливных напряжений (т.е. производную от недиагональных компонент тензора напряжений по тем же компонентам тензора деформаций). Покольку в настоящее время имеется весьма густая сеть регистрирующих наклоны горизонтальных маятников (глобальная система IRIS; особенно густая сеть имеется в Японии - система F-NET), мониторинг данных об изменениях амплитуд приливных наклонов можно рассматривать, как один из важнейших признаков приближения тектонических напряжений к их критическим значениям. Обнаруженное нами увеличение приливных амплитуд перед землетрясением 11.03.2011 г. и их спад в момент землетрясения, а также неизменность амплитуд в течение всех четырех лет после землетрясения однозначно свидетельствует о том, что накопление тектонических напряжений сводилось к увеличению приливных амплитуд, а их сброс - к уменьшению. Это, впрочем, не означает еще, что накопление напряжений сопровождается уменьшением модулей, а сброс - их увеличением во всей очаговой области. Как было показано в работе [Молоденский М.С. и др., 2012], даже для простейшей модели пространственно-однородных вариациий упругих модулей изменения приливных наклонов оказываются нечетной функцией расстояния от эпицентра. Поэтому независимо от того, увеличиваются модули упругости или уменьшаются, в одних областях очаговой зоны амплитуды приливных наклонов должны уменьшаться, а в других - увеличиваться. Таким образом, сам факт увеличения амплитуд приливных наклонов со временем не может еще свидетельствовать о росте тектонических напряжений. Необходимо убедиться в наличии систематических (одинаково направленных) и значительно превосходящих погрешности наблюдений изменений на достаточно протяженных временных интервалах. В связи с этим необходимо достаточно надежно оценить погрешности данных наблюдений.