Глава 1. История изучения землетрясений горного алтая и прилегающих территорий

Землетрясения на Алтае известны с давних времен. Накопленный к началу XXI века материал позволяет говорить о том, что сильнейшие землетрясения неоднократно происходили в регионе последние 10000 лет его геологической истории. Характеристику сейсмичности Горного Алтая лучше начать с легенд. Ученые - путешественники XVII-XVIII столетий, исследовавшие Южную Сибирь, записали со слов местных жителей ряд интересных сказаний, которые приводит А. А. Никонов (Никонов, 1984). Легенды свидетельствуют о том, что некогда в древности территория Горного Алтая сотрясалась от подземных толчков. И эти свидетельства устного творчества получили научное подтверждение. Первые литературные сведения о землетрясениях на территории Горного Алтая относятся к 1761 году. Именно тогда, 9 декабря 1761 года на восточных склонах Монгольского Алтая, в пределах крупного северо-западного разлома Ар-Хутел, произошло знаменитое Монгольское землетрясение с магнитудой 8 и интенсивностью порядка 11 баллов.

«Отголоски» этого сильного сейсмического события (6-7 баллов) были документально зафиксированы в расположенных за сотни километров к северу от эпицентра Семипалатинске, Усть-Каменогорске, Барнауле и на Колывано-Воскресенских рудниках.

Макросейсмические проявления Монгольского землетрясения были обнаружены в 1996 году в западной части Курайской межгорной впадины Горного Алтая (Рогожин и др., 1996). Это сейсмическое событие произошло в том же очаге, что и землетрясение, произошедшее 4600 лет назад. В результате серии сейсморазрывов (трех-четырех крутых пологих взбросов) в рельефе образовался полутораметровый уступ (эскарп), обрамляющих с юга Центрально-Курайскую антиклинальную гряду.

Сильный толчок послужил причиной образования ряда крупных обвалов в долине р. Чуи на участке от устья р. Дейлюгем до пос. Чибит и на северном борту долины Чуи, между Чуйской и Курайской впадинами, а также, по-видимому, способствовал спуску длительно существовавшего обвально-подпрудного озера в районе р. Куэхтанар (Платонова, Скрипко, 2004).

Уровень сейсмической активности региона с середины девятнадцатого до середины двадцатого века характеризовали землетрясения с интенсивностью 4-6 баллов. Что касается землетрясений-гигантов этого периода, то они имели место на территориях Монголии и Китая, прилегающих к Горному Алтаю (рис.1).

Рис 1. Расположение основных сейсмогенных разрывов и эпицентров катастрофических землетрясений исторического периода (Новиков и др., 2004). 1 — основные орографические районы: А — Горный Алтай, В — Монгольский Алтай, С — Гобийский Алтай; 2—5 — сейсмогенные разрывы: 2 — не выявленной кинематики, 3 — взбросы, 4 — правые сдвиги, 5 — левые сдвиги; 6 —эпицентры сильных и катастрофических землетрясений; 7 — территории с абсолютными высотами более 2000 м.

В течение этого периода здесь произошло три сильнейших землетрясения с магнитудами 8 и более (интенсивностью 9-11 баллов). Это Цэцэрлэгское землетрясение 1905 года с магнитудой 8,2, Монголо-Алтайское 1931 года с магнитудой 8,0 и Гоби-Алтайское 1957 года с магнитудой 8,1 (рис.2).

Рис. 2. Расположение эпицентров исторических землетрясений западной части Алтае-Саянско-Монгольской области (Платонова, Скрипко, 2004). 1 – эпицентры землетрясений с магнитудой М<5; 2 - эпицентры землетрясений с магнитудой М>8; 3 – эпицентр Горно-Алтайского землетрясения 27.09.03; 4 – сейсмостанции.

Новый этап в изучении землетрясений Горного Алтая наступил с появлением в 60-х гг. прошлого столетия в регионе сети сейсмостанций. За первые 30 лет, на территории Большого Алтая и его окрестностей, инструментально было зарегистрировано более 1000 землетрясений с магнитудой М=3,5. К сожалению, долгое время не удавалось определять глубину очагов землетрясений с удовлетворительной точностью. По разным признакам считалось, что большинство местных землетрясений зарождается на глубинах 10 – 15 км. Но появление сейсмологического полигона в 2001 году, на юго-востоке Горного Алтая, позволило с большой точностью определять координаты и глубины очагов землетрясений даже небольшой мощности (Платонова, Скрипко, 2004).

Основные эпицентральные зоны, зафиксированные в период инструментальных наблюдений, расположены в основном на границе горной страны с обрамляющими территориями: на границе Горного Алтая с Тувой и Зайсанской впадиной, Монгольского Алтая с Котловиной Больших Озер и Джунгарией. Считается, что различия в геологическом строении и истории развития отдельных районов единой системы сказываются только на частоте возникновения землетрясений, но не на величине возможного максимального события. За последние 250 лет катастрофические землетрясения многократно происходили в Монгольском и Гобийском Алтае. В Горном же Алтае были известны только мелкие и средние землетрясения (табл.1).

Табл.1. Каталог землетрясений на Алтае (М ≥ 6.0) за историческое время (Новиков и др., 2004).

Исключениями были Чуйское землетрясение 1923 г. с М = 6.0, эпицентр которого из-за проходивших там боевых действий специалистами не посещался, и Зайсанское 1990 г. с М = 6.6—6.9. В связи с малой (до последнего времени) сейсмической активностью палеосейсмодислокации российской части Большого Алтая долгое время оставались практически неисследованными.

Наконец, очередной всплеск исследований, направленных на изучение сейсмологии и сейсмогеологии Горного Алтая, произошел после Чуйского землетрясения осени 2003 г.