Непокрити с кора скали в земната мантия са причината за мощната енергия, довела и до трансатлантическо цунами

Земетресение с магнитуд около 9 по Рихтер като разрушилото Лисабон през 1755 г. може да се случи в същия район веднъж на 1000-2000 години, но има потенциал да предизвика трансатлантическо цунами.

Другата му особеност е, че е хипоцентърът е бил дълбоко в земните недра, при което обикновено не се освобождава такова гигантско количество енергия.

Защо въпреки средния сеизмичен потенциал обаче то

се е усетило чак до Германия, Швейцария, Финландия

и Великобритания, формиралo e езера и реки, защо толкова рядко там има трусове и как е предизвикало трансатлантическо цунами от 5 до 15 метра, достигнало дори до Бразилия и Карибите? Странното е, че районът е далече от зоните на приплъзване на африканската под евроазиатската тектонична плоча, където е известно, че се генерират мощни разтърсвания. Отговор на тези въпроси дава екип от Института по морски науки в Барселона.

Един от учените е Валенти Саларес, с когото разговаряме в кабинета му.

Обяснява ни, че са завършили изследването, когато COVID-19 принуди всички да се затворят вкъщи. Пандемията им е дала възможност да придвижат публикацията в сп. Communications Earth & Environment – част от групата на „Нейчър“, за която иначе не им е оставало достатъчно време. От друга страна, коронавирусът е забавил работата им на терен и обмяната на опит с колеги на семинари и конференции.

Голямото Лисабонско земетресение занимава сеизмолозите от екипа на Валенти Саларес заради значителния му ефект в цяла Европа. Специалистите

Проучват механизмите,

които са предизвикали опустошителното бедствие.

Оказва се, че процесите в този район са по-бавни, отколкото в най-опасния на Земята в Тихия океан, затова и времевата дистанция между трусовете е доста по-голяма. 2000, а преди това 4000 – 5000 години преди 1755 г. Иберийският полуостров е бил разтърсван пак с огромна сила, обяснява ученият.

В какъв исторически момент се случва бедствието?

Португалия процъфтява. Тя е богата на злато и диаманти, добивани в задокеанската й колония Бразилия. Това позволява на португалците да живеят охолно.

Около 300 000 души са в столицата, която е важно пристанище и играе огромна роля в световната търговия. Лисабон е и един от най-големите центрове на католицизма по онова време. Той

има собствен патриарх,

който с благословията на Ватикана има право да носи папска тиара и папски одежди.

Цялото това благополучие рухва в Деня на вси светии през 1755 г. Хората са изпълнили църквите, за да слушат празничните литургии, когато всичко започва да се люлее. Разнася се страшен тътен и земята мощно се разтърсва.

Продължителността на земетресението е описвана различно от свидетелите – между 3,5 и 10 минути. По улиците се отварят двуметрови кратери. Много от храмовете се срутват, тъй като не са пригодени да издържат силата на труса. Така хиляди богомолци загиват.

От запалените по време на службите свещи из целия град избухват пожари, като ветровете за кратко време разпространяват пламъците на големи площи. Мнозинството хуква да бяга към пристанището, но

там го очаква друго бедствие –

мощно цунами се извива 45 минути след първоначалния удар. То повлича още лисабонци и става причина за смъртта им. Който може, напуска столицата и се спасява.

Много административни сгради и над 12 000 жилищни изгарят или се сриват до земята.

В суматохата стотици затворници успяват да избягат. Религиозните власти използват случая, за да обявят земетресението за божие наказание заради пороците и прегрешенията на лисабонци.

Премиерът маркиз де Помбал, чието истинско име е Себастиао де Мело, обаче решава да действа бързо, и то през главата на църквата. Издава заповед жертвите да бъдат погребани веднага, за да не пламне епидемия от болести. Наредил мъртвите да бъдат прехвърлени в пострадалите от удара кораби. Така изгарят труповете и плавателните съдове далече от сушата.

Седмица след труса се установява, че около 90% от сградите са рухнали, наводнени от цунамито или изгорели в пожарите. Разрушена е и

кралската библиотека със 70 000 тома,

кралският дворец „Рибейра“ и целият район на квартал „Байха“.

Жертва падат също и църкви, и катедрала. По щастлива случайност колоните на манастира „Жеронимуш“ в квартала „Белем“ оцеляват. В относително добро състояние остава друг жилищен район – „Алфама“, днес любим на туристите, а тогава обитаван от бедни. Спасява го скалната основа, върху която е построен. Освен това се намира на хълм, заради което и двете вълни на цунамито не достигат до него.

По стечение на обстоятелствата кралското семейство също оживява. Крал Жозе I Реформатора изпълнява желанието на дъщеря си да заминат за Кашкайш, като се черкувал рано за празника. Това решение го спасява, но той получава шок и след земетресението

отказва да спи в затворено пространство.

Нарежда да преместят двора му от разрушения палат „Рибейра“ в голям комплекс с навеси към двореца „Ажуда“, който се намира над манастира „Жеронимуш“.

Премиерът маркиз де Помбал обаче бъроз се заема с реконструкцията на града. И за първи път властите се замислят как да построят новите сгради, така че вече да издържат на земетресения.

Няма данни дали, докато са били заети с възстановяването, са търсили къде е епицентърът на труса. В наши дни на тази тема са посветени много изследвания. Дълго време се смята, че се намира на 320 км югозападно от Лисабон в Атлантическия океан. Но екип от Франция, с който тимът на Валенти Саларес работи заедно по европроект, се гмурка в района,

обикаля морското дъно и не установява никакви следи

от сеизмична дейност.

За да разберат точното място, учените изследвали няколко локации в Атлантическия океан. Така установяват, че епицентърът на Лисабонското земетресение е в близост до това на трусовете от 1969 г. и 2007 г. – съответно с магнитуд 7,8 и 6 по Рихтер. На същото място под водата има тектонични структури, които са активни от 20 милиона години, но те не са били добре проучени. Не са около зоните на подпъхване на африканската под евроазиатската плоча.

И тъй като разломът, причинил разрушенията и убил хиляди, е със среден сеизмичен потенциал, специалистите търсят друга причина там да се случват унищожителни тектонични явления. Откриват я във вида на скалите, намиращи се около епицентъра – серпентинит.

„Те не са толкова плътни,

колкото очаквахме – обяснява Валенти Саларес. – Обикновено при симулациите твърдостта на скалите се приемаше за константа, докато в предишна наша публикация в сп. „Нейчър“ не доказахме, че се променя в дълбочина.“

Според основния автор на изследването Сара Мартинес-Лоренте разломът навлиза в мантията. Скалите не са покрити от земна кора, по-твърди са, но и по-неустойчиви, ако са подложени на високо налягане и температура. Затова магнитудът на ударите в такива места е по-мощен от другите с подобна дължина на разпространение, но възникващи по-близо до повърхността разломи.

Обикновено силните земетресения са характерни за зоните на субдукция на тектоничните плочи, като свличанията са в плитки слоеве, но се усещат надалече. Например в Индонезия, която преживя трус с магнитуд 9-9,3 по Рихтер през 2004 г., епицентърът беше на 30 км дълбочина, но се разпространи в протежение на 1200 км. Докато в случая с Лисабон не е така.

Срутването започва от 60 км под морското равнище

и се отразява върху ивица от 150-200 км.

Трудно е да се определи с прецизна точност какъв е бил магнитудът му, защото тогава не са съществували подходящи уреди. Но сравнявайки го с познатите днес трусове, се смята, че е бил под 9 по скалата на Рихтер. Чрез компютърни симулации Валенти Саларес и колегите му разбират, че най-вероятно е бил около 8,5. Така той се оказва най-мощният в историята на Западна Европа.

Според авторите в района има много активни разломи, подобни на този, причинил земетресението от 1755 г. Последиците от евентуални нови сеизмични събития върху португалското и испанското крайбрежие на Атлантика ще са по-сериозни, отколкото се е смятало досега.

Освен това при една от симулациите се установява, че в югозападната част на Иберийския полуостров има зона, от която могат да тръгнат трансатлантически цунамита. Затова препоръчват да се предприемат изпреварващи стъпки, за да се предотвратят бъдещи жертви и щети.