Российский остров-предсказатель: как Шикотан «чувствует» землетрясения за сотни и тысячи километров

Остров Шикотан, затерянный в Тихом океане среди южных Курил, давно известен сейсмологам как один из самых беспокойных уголков России, да и всей планеты в целом. Однако новейшие исследования, проведенные здесь в 2024-2025 годах, открыли его новую, почти мистическую способность. Оказалось, что остров не просто дрожит от подземных толчков, но и тонко реагирует на отдаленные катаклизмы, словно гигантский природный сейсмограф.


Ученые Института морской геологии и геофизики ДВО РАН и Сахалинского филиала Геофизической службы РАН, возобновили уникальные наблюдения в старой подземной штольне. Исследователи обнаружили, что горные породы Шикотана ведут своего рода летопись, где записаны и проходящие циклоны, и мощные землетрясения за сотни километров.

Подземная обсерватория в сердце сейсмических бурь

Мало какой регион России сравнится по своей тектонической ярости с Курильскими островами. Они лежат в Тихоокеанском огненном кольце, где сталкиваются литосферные плиты, порождая вулканы и землетрясения.

В свою очередь, Шикотан, крупнейший остров Малой Курильской гряды, выступает над водой частью невулканической дуги и является своеобразным форпостом этой вечной битвы стихий. Последняя катастрофа случилась здесь не так давно, 4 октября 1994 года. Тогда землетрясение магнитудой 8.3 заставило остров погрузиться в море на 0.6 метра, унеся жизни людей и оставив после себя руины.



Еще в 1965 году, понимая уникальность этого места для науки, советские ученые основали здесь геофизическую обсерваторию. Ее сердцем стала та самая штольня — подземный павильон, вход в который расположен на отметке 35 метров над уровнем моря на склоне сопки. Его пробили в скале без взрывов, чтобы не нарушить естественную структуру пород.

Два взаимно перпендикулярных туннеля длиной по 25 метров, укрытые 20-метровой толщей камня, стали идеальной лабораторией для регистрации малейших колебаний земной тверди. Здесь с 1967 года работали наклономеры и кварцевые деформографы, фиксируя не только толчки, но и медленные, почти неощутимые деформации коры.

Надо сказать, что история наблюдений знавала и периоды забвения. Обсерваторию законсервировали после вышеупомянутого землетрясения 1994 года и возродили лишь в 2009 году. Оснащенная современной цифровой аппаратурой, станция «Шикотан» стала частью системы предупреждений о цунами. А в октябре 2024 года, благодаря сотрудничеству Института земной коры СО РАН и Сахалинского филиала Геофизической службы, в подземных выработках вновь зажегся «огонь» научного поиска. Так начался новый этап мониторинга деформаций пород по оригинальной методике.

Железные нервы каменного стража

Что же позволяет Шикотану «чувствовать»? В штольне был развернут специальный инструментальный комплекс, созданный для непрерывного и сверхточного мониторинга. Его «нервными окончаниями» стали штанговые датчики, установленные в тех самых перпендикулярных туннелях, ориентированных под углами 35 и 55 градусов к линии субдукции. Это зона, где Тихоокеанская плита «ныряет» под континентальную.



Каждый датчик — это 24-метровая металлическая штанга. Один конец ее жестко закреплен на бетонной тумбе, а другой соединен с высокочувствительным тензодатчиком. Свободно лежа на подвижных опорах, штанга способна улавливать микроскопические смещения пород не изгибаясь. Аналоговый сигнал с датчиков отцифровывается, усредняется и каждые 10 секунд отправляется по сотовой связи на сервер в Иркутске. В итоге получается детальнейшая хроника жизни земной коры.

На графиках, построенных по данным с 15 октября 2024 по 12 августа 2025 года, четко проступил 12-часовой ритм лунно-солнечных приливов. Это доказывает безупречную чувствительность системы.

Но куда интереснее были обнаруженные поверх этого ритма аномалии. Шесть раз за период наблюдений кривые деформации, словно вздрагивая, выдавали короткие импульсные вариации длительностью до 8-10 дней. Ученые, сопоставив эти всплески с метеоданными, сделали поразительное открытие: каждый импульс точно совпадал по времени с прохождением атмосферного циклона вблизи острова.

Оказалось, что мощные барические возмущения, которые несут с собой циклоны, способны оказывать прямое давление на земную кору, вызывая ее кратковременные, но заметные деформации. Особенно ярко это проявлялось на поперечной компоненте измерений (восток-запад). Там амплитуда колебаний была настолько высока, что возмущения, вызванные циклонами, сохранялись и затухали на графиках дольше всего. Остров буквально дышал в такт с океанскими штормами.

Тревожный пульс перед катастрофой

Однако главные сюрпризы обнаружились, что ученые начали изучать не краткосрочные импульсы, а долгосрочные тренды — медленные, но верные изменения скорости деформации пород. Анализ данных показал, что деформация пород шла не плавно, а «скачками». Ученые выделили три этапа, на каждом из которых скорость смещения была своей, и эти тренды резко менялись 22 марта и 19 июня 2025 года.

Первый сдвиг, возможно, был связан с парой ощутимых землетрясений магнитудой около 4.2. Толчки произошли 13-14 марта всего в 40 км к югу от штольни.

Второй скачок выглядел куда более масштабно. Ему предшествовала настоящая сейсмическая буря: с 18 по 28 июня к югу от Шикотана произошло 109 землетрясений, два из которых были ощутимыми. Каменный массив острова, откликаясь на эту роевую активность, резко увеличил скорость своей деформации.



Но самые интригующие аномалии случились в июле 2025 года. На графиках четко выделились два странных всплеска. Каждому из них предшествовал мощный сигнал — сдвиг породы на 300 микрометров.

Первый сигнал пришел в начале июля. Деформация резко ускорилась, достигла пика 9 июля, затем так же резко затормозила к 14 числу. И 20 июля у побережья Камчатки, в сотнях километров от Шикотана, произошла серия мощных землетрясений с главным толчком магнитудой 7.6. После этого деформация на острове снова пошла на спад.

Сценарий повторился. Новый мощный сигнал, рост до 26 июля, резкое замедление — и 30 июля у восточного побережья Камчатки грянуло разрушительное землетрясение магнитудой 8.2. Оба раза приборы в штольне зафиксировали особый сигнал перед катастрофой. Не сам толчок, а его странный предвестник.

Заключение

Ученые говорят: остров работает как гигантский природный датчик, который ловит не только местные толчки, но и отголоски катастроф за сотни километров. Он не предсказывает землетрясения в классическом смысле — он фиксирует, как меняется состояние коры в моменты мощной сейсмической активности где-то еще.



Фактически Шикотан начал выдавать новую неожиданную информацию: удаленные мегаземлетрясения могут влиять на деформационные процессы в совершенно других регионах. Это не финал, а начало.

Теперь ученым предстоит выяснить: насколько устойчива эта связь, как именно она работает и можно ли на ее основе создать систему мониторинга тектонического стресса в масштабах всего Тихоокеанского пояса.

Вопрос остается открытым: что на самом деле «услышали» датчики в штольне? Случайные колебания и ключ к пониманию скрытой механики Земли?