Гигантские волны Литуи
10 июля 1958 г. Южная Аляска была потрясена сильнейшим землетрясением. Эпицентр его располагался в горах Фэруэтер, а интенсивность достигала 10–11 баллов (М=7,9).
На этот раз оживился скрытый под ледовым панцирем разлом Фэруэтер — гигантская трещина в земной коре, протянувшаяся почти на 200 км из района залива Литуя до горы Св. Ильи. В широкой полосе Тихоокеанского побережья Аляски — от мыса Спенсер до залива Якутат — в горах произошло множество земляных, снежных и ледяных лавин, обвалов и оползней.
Почти в 150 км от эпицентра, на восточном берегу залива Разочарования, ледник Хаббард дал трещину. От его фронтальной части откололся блок шириной более 100 м, длиной более 2,5 км и обрушился на прибрежную полосу.
Группа альпинистов, совершавших восхождение на гору Св. Ильи, была застигнута землетрясением на высоте 3390 м западнее главной вершины. Землетрясение ощущалось ими как медленное, большой амплитуды колебание земной поверхности, длившееся 2 минуты. Горные склоны вокруг восходителей вскипали белыми бурунами тяжелых снежных лавин. Со стороны горы Св. Ильи слышался сильный грохот. Следуя вниз по старому маршруту к заливу Якутат, альпинисты отметили значительные изменения в конфигурации снежных пиков, происшедшие после землетрясения. Нижний базовый лагерь был снесен лавиной, и только случай спас людей от гибели.
В районе эпицентра было отмечено множество крупных скальных обвалов. Мощная земляная лавина обрушилась на ледник Лаперуза и уничтожила широкую полосу леса. Однако самые удивительные события произошли в заливе Литуя.
Литуя — узкий океанский залив, вдающийся в прибрежную низменность и разветвляющийся в хр. Фэруэтер на два залива меньших размеров — Криллон и Джилберт. Длина основной части залива Литуя — 11 км, ширина—до 3,2 км, максимальная глубина — 219,6 м. Фиордовая — внутренняя — часть залива окружена обрывистыми утесами высотой от 660 до 1020 м в прибрежной зоне и до 1800 м в хр. Фзруэтер. В залив спускаются ледники Литуя и Северный Криллон, каждый длиной по 19 км и шириной до 1,6 км.
В момент главного удара землетрясения 10 июля 1958 г. дно заливов Джилберт и Криллон резко сдвинулось по разлому Фэруэтер на 6,4 м и поднялось на 91 см. Интенсивные колебания земной поверхности продолжались 4 минуты. Спустя 2,5 минуты после начала землетрясения от северо-восточной скальной стены, возвышающейся над заливом Джилберт, отделился громадный блок гранитных и вулканических пород объемом до 36,5 млн. м3. В клубах белой пыли, сопровождаемый лавинами снега и льда, этот гигантский скальный обвал обрушился на ледник Литуя, срезал его фронтальную часть и с «ужасающим шумом», по словам очевидцев, ударился о поверхность залива Джилберт. Возникла огромная, небывалая по размерам волна — выплеск высотой 530 м. Она промчалась вдоль всего залива Литуя к Тихому океану со скоростью до 208 км/ч. По сообщениям свидетелей, волна перехлестнула в северной части залива через горный отрог высотой 207 м и с большой силой обрушилась на южный берег, произведя значительные опустошения. Разрушения на северном берегу произошли на максимальной высоте 524,6 м и на южном — около 207,4 м. Почвенный слой толщиной не менее 30 см вместе с растущим лесом был смыт на площади более 7 км2. Деревья диаметром свыше 1,2 м были вырваны с корнями или сломаны у самого основания. На оскальпированных берегах обнажились скальные породы, отполированные до блеска. Через остров Сенотаф волна прорезала узкий канал, а в рыхлых глинистых и песчаных отложениях образовала уступы высотой до 7,5 м.
В заливе Литуя волной были потоплены лодки с рыбаками, а на побережье разрушено два дома, от которых не осталось и следа. Слабая заселенность края свела до минимума размеры возможных трагических последствий.
Волна в заливе Литуя по размерам далеко превышает все известные до нее громадные волны, такие, например, как волна высотой 70 м, вызванная обвалом в залив Лоен в Норвегии в 1936 г. Между тем подобные гигантские волны, правда не такие большие, как описанная, происходили в заливе Литуя в 1853 или 1854 г., в 1874 и 1936 гг.
Оползень Шерман
27 марта 1964 г. южная часть Аляски вновь подверглась сильнейшему землетрясению (М=8,75; 12 баллов). Одним из самых крупных склоновых смещений, возникших при этом подземном толчке, был оползень Шерман, превратившийся в каменную лавину. Он произошел в горах Чугач, в 25 км восточнее Кордовы, и находился в 130 км от эпицентра землетрясения. Наряду с признаками, присущими другим оползням подобного типа, Шерман имел ряд характерных и во многом необычных особенностей. Он был детально изучен американским исследователем Рональдом Шривом.
В момент землетрясения от вершины, первоначально похожей на рог, нависший над ледником Шерман, и теперь называемой «Раздробленной вершиной», оторвался блок песчаников и аргиллитов длиной до 450 м, шириной 300 м и толщиной 150 м. Увлекая за собой верхнюю часть горы, обломочная масса объемом 30 млн. м3 соскользнула вниз по крутому склону с углом наклона 40° и с высоты 600 м рухнула на поверхность ледника Шерман. Набрав громадную скорость в начале пути, оползень в 2 км от места отрыва взметнулся над отрогом хребта, возвышающимся на 140 м над ледником. Перелетев через отрог, обломочная масса снова обрушилась на пологую поверхность ледника Шерман. Пройдя еще 3 км и превратившись в каменную лавину, которая накатилась своим фронтальным языком на противоположный склон троговой долины, она поднялась по нему против силы тяжести на высоту 25 м. Обломочная масса распласталась на поверхности ледника шлейфом шириной от 1,5 до 3 км и толщиной от 3 до 6 м. Она состояла преимущественно из остроугольных обломков и глыб массивного неслоистого песчаника, размеры которых изменялись от небольших частиц до 20 м в поперечнике. Преобладающий размер составлял 25–50 см по длинной оси.
В меньшем количестве встречаются обломки черного аргиллита размером от 2 см до 3 м по длинной оси, остатки деревьев, дерна, мха, травы и гранитогнейсовые ледниковые валуны, вырванные оползнем из моренных отложений. Сквозь расщелины в оползневой массе хорошо видно, что она лежит на леднике или на плотном слоистом фирне. Эти особенности гранулометрического состава и состояния обломков, как и отмеченные ниже структурные аномалии поверхности каменной лавины, важны для понимания ее поведения в момент движения.
В хаотических на первый взгляд нагромождениях глыб и валунов сохранился четкий струйчатый рисунок. Например, на отроге хребта, ставшего барьером на пути лавины, обломки рассеялись в виде линейных валов шириной от 30 до 60 м. Их оси параллельны направлению движения лавины на этом участке. Удивительно, что такая четкая дифференциация в обломочной массе произошла в момент ее стремительного движения.
Наиболее яркой структурной особенностью оползня Шерман, наметившейся уже на упомянутом отроге, являются параллельные V-образные продольные желоба, разделяющие упомянутые валы и избороздившие всю его поверхность. Ширина их составляет 8 м, глубина—2 м, а длина достигает 600 м. Стенки некоторых желобов сложены обломками совершенно разного состава. Такие же продольные желоба имеются и в телах еще нескольких современных оползней в данном районе. Ничего подобного не наблюдалось в других странах на поверхностях оползней, близких по механизму образования оползню Шерман. Лишь каменные лавины вулкана Рейнир (см. ниже), сложенные разными породами, дают нам некоторую аналогию в этом отношении. Но лавины Рейнира накладывались друг на друга, образуя своеобразный «слоеный пирог», а это уже совсем другое структурное образование, далекое от упомянутых желобов.
Наконец, чтобы закончить описание необычного строения оползня Шерман, отметим загадочные образования на его поверхности числом в несколько сотен. Это бугры конической формы, большая их часть расположена группами, и лишь некоторые изолированно. Бугры напоминают конусы фонтанирования рыхлых грунтов на поверхности сеисмовозбужденных каменных лавин, обнаруженных В. П. Солоненко в эпицентральной зоне Хаитского 10-балльного землетрясения, происшедшего 10 июля 1949 г. В каждом конусе имеется скальное ядро—глыба или валун (максимальный диаметр до 5 м), на котором, собственно, и лежит конусовидная «шапка» мелкозернистых грунтов, сохраняющих угол естественного откоса. Такие глыбы и валуны в «шапках» вместе с другими, не покрытыми рыхлыми грунтами крупными обломками обычно находятся в неглубоких западинах с крутыми стенками. По крайней мере в 25 случаях рыхлые покрышки конусов и их ядра состоят полностью из аргиллитов, в то время как вокруг лежат обломки песчаников. При этом конусы отстоят друг от друга на расстояние не менее 60 м.