Учёные впервые оценили максимально возможную магнитуду землетрясений в Крыму по данным космической геодезии
03.07.2026 г.
Что выяснили ученые?
«Впервые для оценки сейсмического потенциала Крыма мы использовали прямые измерения современных движений земной коры. Космическая геодезия позволяет не только фиксировать скорость движения полуострова, но и количественно оценить темпы накопления тектонических напряжений. Это даёт независимую и физически обоснованную оценку верхней границы максимально возможной магнитуды землетрясений в регионе», — отметил Александр Вольвач.
Учёные Крымской астрофизической обсерватории выполнили оценку сейсмического потенциала Крымского полуострова, объединив данные космической геодезии, исторических землетрясений и современных геологических моделей. В исследовании использованы многолетние наблюдений геодинамического полигона «Симеиз-Кацивели», полученные методами радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ, VLBI), глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS) и спутниковой лазерной дальнометрии (SLR).
Абсолютная скорость движения Крымского полуострова составляет около 34 мм/год, однако почти полностью обусловлена движением Евразийской литосферной плиты. После исключения этого общего движения относительные скорости Крыма не превышают 3–4 мм/год. Характерная скорость деформации земной коры составляет порядка 10⁻⁸ в год. Это свидетельствует о медленном накоплении тектонических напряжений и согласуется с умеренным сейсмическим потенциалом региона. Эти значения существенно ниже, чем в наиболее активных сейсмических регионах Восточного Средиземноморья.
Полученные геодезические оценки были сопоставлены с историческим каталогом землетрясений, геометрией активных разломов и статистическим анализом повторяемости событий по закону Гутенберга—Рихтера. Согласно анализу, сильные землетрясения с магнитудой M ≥ 6.5 имеют средний интервал повторяемости около 125–170 лет, хотя реальные интервалы могут варьироваться из-за естественной неравномерности сейсмической активности.
Комплексный анализ позволил оценить верхнюю границу максимально возможной магнитуды землетрясений для Южного берега Крыма на уровне Mmax ≈ 6.8 ± 0.2. Землетрясения с магнитудой выше 7.0 при современном геодинамическом режиме региона считаются маловероятными.
Зачем это нужно?
Крым — один из наиболее сейсмоактивных регионов Причерноморья. История полуострова знает сильные землетрясения, включая разрушительное событие 1927 года. Поэтому оценка современной сейсмической опасности имеет ключевое значение для строительства, развития инфраструктуры и безопасности населения.
Традиционно такие оценки основываются главным образом на анализе исторических и инструментальных каталогов землетрясений. Однако они отражают лишь последствия уже произошедших событий и не позволяют напрямую оценить, насколько быстро в земной коре накапливаются тектонические напряжения.
В новой работе впервые для Крымского региона использованы данные космической геодезии — методов РСДБ (VLBI), GNSS и спутниковой лазерной дальнометрии (SLR), которые позволяют с миллиметровой точностью измерять современные движения земной коры. Эти измерения дают независимые физические ограничения на скорость деформации территории и темпы накопления упругой энергии, способной высвобождаться при землетрясениях.
Интеграция данных космической геодезии с сейсмологическими и геологическими наблюдениями позволяет сделать оценки сейсмической опасности более физически обоснованными, поскольку наряду со статистикой прошлых землетрясений учитываются современные скорости деформации земной коры. Это способствует более реалистичной оценке сейсмического потенциала региона и может использоваться при уточнении карт общего сейсмического районирования, инженерном проектировании и долгосрочном планировании развития территорий.
Работа опубликована:
Геодинамические ограничения сейсмической опасности Крыма по данным космической геодезии (РСДБ, ЛЛС, ГНСС)
А. Е. Вольвач, А. И. Дмитроца, Д. И. Неяченко
Геология и геофизика Юга России. 2026. 16(2): 20‒31
DOI: 10.46698/VNC.2026.15.57.001
В центре блазара 3C 454.3 может скрываться пара сверхмассивных черных дыр — источник наногерцовых гравитационных волн
26.06.2026 г.
Почти 60 лет радиоастрономических наблюдений позволили исследовать один из наиболее перспективных кандидатов в источники гравитационных волн, доступных для обнаружения методами пульсарного тайминга.
Сотрудники Крымской астрофизической обсерватории представили результаты нового исследования одного из самых ярких и активных объектов во Вселенной — блазара 3C 454.3. Анализ почти шестидесятилетнего ряда многочастотных радиоастрономических наблюдений выявил устойчивую квазипериодическую переменность, которая может свидетельствовать о наличии в центре объекта тесной двойной системы сверхмассивных чёрных дыр.
Блазар 3C 454.3 расположен на расстоянии около 7 млрд световых лет от Земли и давно известен как один из самых мощных источников радио-, оптического и гамма-излучения. Несмотря на многолетние исследования, физическая природа его необычной активности остаётся предметом научной дискуссии.
В ходе работы исследователи обнаружили повторяющуюся переменность с характерным периодом около 2,3 года. В рамках рассматриваемой модели этот сигнал может быть связан с орбитальным движением двух сверхмассивных чёрных дыр. Согласно расчётам, масса центральной чёрной дыры достигает примерно 24 млрд масс Солнца, а масса её компаньона — около 7 млрд масс Солнца.
Полученные параметры соответствуют расстоянию между компонентами порядка 0,15 парсека (около половины светового года). На таких масштабах двойная система должна излучать гравитационные волны наногерцового диапазона — чрезвычайно низкочастотные колебания пространства-времени, предсказанные общей теорией относительности.
В отличие от высокочастотных гравитационных волн, регистрируемых наземными интерферометрами LIGO, Virgo и KAGRA, наногерцовые сигналы невозможно обнаружить обычными детекторами. Их поиск осуществляется с помощью международных проектов Pulsar Timing Arrays (PTA), использующих сверхточные измерения моментов прихода радиоимпульсов миллисекундных пульсаров.
Интерес к подобным источникам значительно усилился после того, как международные коллаборации NANOGrav, EPTA, PPTA и IPTA сообщили о первых убедительных свидетельствах существования космологического наногерцового гравитационно-волнового фона. Наиболее вероятным источником этого сигнала считается совокупность двойных сверхмассивных чёрных дыр в центрах далёких галактик.
Согласно выполненным оценкам, благодаря своей исключительно большой массе 3C 454.3 может входить в число сравнительно небольшого количества объектов, формирующих наиболее заметный вклад в этот фон. Подобные системы способны не только увеличивать общий уровень гравитационно-волнового сигнала, но и создавать его угловую неоднородность — анизотропию, когда отдельные области небесной сферы оказываются более «яркими» в гравитационных волнах, чем остальные.
Авторы также исследовали, можно ли обнаружить влияние гравитационного излучения непосредственно по изменению орбитального периода системы. Расчёты показали, что даже при столь огромных массах ожидаемое сокращение периода за весь шестидесятилетний интервал наблюдений составляет лишь несколько суток. Такой эффект значительно меньше естественной переменности излучения блазара и пока не может быть зарегистрирован электромагнитными методами.
Полученные результаты показывают, что долговременный радиоастрономический мониторинг способен выявлять кандидатов в двойные сверхмассивные чёрные дыры на космологических расстояниях задолго до их возможного прямого обнаружения средствами гравитационно-волновой астрономии. По мнению авторов, именно сочетание многолетних радионаблюдений с будущими измерениями массивов пульсарного тайминга позволит существенно продвинуться в изучении процессов слияния галактик, эволюции сверхмассивных чёрных дыр и происхождения космологического гравитационно-волнового фона.
Работа опубликована:
A supermassive black hole binary in 3C 454.3: Orbital dynamics and nanohertz gravitational-wave emission
A.E. Volvach, L.N. Volvach
Journal of High Energy Astrophysics, 2026, 54, 100676
https://doi.org/10.1016/j.jheap.2026.100676
Астрономы впервые напрямую обнаружили, как турбулентность между звёздами искажает свет
13.05.2026 г.
Используя далёкий квазар как маяк, исследователи выявили межзвёздную турбулентность по искажённому радиосигналу
Международная группа астрономов с участием сотрудника КрАО РАН Александра Пушкарева совершила первое прямое обнаружение эффектов турбулентности в межзвёздной среде, что может помочь учёным получить более чёткие изображения сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного Пути. Результаты опубликованы 13.05.2026 в The Astrophysical Journal Letters.
Несмотря на кажущуюся пустоту, пространство между звёздами в нашей Галактике, известное как межзвёздная среда, бурлит плазмой, гиперактивными облаками ионизированного газа и электронов. Когда радиоволны от далёких фоновых объектов проходят через эту турбулентную среду, действующую как экран, подобный мареву от жара над огнем, вид наблюдаемых источников искажается. Такие искажения давно позволяли астрономам предполагать наличие турбулентности, но её структура оставалась недоступной для понимания до сих пор.
Для обнаружения турбулентности были проведены радионаблюдения квазара TXS 2005+403 — яркого компактного объекта, питаемого сверхмассивной чёрной дырой, расположенного примерно в 10 миллиардах световых лет от Земли в направлении созвездия Лебедя. По пути к Земле радиоизлучение квазара проходит через область Лебедя в Галактике — одну из самых турбулентных и сильно рассеивающих сред в Млечном Пути, что вызывает его отклонение и искажение.
«Большая часть того, что мы видим в радиоданных, исходит не от самого квазара, а генерится «по дороге» в результате эффектов рассеяния, вызванного турбулентностью в этой области Млечного Пути», — комментирует Александр Пушкарев, ведущий научный сотрудник отдела радиоастрономии и геодинамика КрАО РАН. «Это рассеяние и сопровождающие его искажения позволяют нам изучать турбулентность, лучше понимать её свойства и пространственную структуру».
Чтобы лучше рассмотреть эффекты турбулентности, учёные проанализировали наблюдения, полученные на системе апертурного синтеза VLBA, состоящей из десяти 25-м радиотелескопов. В этих данных команда обнаружила нечто неожиданное. При прохождении радиоизлучения от квазара TXS 2005+403 через турбулентную плазму, ожидалось, что его изображение размажется в плавное пятно и станет тусклее. Вместо этого был обнаружены устойчивый сигнал там, где ничего не должно было быть, что создавало структурированные, пятнистые искажения света, которые могли возникнуть только от турбулентности ионизованной межзвездной среды.
«На самых больших расстояниях между телескопами, где квазар уже не должен быть виден, мы всё равно детектируем чёткий сигнал», — добавил Александр Пушкарев. «Его нельзя объяснить простым размытием излучения самого квазара. Он выглядит так, как ожидается от влияния турбулентности. При этом наблюдаемые «узоры» стабильны в нескольких частотных диапазонах и на всём интервале полученных данных с 2010 по 2019 год, что указывает на устойчивость во времени свойств рассеяния на данном луче зрения».
Эти открытия, будучи важными сами по себе, имеют также и непосредственные прикладные применения для будущих астрофизических исследований. В частности, обнаруженная здесь турбулентность существует на пространственных масштабах в диапазоне от примерно 1000 км до сравнимых с размерами нашей Солнечной системы. Это может напрямую влиять на планы по повышению качества изображений чёрных дыр. Изображения Стрельца A* — сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного Пути, полученные Телескопом горизонта событий, — искажены тем же межзвёздным рассеянием. Изучение того, как турбулентность рассеивает радиоизлучение во времени и на разных частотах, открывает путь к учету эффектов распространения излучения и их последующей коррекции для восстановления высококачественных изображений фоновых источников.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ №25-22--00152
Работа опубликована:
Direct Very Long Baseline Interferometry Detection of Interstellar Turbulence Imprint on a Quasar: TXS 2005+403
A. V. Plavin, A. B. Pushkarev, and Y. Y. Kovalev
The Astrophysical Journal Letters, 2026, Vol. 1003, Number 1, L4
https://doi.org/10.3847/2041-8213/ae60f4
Учёные впервые выявили предсказуемые структуры, предвещающие ледовые удары
16.05.2026 г.
Учёные впервые обнаружили закономерные предвестники разрушения льда, которые появляются за час до ледового удара. Это может открыть новые возможности для краткосрочного прогнозирования опасных природных процессов. Использованный метод был изначально разработан в астрофизике и геодинамике для анализа сложных нестационарных процессов. Его адаптация к ледовым ударам демонстрирует универсальность подхода и расширяет возможности краткосрочного прогноза природных разрушений.
Исследователи Крымской астрофизической обсерватории и Института земной коры СО РАН выявили, что разрушение ледового покрова Байкала сопровождается формированием детерминированных статистических структур, которые появляются за 60 - 1 минуту до ледового удара.
Ледовые удары представляют собой мощные хрупкие разрушения льда, возникающие весной вследствие резкого теплового расширения ледового покрова. Эти процессы сопровождаются сейсмическими эффектами, сходными с небольшими землетрясениями, и являются важным объектом исследований в криосейсмологии. Высокочастотные измерения деформаций (470 Гц), выполненные на льду Байкала, позволили впервые проследить, как система переходит от хаотического поведения к упорядоченному перед разрушением (Рис.1).
Учёные обнаружили, что в статистических функционалах деформаций формируются линейные структуры — локальные тренды, каналы, скользящие границы и аксиальные сектора. Эти элементы возникают последовательно, образуя три группы короткосрочных предвестников: ~60–80 минут до удара - первые признаки перестройки статистики; 10–30 минут - формирование устойчивых каналов; 1–5 минут - финальная концентрация предвестников и синхронизация процессов.
Метод основан на разложении сигнала на шумовую и «подготовительную» компоненты и применении нелинейного преобразования, усиливающего различия между состояниями. Такой подход действует как «математическая лупа», позволяя фиксировать слабые предвестники, скрытые в шуме, и повышает точность краткосрочного прогноза природных разрушений.
Результаты имеют значение не только для криосейсмологии: метод может быть применён к прогнозированию землетрясений, лавин, обрушений конструкций и других нелинейных процессов, где важны короткосрочные предвестники.
Работа опубликована:
Deterministic statistical patterns preceding ice shocks revealed by ice deformation measurements
Volvach A.E., Bornyakov S.A., Kogan L.P., Volvach L.N.
Scientific Reports. 2026. 16, 13931
https://doi.org/10.1038/s41598-026-44091-6
Deterministic structures in functionals of Baikal ice deformations
Volvach A.E., Bornyakov S.A., Kogan L.P., Volvach L.N.
Geomatics, Natural Hazards and Risk, 2026. 17(1)
https://doi.org/10.1080/19475705.2026.2669026
Поздравляем Марину Сергеевну Бутузову с успешной защитой докторской диссертации!
05.05.2026 г.
15 апреля 2026 года в диссертационном совете АКЦ ФИАН состоялась защита докторской диссертации Бутузовой Марины Сергеевны “Джеты активных ядер галактик на различных пространственных масштабах: форма, ориентация, физические условия и переменность наблюдаемых параметров”.
Поздравляем Марину Сергеевну с успешной защитой!