Για τους ανθρώπους που ζουν σε κοινότητες μπροστά στον ωκεανό, η προοπτική ενός τσουνάμι είναι τρομακτική. Όπως οι σεισμοί, τα ηφαίστεια, οι τυφώνες και οι ανεμοστρόβιλοι, τα τσουνάμι είναι μια από τις πιο καταστροφικές φυσικές δυνάμεις στον πλανήτη. Και όπως αυτά τα άλλα φαινόμενα, απαιτούν τις κατάλληλες συνθήκες για να συμβούν και είναι πιο συνηθισμένα σε ορισμένες περιοχές του κόσμου από άλλες.
Το να γνωρίζουμε πώς και πότε θα χτυπήσει ένα τσουνάμι έχει επομένως ένα θέμα μεγάλου ενδιαφέροντος για τους επιστήμονες ανά τους αιώνες. Αλλά για όποιον έχει ζήσει σε ορισμένα μέρη του κόσμου όπου οι «ζώνες τσουνάμι» είναι κοινές – δηλαδή η Ιαπωνία και ο Νότιος Ειρηνικός – είναι θέμα επιβίωσης.
Ορισμός:
Πολυάριθμοι όροι χρησιμοποιούνται στην αγγλική γλώσσα για να περιγράψουν μεγάλα κύματα που δημιουργούνται από την μετατόπιση του νερού, με διάφορους βαθμούς ακρίβειας. Ο όροςτσουνάμι, για παράδειγμα, μεταφράζεται κυριολεκτικά από τα ιαπωνικά ως «κύμα λιμανιού». Υπάρχουν μόνο λίγες άλλες γλώσσες που έχουν μια ισοδύναμη μητρική λέξη, αν και παρόμοιες έννοιες μπορούν να βρεθούν στην Ινδονησία, τη Σρι Λάνκα και την Ινδική Υποήπειρο.
Ο όροςπαλιρροϊκό κύμαέχει επίσης χρησιμοποιηθεί, το οποίο προέρχεται από την πιο κοινή εμφάνιση ενός τσουνάμι - μια εξαιρετικά υψηλή παλιρροιακή οπή. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια, ο όρος «παλιρροιακό κύμα» έχει πέσει στην εύνοια της επιστημονικής κοινότητας επειδή το τσουνάμι στην πραγματικότητα δεν έχει καμία σχέση με τις παλίρροιες, οι οποίες παράγονται από τη βαρυτική έλξη του φεγγαριού και του ήλιου και όχι από τη μετατόπιση του νερού.
Τα τσουνάμι ξεκινούν όταν ένας σεισμός προκαλεί ρήξη του βυθού, γεγονός που οδηγεί σε ταχεία μείωση του ύψους της επιφάνειας της θάλασσας ακριβώς από πάνω του. Πίστωση: howitworksdaily.com
Ο όροςσεισμικό θαλάσσιο κύμαχρησιμοποιείται επίσης για να αναφέρεται στο φαινόμενο, λόγω του γεγονότος ότι τα κύματα δημιουργούνται συχνότερα από σεισμική δραστηριότητα όπως οι σεισμοί. Ωστόσο, όπως το «τσουνάμι», το «σεισμικό θαλάσσιο κύμα» δεν είναι ένας απολύτως ακριβής όρος, καθώς άλλες δυνάμεις εκτός από τους σεισμούς - συμπεριλαμβανομένων υποθαλάσσιων κατολισθήσεων, ηφαιστειακών εκρήξεων, υποβρύχιων εκρήξεων, πτώσης γης ή πάγου στον ωκεανό, πρόσκρουσης μετεωριτών ή ακόμα και ξαφνικών αλλαγών στον καιρό – μπορεί να δημιουργήσει τέτοια κύματα εκτοπίζοντας το νερό.
Αιτίες:
Η κύρια αιτία ενός τσουνάμι είναι η μετατόπιση ενός σημαντικού όγκου νερού ή η διαταραχή της θάλασσας. Αυτό είναι συνήθως το αποτέλεσμα σεισμών, κατολισθήσεων, ηφαιστειακών εκρήξεων, τοκετών παγετώνων ή πιο σπάνια από μετεωρίτες και πυρηνικές δοκιμές.Τα κύματα που σχηματίζονται με αυτόν τον τρόπο στη συνέχεια συντηρούνται από τη βαρύτητα.
Οι τεκτονικοί σεισμοί προκαλούν τσουνάμι όταν ο πυθμένας της θάλασσας παραμορφώνεται απότομα και μετατοπίζει κατακόρυφα το νερό από πάνω. Πιο συγκεκριμένα, ένα τσουνάμι μπορεί να δημιουργηθεί όταν τα ρήγματα ώθησης που σχετίζονται με συγκλίνοντα ή καταστροφικά όρια πλακών μετακινούνται απότομα και εκτοπίζουν το νερό.
Τα τσουνάμι έχουν μικρό πλάτος (ύψος κύματος) στην ανοικτή θάλασσα και πολύ μεγάλο μήκος κύματος (συχνά μήκος εκατοντάδων χιλιομέτρων) και αυξάνονται σε ύψος μόνο όταν φτάσουν σε πιο ρηχά νερά. Μόλις εκεί, το μήκος κύματος συντομεύεται καθώς το κύμα συναντά αντίσταση, αυξάνοντας έτσι το πλάτος και αναγκάζοντας το κύμα να εκτιναχθεί σε μια τεράστια παλιρροιακή οπή.
Στη δεκαετία του 1950, ανακαλύφθηκε ότι τα τσουνάμι μεγαλύτερα από ό,τι πιστευόταν προηγουμένως ότι ήταν δυνατό θα μπορούσαν να προκληθούν από γιγάντιες υποθαλάσσιες κατολισθήσεις. Αυτά εκτοπίζουν γρήγορα μεγάλους όγκους νερού, καθώς η ενέργεια μεταφέρεται στο νερό με ταχύτερο ρυθμό από αυτόν που μπορεί να απορροφήσει το νερό. Η ύπαρξή τους επιβεβαιώθηκε το 1958, όταν μια γιγάντια κατολίσθηση στον κόλπο Lituya της Αλάσκας προκάλεσε το υψηλότερο κύμα που έχει καταγραφεί ποτέ (524 μέτρα/1700 πόδια).
Ένα χωριό κοντά στην ακτή της Σουμάτρα που καταστράφηκε από το τσουνάμι που έπληξε τη Νοτιοανατολική Ασία το 2004. Credit: US Navy/Public Domain
Γενικά, οι κατολισθήσεις προκαλούν μετατοπίσεις κυρίως στα πιο ρηχά τμήματα της ακτογραμμής, όπως σε κλειστούς κόλπους και λίμνες. Αλλά μια ανοιχτή ωκεάνια κατολίσθηση αρκετά μεγάλη ώστε να προκαλέσει τσουνάμι σε έναν ωκεανό δεν έχει συμβεί ακόμη από την έλευση της σύγχρονης σεισμολογίας, και μόνο σπάνια στην ανθρώπινη ιστορία.
Τα μετεωρολογικά φαινόμενα, όπως οι τροπικοί κυκλώνες, μπορούν να προκαλέσουν κύμα καταιγίδας που θα προκαλέσει άνοδο της στάθμης της θάλασσας, συχνά σε παράκτιες περιοχές. Αυτά είναι τα γνωστά μετεοτσουνάμι, τα οποία είναι τσουνάμι που προκαλούνται από ξαφνικές αλλαγές του καιρού. Όταν τέτοια τσουνάμι φτάνουν στην ακτή, αναδύονται σε ρηχά και εκτινάσσονται πλευρικά, ακριβώς όπως τα τσουνάμι που δημιουργούνται από τους σεισμούς.
Τα τσουνάμι μπορούν επίσης να προκληθούν από εξωτερικούς παράγοντες, όπως μετεωρίτες ή ανθρώπινη παρέμβαση. Για παράδειγμα, όταν ένας σημαντικός μετεωρίτης χτυπά μια περιοχή του ωκεανού, η προκύπτουσα πρόσκρουση είναι αρκετή για να εκτοπίσει μεγάλους όγκους νερού, προκαλώντας έτσι ένα τσουνάμι. Υπήρξαν επίσης πολλές εικασίες από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο για το πώς οι πυρηνικές εκρήξεις προκάλεσαν τσουνάμι, αλλά όλες οι απόπειρες έρευνας (ειδικά στον Ειρηνικό) απέδωσαν φτωχά αποτελέσματα.
Χαρακτηριστικά και Επιδράσεις:
Τα τσουνάμι μπορούν να ταξιδέψουν με πολύ περισσότερα από 800 χιλιόμετρα την ώρα (500 mph), αλλά καθώς πλησιάζουν την ακτή, το κύμα ρέει συμπιέζει το κύμα και η ταχύτητά του μειώνεται κάτω από τα 80 χιλιόμετρα την ώρα (50 mph). Ένα τσουνάμι στα βαθιά ωκεάνια έχει πολύ μεγαλύτερο μήκος κύματος έως και 200 χιλιόμετρα (120 mi), αλλά μειώνεται σε λιγότερο από 20 χιλιόμετρα (12 mi) όταν φτάσει σε ρηχά νερά.
Όταν η κορυφή του κύματος του τσουνάμι φτάσει στην ακτή, η προκύπτουσα προσωρινή άνοδος της στάθμης της θάλασσας ονομάζεταιτρέχει επάνω. Το Run up μετριέται σε μέτρα πάνω από το επίπεδο της θάλασσας αναφοράς. Ένα μεγάλο τσουνάμι μπορεί να έχει πολλαπλά κύματα που φτάνουν σε μια περίοδο ωρών, με σημαντικό χρόνο μεταξύ των κορυφών των κυμάτων.
Τα τσουνάμι προκαλούν ζημιές με δύο μηχανισμούς. Πρώτον, υπάρχει η δύναμη συντριβής ενός τοίχου νερού που ταξιδεύει με μεγάλη ταχύτητα, ενώ το δεύτερο είναι η καταστροφική δύναμη ενός μεγάλου όγκου νερού που αποστραγγίζει από τη γη και μεταφέρει μεγάλη ποσότητα συντριμμιών μαζί του.
Είναι συχνά δύσκολο για τους ανθρώπους να αναγνωρίσουν ένα τσουνάμι στον ανοιχτό ωκεανό, επειδή τα κύματα είναι πολύ μικρότερα στη θάλασσα από ό,τι είναι κοντά στην ακτή. Όπως και με τους σεισμούς, έχουν γίνει αρκετές προσπάθειες να δημιουργηθούν κλίμακες της έντασης ή του μεγέθους του τσουνάμι για να επιτραπεί η σύγκριση μεταξύ διαφορετικών γεγονότων.
Πλοία προσπαθούν να σβήσουν μια φλόγα σε δεξαμενές διυλιστηρίου πετρελαίου στην Ichihara, στην επαρχία Chiba, μετά το τσουνάμι που έπληξε τον Μάρτιο του 2011. Credit: EPA
Οι πρώτες κλίμακες που χρησιμοποιήθηκαν τακτικά για τη μέτρηση της έντασης του τσουνάμι ήταν οιΚλίμακα Sieberg-Ambraseys, που χρησιμοποιείται στη Μεσόγειο Θάλασσα και τηνΚλίμακα έντασης Imamura-Iida, που χρησιμοποιείται στον Ειρηνικό Ωκεανό. Αυτή η τελευταία κλίμακα τροποποιήθηκε από τον Soloviev για να γίνει ηΚλίμακα έντασης τσουνάμι Soloviev-Imamura, το οποίο χρησιμοποιείται στους παγκόσμιους καταλόγους τσουνάμι που καταρτίζονται από το NGDC/NOAA και το Εργαστήριο Τσουνάμι του Νοβοσιμπίρσκ ως κύρια παράμετρος για το μέγεθος του τσουνάμι.
Το 2013, μετά τα τσουνάμι που μελετήθηκαν εντατικά το 2004 και το 2011, προτάθηκε μια νέα κλίμακα 12 βαθμών, γνωστή ως Ολοκληρωμένη Κλίμακα Έντασης Τσουνάμι (ITIS-2012). Αυτή η κλίμακα προοριζόταν να ταιριάζει όσο το δυνατόν περισσότερο με τις τροποποιημένες κλίμακες έντασης σεισμού ESI2007 και EMS.
Τσουνάμι σε όλη την Ιστορία:
Η Ιαπωνία και ο Ειρηνικός Ωκεανός μπορεί να έχουν τη μεγαλύτερη καταγεγραμμένη ιστορία τσουνάμι, αλλά αποτελούν συχνά υποτιμημένο κίνδυνο στην περιοχή της Μεσογείου και στην Ευρώπη γενικότερα. Στο δικό τουΙστορία του Πελοποννησιακού Πολέμου(426 π.Χ.), ο Έλληνας ιστορικός Θουκυδίδης πρόσφερε αυτό που θα μπορούσε να θεωρηθεί η πρώτη καταγεγραμμένη εικασία σχετικά με τα αίτια των τσουνάμι – όπου υποστήριξε ότι οι σεισμοί στη θάλασσα ήταν η αιτία τους.
Αεροφωτογραφία των ζημιών από τσουνάμι στο Τοχόκου. Πίστωση: Ναυτικό των ΗΠΑ
Αφού το τσουνάμι του 365 Κ.Χ. κατέστρεψε την Αλεξάνδρεια, ο Ρωμαίος ιστορικός Ammianus Marcellinus περιέγραψε την τυπική ακολουθία ενός τσουνάμι. Οι περιγραφές του περιελάμβαναν έναν σεισμό και την ξαφνική υποχώρηση της θάλασσας, ακολουθούμενη από ένα γιγάντιο κύμα.
Πιο σύγχρονα παραδείγματα περιλαμβάνουν τον σεισμό και το τσουνάμι της Λισαβόνας του 1755 (το οποίο προκλήθηκε από δραστηριότητα στο ρήγμα μετασχηματισμού Αζορών-Γιβραλτάρ). Οι σεισμοί της Καλαβρίας του 1783, που προκάλεσαν αρκετές δέκα χιλιάδες θανάτους. και ο σεισμός και το τσουνάμι της Μεσσήνης του 1908 – που προκάλεσε 123.000 θανάτους στη Σικελία και την Καλαβρία και θεωρείται μια από τις πιο θανατηφόρες φυσικές καταστροφές στη σύγχρονη ευρωπαϊκή ιστορία.
Αλλά μακράν, ο σεισμός και το τσουνάμι του 2004 στον Ινδικό Ωκεανό ήταν οι πιο καταστροφικοί του είδους του στη σύγχρονη εποχή, σκοτώνοντας περίπου 230.000 ανθρώπους και ερήμωσε τις κοινότητες σε όλη την Ινδονησία, την Ταϊλάνδη και τη Νότια Ασία.
Το 2010, ένας σεισμός προκάλεσε τσουνάμι που κατέστρεψε πολλές παράκτιες πόλεις στη νότια κεντρική Χιλή, κατέστρεψε το λιμάνι στο Ταλκαουάνο και προκάλεσε 4.334 επιβεβαιωμένους θανάτους. Ο σεισμός προκάλεσε επίσης μπλακ άουτ που επηρέασε το 93 τοις εκατό του πληθυσμού της Χιλής.
Το 2011, ένας σεισμός στα ανοικτά των ακτών του Τοχόκου του Ειρηνικού οδήγησε σε τσουνάμι που έπληξε την Ιαπωνία και οδήγησε σε 5.891 θανάτους, 6.152 τραυματισμούς και 2.584 ανθρώπους να δηλωθούν αγνοούμενοι σε είκοσι νομούς. Το τσουνάμι προκάλεσε επίσης κατάρρευση σε τρεις αντιδραστήρες στο συγκρότημα του πυρηνικού σταθμού Fukushima Daiichi.
Τα τσουνάμι είναι μια δύναμη της φύσης, χωρίς αμφιβολία. Και το να γνωρίζουμε πότε, πού και πόσο σοβαρά θα χτυπήσουν είναι εγγενές για να διασφαλίσουμε ότι μπορούμε να περιορίσουμε τη ζημιά που προκαλούν.
Το Universe Today έχει άρθρα σχετικά με τα τσουνάμι και τις αιτίες των τσουνάμι.
Για περισσότερες πληροφορίες, δοκιμάστε τσουνάμι και αιτίες τσουνάμι .
Το Astronomy Cast έχει ένα επεισόδιο Γη .
Πηγή:
Βικιπαίδεια