Хвиля, несуча смерть

Волна, несуча смерть

Доктор геолого-мінералогічних наук М. Короновский.

Землетрясение, те що 26 грудня 2004 року в берегів Індонезії, призвела до гігантської хвилі - цунамі, яке обрушилося острова Суматра, Шрі-Ланку, острова біля берегів Таїланду, східне узбережжі Індії, Мальдивские острови і навіть на берегову зону в Сомалі у Східній Африці. Цунамі позбавило життя близько тисяч чоловік зашкодило величезний матеріальним збиткам. За оцінками ООН, це велика природна катастрофа, яка уразила людство протягом останніх 100 років. Хто ж цунамі, як і виникає це явище і можна його передбачити?

.

Термин «цунамі «прийшов з японської мови і дослівно означає «велика хвиля в затоці «. Цунамі під час землетрусу у морі чи океані, коли створюються умови для освіти у товщі води потужних хвиль. Ці хвилі розходяться в різні боки від епіцентру, що є проекцію гипоцентра — умовного центру вогнища землетрусу — на поверхню морського дна. Осередок міститься у товщі Землі на деякою глибині, переважно у межах кілька десятків кілометрів. Саме там, у сфері вогнища, виникає напруга і деформації гірських порід, що призводять до розривів і вивільненню накопиченої енергії.

Далеко не кожне землетрус, случающееся в океані, викликає цунамі. Гігантська хвиля утворюється у разі, коли відбувається раптове, дуже різкий зсув океанського дна, і особливо рясно при миттєвому вертикальному взбрасывании (підйомі) однієї з крил тектонічного розриву. Докладний аналіз умов порушення цунамі показав, що максимальна амплітуда хвиль цунамі виникає у тому випадку, коли усунення порід відбуваються на глибині приблизно 10 км, і якщо гіпоцентр розташований глибше, амплітуда поступово зменшується.

Над місцем тектонічного усунення океанського дна в поверхневому шарі води виникає водяний пагорб, який, осідаючи, утворює хвилі, які суперечать, як від кинутого у воду каменю, в різні боки. У відкритому океані ці хвилі мають дуже високий довжину: відстань між двома гребенями сягає 100−150 км. І це висота вони невеличка, лише кілька метрів, дуже рідко — десятки метрів.

Итак, різке, майже миттєве усунення дна викликає одночасний підйом всієї товщі океанській води та хвилі лежить на поверхні, які суперечать убік зі швидкістю до 600−800 км/год. Чим більший глибина океану, тим більша швидкість хвиль, яка приблизно пропорційна квадратному корені від щирого. Знаходячись у відкритому океані потім кораблем до чи яхті, дуже довгу поверхневу хвилю можна й не помітити. Але ситуація змінюється, коли такий хвиля наближається до отмелому березі із широкою і пологим підводним схилом.

Дело у цьому, що колосальна енергія хвилі перерозподіляється, оскільки тертя води про дно уповільнює рух частині водяний товщі, тоді як його верхня частина переміщається ще швидше. Цей процес відбувається починає розвиватися, коли глибина сягає приблизно половини довжини хвилі. Аби наблизитися до берега зменшується як швидкість руху хвилі, і її довжина. Наприклад, при глибинах близько 1 км швидкість хвилі становить 350−360 км/год, а при глибині 50 м — менш 100 км/год.

Когда нижня частина хвилі починає гальмуватися, хвиля «виростає «, збільшуючи свою висоту, і весь її енергія зосереджується на щодо вузькому фронті. На гребені зростання хвилі з’являється білий бурун, і вона набуває асиметричну форму: внутрішня сторона вігнуте і крута, а зовнішня, звернена й обернена убік океану, — більш положиста.

У хвилі цунамі гребінь вінчається гігантським буруном, а само собою воно, заввишки 5, 10 чи 30 м, всієї масою гігантської водяний стіни обрушується до берега, і вируюча вода стрімко мчить вперед, змітаючи усі своєму шляху. Якщо хвиля входить у вузький затоку, що його висота зростає у кілька разів, створюючи водяний вал (її називають «бір »), удар якого про берег подібний до залпу сотень знарядь. Поступово сила хвилі вичерпується, і вода починає свій зворотний біг до океану, захоплюючи у себе будь-які плаваючі предмети, автомобілі, тварин і звинувачують людей.

В разі недавньої катастрофи, розпочатої вранці 26 грудня 2004 року у 7 годин 58 хвилин 53 секунди за часом в Індійському океані у берегів Індонезії і Таїланду, епіцентр першого землетрусу перебував поблизу північної краю острова Суматра, у точці з координатами 3°30 «північної широти і між 95°87 «східної довготи. У геологічному плані у цьому районі проходить межа між двома литосферными плитами — великими блоками земної кори. У цьому відбувається занурення, пододвигание (субдукция) океанічній Індійської плити під більш східну континентальну плиту. Глибоководний жолоб, протягивающийся паралельно Суматрі, є слід такого занурення.

Гипоцентр першого поштовху землетрусу був неглибоким, кажуть, мелкофокусным і на глибині близько тридцяти км. Різке, майже миттєве усунення океанській плити упродовж десятків метрів викликало деформацію в поверхні океанського дна, що й спровокувала виникнення цунамі, відразу ж потрапити що обрушилося на острова Суматра і Ява. Приблизно через 10−20 хвилин хвиля досягла Андаманських і Нікобарських островів, та був західних берегів Таїланду курортного острова Пхукет.

Больше часу, майже дві години, знадобилося цунамі, щоб вдарити по Шрі-Ланці (колишній острів Цейлон), східному узбережжю Індії, Бангладеш і Мальдивским островам. На Мальдивах висота хвилі не перевищувала двох метрів, однак самі острова піднімаються від поверхні океану максимум, ніж метр-полтора, тому дві третини території Малі - столиці острівного держави — виявилися під водою. Однак у цілому Мальдивские острова постраждали дуже сильно, оскільки оточені будівлями коралових рифів, котрі прийняли він удари хвиль і погасили їх енергію, забезпечивши цим пасивну захисту від цунамі. Через шосту хвиля дійшло Східного узбережжя Африки. Найбільше жертв і руйнувань цунамі викликало в Індонезії і Шрі-Ланці. За оцінками, загальна кількість загиблих становить понад 280 тисяч жителів.

По даним сейсмічних станцій, землетрус, яке зумовило цунамі в Індійському океані, вірніше, його перший поштовх мав магнитуду 8,6−8,9 чи навіть 9,1 за шкалою Ріхтера, тобто близько до максимально можливої. З’явилися відомості, що його сприяло різкого зміщення осі обертання Землі на 3 див, а земні добу зменшилися на 3 мікросекунди. Другий поштовх, епіцентр якого перебував кілька північніше першого, мав магнитуду 7,3 і викликав освіту другої хвилі цунамі. Після перших, найсильніших поштовхів 26 грудня землетрусу у цьому регіоні відбувалися практично щодня протягом кількох тижнів з досить високою магнитудой порядку 5−6. Такі землетрусу, такі за головним сейсмічним ударом, називаються афтершоками. Вони свідчить про розсмоктування напруг, про їхнє релаксації.

Землетрясения колосальної потужності походять з періодичністю разів у 150−200 років. Про це є достовірні історичні відомості, зокрема і про цунамі, викликаних землетрусами. Так було в 365 року н.е. у м. Олександрії (Єгипет) хвилі погубили 5000 людина; в 1755 року у Лісабоні жертвами цунамі стали тисячі людей. Від вибуху вулкана Кракатау в Зондском протоці між островами Ява і Суматра в 1883 року гігантська хвиля змила у морі більш 36 000 людина; в 1896 року у Японії хвилі заввишки 15 м сприяли смерті декількох тисяч чоловік, в 1933 році в узбережжя Санрику у Японії, де висота хвиль цунамі досягала 24 м, загинули 3000 жителів. У 1952 року цунамі заввишки 18 м зруйнувало місто Северо-Курильск, розташований на острові Парамушир, самому північному острові Курильської острівної дуги, у своїй загинули кілька тисяч чоловік, оскільки хвиль було три. Список таким катастрофам можна ще продовжити.

Возникает питання: а можна передбачити цунамі і попередити жителів регіонів про що насувається хвилі? День і годину виникнення землетрусу передбачити у принципі нереально, оскільки це процес нелінійний. Але встановити райони, де ризик землетрусу великий, і побачити його ймовірну силу, тобто провести сейсмічне районування територій різної детальності.

Основные місця виникнення цунамі - це Тихий океан, на периферію якого припадає понад 80% цунамі. Знамените «вогненне «кільце моря характеризується як велику кількість діючих вулканів, а й частими сильними землетрусами, гірським рельєфом і ланцюжком глибоководних жолобів. У в цих місцях, званих активними континентальними окраїнами, відбувається занурення важких, холодних океанічних плит під легші й високо розташовані континентальні. Процеси взаємодії між плитами і призводять до землетрусам, виверженням вулканів й виникнення цунамі в океані.

Обрушится до берега величезна хвиля після землетрусу у океані чи ні - невідомо. Жителі узбереж, що у небезпечної сейсмічної зоні, відчувши землетрус, повинні хутко зникнути проти від берегової зони. Так уникнути цунамі, що утворився неподалік берега, коли час приходу хвилі становить 15−30 хвилин. Якщо ж цунамі виникає далеко і хвилі переміщаються поверхнею океану кілька годин, досить часу, щоб підготуватися до удару стихії і вивести людей безпечні місця. Та цього треба провести величезну роботу: експортувати сейсмонебезпечних районах океанів чи морів автоматичні сейсмографи, розробити систему оповіщення населення, ніж виникала неодмінна в випадках паніка. Треба, щоб і туристи, приїжджі відпочивати в сейсмонебезпечні зони, про це знала і чітко представляли, що треба робити у разі тривоги, що можна оголошувати сиренами, ревунами, з і будь-якими іншими засобами. На жаль, у районі землетрусу, що сталося 26 грудня 2004 року, мережі спостережень просто більше не існувало, а система оповіщення землетрус і цунамі була організована.

У нашій Росії наприкінці 50-х — початку 1960;х років минулого століття Далекому Сході створена служба попередження цунамі, що охоплює Камчатку, Курильські острова, Сахалін і Примор’я. На Гавайських островах, неодноразово піддавалися впливу цунамі, існує Центр попередження імені Річарда Хагимайера. Зараз й у Індійському океані, поблизу Індонезії, передбачається організувати мережу спостережень, кому надалі є наміри зробити глобальну мережу попереджень про цунамі і оснастити її новітніми сейсмографами, спеціальними датчиками і бакенами, у яких розміщуватиметься реєструюча апаратура, і всі об'єднати супутникового системою.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайту internet.