MINISTERSTWO EDUKACJI FEDERACJI ROSYJSKIEJ

AKADEMIA PAŃSTWA DALEKOWSCHODNIEGO

GOSPODARKA I RZĄD

DEPARTAMENT OGÓLNY I

DYSCYPLINA HUMANISTYCZNA

na temat tsunami i ich manifestacji w Pacyfik

Plan:

Przyczyny tsunami

Rozprzestrzenianie się tsunami jest zwykle kojarzone z obszarami silnych trzęsień ziemi. Charakteryzuje się wyraźnym układem geograficznym, wyznaczonym przez powiązanie obszarów sejsmicznych z obszarami współczesnych i współczesnych procesów budownictwa górskiego.

Wiadomo, że większość trzęsień ziemi występuje w tych pasach Ziemi, w których trwa proces formowania się. systemy górskie, zwłaszcza młode, należące do współczesnej ery geologicznej. Najczystsze trzęsienia ziemi występują na obszarach w pobliżu dużych systemów górskich oraz zagłębień mórz i oceanów.

Na ryc. Rycina 1 przedstawia schemat złożonych systemów górskich i obszarów koncentracji epicentrów trzęsień ziemi. Ten diagram wyraźnie identyfikuje dwie strefy glob, najbardziej podatne na trzęsienia ziemi. Jeden z nich zajmuje położenie równoleżnikowe i obejmuje Apeniny, Alpy, Karpaty, Kaukaz, Kopet-Dag, Tien Shan, Pamir i Himalaje. W tej strefie tsunami obserwuje się na wybrzeżach Morza Śródziemnego, Adriatyku, Morza Egejskiego, Czarnego i Kaspijskiego oraz w północnej części Oceanu Indyjskiego. Druga strefa położona jest w kierunku południkowym i biegnie wzdłuż brzegów Oceanu Spokojnego. Ten ostatni jest niejako otoczony podwodnymi pasmami górskimi, których szczyty wznoszą się w postaci wysp (wyspy Aleuty, Kuryl, wyspy japońskie i inne). Fale tsunami powstają tutaj w wyniku szczelin pomiędzy wznoszącymi się pasmami górskimi a rowami głębinowymi schodzącymi równolegle do grzbietów, oddzielającymi łańcuchy wysp od osiadłego obszaru dna Oceanu Spokojnego.

Bezpośrednią przyczyną fal tsunami są najczęściej zmiany rzeźby terenu występujące podczas trzęsień ziemi dno oceanu, prowadząc do powstania dużych usterek, awarii itp.

Skalę tych zmian można ocenić na poniższym przykładzie. Podczas trzęsienia ziemi na Morzu Adriatyckim u wybrzeży Grecji w dniu 26 października 1873 roku zauważono pęknięcia w kablu telegraficznym ułożonym na dnie morza na głębokości czterystu metrów. Po trzęsieniu ziemi odkryto jeden z końców zerwanego kabla na głębokości ponad 600 m. W konsekwencji trzęsienie ziemi spowodowało gwałtowne obniżenie części dna morskiego na głębokość około 200 m. Kilka lat później w wyniku kolejnego trzęsienia ziemi, ułożony na płaskim dnie kabel ponownie został zerwany, a jego końce znalazły się na głębokości różniącej się od poprzedniego o kilkaset metrów. Wreszcie, kolejny rok po nowych wstrząsach, głębokość morza w miejscu pęknięcia wzrosła o 400 m.

Jeszcze większe zaburzenia topografii dna występują podczas trzęsień ziemi na Pacyfiku. Tak więc podczas podwodnego trzęsienia ziemi w zatoce Sagami (Japonia) przemieszczeniu uległo około 22,5 metra sześciennego, gdy część dna oceanu nagle się podniosła. km wody, która w postaci fal tsunami uderzyła w brzeg.

Na ryc. Rysunek 2a przedstawia mechanizm powstawania tsunami w wyniku trzęsienia ziemi. W momencie gwałtownego osiadania części dna oceanicznego i pojawienia się zagłębienia na dnie morza, strąk wpada do środka, przelewa zagłębienie i tworzy na powierzchni ogromne wybrzuszenie. Kiedy część dna oceanu gwałtownie się podnosi, odsłaniają się znaczne masy wody. W tym samym czasie na powierzchni oceanu powstają fale tsunami, które szybko rozprzestrzeniają się we wszystkich kierunkach. Zwykle tworzą serię 3-9 fal, których odległość między grzbietami wynosi 100-300 km, a wysokość fal zbliżających się do brzegu sięga 30 m lub więcej.

Inną przyczyną tsunami są erupcje wulkanów, które wznoszą się nad powierzchnię morza w postaci wysp lub znajdują się na dnie oceanu (ryc. 2b). Najbardziej uderzającym przykładem w tym względzie jest powstanie tsunami podczas erupcji wulkanu Krakatoa w Cieśninie Sundajskiej w sierpniu 1883 r. Erupcji towarzyszyła emisja pył wulkaniczny na wysokość 30 km. Groźny głos wulkanu słychać było jednocześnie w Australii i na pobliskich wyspach Azja Południowo-Wschodnia. 27 sierpnia o godzinie 10:00 gigantyczna eksplozja zniszczyła wulkaniczną wyspę. W tym momencie powstały fale tsunami, które rozprzestrzeniły się po wszystkich oceanach i zniszczyły wiele wysp Archipelagu Malajskiego. W najwęższej części Cieśniny Sundajskiej wysokość fal sięgała 30-35 m. W niektórych miejscach wody przedostały się w głąb Indonezji i spowodowały straszliwe zniszczenia. Na wyspie Sebezi zniszczono cztery wsie. Miasta Angers, Merak i Bentham zostały zniszczone, lasy i szyny kolejowe zmyte, statki rybackie porzucone na lądzie w odległości kilku kilometrów od brzegu oceanu. Brzegi Sumatry i Jawy stały się nie do poznania – wszystko było pokryte błotem, popiołem, ciałami ludzi i zwierząt. W wyniku tej katastrofy zginęło 36 mieszkańców archipelagu. Fale tsunami rozprzestrzeniły się po całym Oceanie Indyjskim od wybrzeży Indii na północy po Przylądek Dobra Nadzieja na południu. Na Oceanie Atlantyckim dotarli do Przesmyku Panamskiego, na Pacyfiku do Alaski i San Francisco.

Przypadki tsunami podczas erupcji wulkanów znane są także w Japonii. Tak więc 23 i 24 września 1952 r. Nastąpiła silna erupcja podwodnego wulkanu na rafie Meijin, kilkaset kilometrów od Tokio. Powstałe fale dotarły do wyspy Hotidze, na północny wschód od wulkanu. Podczas tej katastrofy zaginął japoński statek hydrograficzny Kaiyo-Maru-5, z którego prowadzono obserwacje.

Trzecią przyczyną tsunami jest wpadnięcie ogromnych fragmentów skał do morza, spowodowane zniszczeniem skał przez wody gruntowe. Wysokość takich fal zależy od masy materiału, który wpadł do morza i wysokości jego upadku. Tak więc w 1930 roku na Maderze z wysokości 200 m spadł blok, co spowodowało pojawienie się pojedynczej fali o wysokości 15 m.

Tsunami u wybrzeży Ameryka Południowa

Wybrzeże Pacyfiku w Peru i Chile jest podatne na częste trzęsienia ziemi. Zmiany zachodzące w topografii dna przybrzeżnej części Oceanu Spokojnego prowadzą do powstania dużych tsunami. Największy wzrost Fale tsunami o długości 27 m dotarły do rejonu Callao podczas trzęsienia ziemi w Limie w 1746 roku.

O ile zwykle spadek poziomu morza poprzedzający nadejście fal tsunami na brzeg trwa od 5 do 35 minut, to podczas trzęsienia ziemi w Pisco (Peru) cofające się wody morskie powróciły dopiero po trzech godzinach, w Santa – nawet po całym dniu .

Często początek i odwrót fal tsunami następuje tutaj kilka razy z rzędu. Tak więc w Iquique (Peru) 9 maja 1877 r. pierwsza fala uderzyła w wybrzeże pół godziny po głównym wstrząsie trzęsienia ziemi, a następnie w ciągu czterech godzin fale dotarły jeszcze pięć razy. Podczas tego trzęsienia ziemi, którego epicentrum znajdowało się 90 km od wybrzeża Peru, fale tsunami dotarły do wybrzeży Nowej Zelandii i Japonii.

13 sierpnia 1868 roku na wybrzeżu Peru w Arica, 20 minut po rozpoczęciu trzęsienia ziemi, wezbrała kilkumetrowa fala, która wkrótce ustąpiła. W odstępie kwadransa nastąpiło kilka kolejnych, mniejszych fal. Po 12,5 godzinach dotarła pierwsza fala Wyspy Hawajskie, a 19 godzin później – wybrzeże Nowej Zelandii, gdzie jego ofiarami padło 25 osób. Średnia prędkość fal tsunami pomiędzy Arica i Valdivia na głębokości 2200 m wyniosła 145 m/s, pomiędzy Arica a Hawajami na głębokości 5200 m – 170-220 m/s, pomiędzy Arica a Wyspami Chatham na głębokości 2700 m - 160 m/sek.

Najczęstsze i najsilniejsze trzęsienia ziemi charakteryzują obszar chilijskiego wybrzeża od Cape Concepcion po wyspę Chiloe. Wiadomo, że od katastrofy w 1562 r. miasto Concepcion doświadczyło 12 silnych trzęsień ziemi, miasto Valdivia w latach 1575–1907 - 7 trzęsień ziemi. Podczas trzęsienia ziemi, które miało miejsce 24 stycznia 1939 r., w Concepción i okolicach zginęła 1 osoba, a 7 zostało bez dachu nad głową.

Tsunami u wybrzeży Japonii

Tsunami towarzyszą zwykle najpotężniejsze, katastrofalne trzęsienia ziemi, które zdarzają się na Wyspach Japońskich średnio co siedem lat. Inną przyczyną powstawania tsunami u wybrzeży Japonii są erupcje wulkanów. Wiadomo na przykład, że w wyniku wybuchu wulkanu na jednej z japońskich wysp w 1792 roku do morza wrzucono skały o objętości około 1 metra sześciennego. km. Fala morska o wysokości około 9 m, powstała w wyniku upadku produktów erupcji do morza, zburzyła kilka nadmorskich wiosek i zabiła ponad 15 mieszkańców.

Tsunami było szczególnie potężne podczas trzęsienia ziemi w 1854 roku, które zniszczyło największe miasta kraju – Tokio i Kioto. Najpierw na brzeg dotarła dziewięciometrowa fala. Jednak wkrótce odpłynął, osuszając obszar przybrzeżny w dużej odległości. W ciągu następnych 4-5 godzin o brzeg uderzyło jeszcze pięć lub sześć dużych fal. A po 12,5 godzinach fale tsunami, poruszające się z prędkością ponad 600 km/h, dotarły do wybrzeża Ameryka północna w rejonie San Francisco.

Po tej straszliwej katastrofie w niektórych częściach wybrzeża Honsiu wzniesiono kamienne mury, aby chronić wybrzeże przed niszczycielskimi falami. Jednak pomimo podjętych środków ostrożności podczas trzęsienia ziemi, które miało miejsce 15 czerwca 1896 r., wyspa Honsiu została ponownie poważnie zniszczona przez niszczycielskie fale. Godzinę po rozpoczęciu trzęsienia ziemi sześć lub siedem dużych fal uderzyło w brzeg w odstępach od 7 do 34 minut, a maksymalna wysokość jednej z nich wynosiła 30 m. Fale całkowicie zmyły miasto Minco, zniszczyły 1 budynek i zabiły 27 ludzie. A 10 lat później, podczas trzęsienia ziemi w 1906 r., około 3 osoby ponownie zginęły, gdy tsunami uderzyło na wschodnie wybrzeże kraju.

Podczas słynnego katastrofalnego trzęsienia ziemi w 1923 roku, które całkowicie zniszczyło stolicę Japonii, fale tsunami spowodowały zniszczenia na wybrzeżu, choć nie osiągnęły szczególnie dużych rozmiarów, przynajmniej w Zatoce Tokijskiej. W południowych regionach kraju skutki tsunami były jeszcze bardziej znaczące: kilka wiosek w tej części wybrzeża zostało całkowicie zmytych, a japońska baza morska Yokosuka, położona 12 km na południe od Jokohamy, została zniszczona. Miasto Kamakura, położone nad brzegiem zatoki Sagami, również zostało poważnie zniszczone przez fale morskie.

3 marca 1933 roku, 10 lat po trzęsieniu ziemi w 1923 roku, w Japonii miało miejsce nowe silne trzęsienie ziemi, niewiele w porównaniu z poprzednim. Wstrząsy dotknęły całą wschodnią część wyspy Honsiu. Największe katastrofy dla ludności podczas tego trzęsienia ziemi były związane z nadejściem fal tsunami, które pochłonęły całe północno-wschodnie wybrzeże Honsiu 40 minut po rozpoczęciu trzęsienia ziemi. Fala zniszczyła portowe miasto Komaishi, gdzie zniszczono 1200 domów. Duża liczba wiosek na wybrzeżu została zniszczona. Sądząc po doniesieniach prasowych, w wyniku tej katastrofy zginęło lub zaginęło około 3 osób. W sumie ponad 4500 domów zostało zniszczonych przez trzęsienie ziemi i zmytych przez fale, a ponad 6600 domów zostało częściowo uszkodzonych. Ponad 5 osób zostało bez dachu nad głową.

Tsunami u wybrzeży Pacyfiku w Rosji

Wybrzeża Kamczatki i Wysp Kurylskich są również podatne na tsunami. Pierwsze informacje o katastrofalnych falach w tych miejscach pochodzą z 1737 roku. Słynny krajowy podróżnik - geograf S.P. Krasheninnikov napisał: l... trzęsienie rozpoczęło się i trwało falami przez około kwadrans, tak silne, że zawaliło się wiele jurt kamczadalskich i upadły kabiny. Tymczasem na morzu powstał straszny hałas i poruszenie, i nagle woda wypłynęła na brzeg na wysokość trzech sążni, która nie zatrzymując się, wpadła do morza i oddaliła się od brzegów na znaczną odległość. Potem ziemia zatrzęsła się po raz drugi, woda napłynęła odwrotnie do poprzedniej, ale podczas odpływu płynęła tak daleko, że nie było widać morza. W tym samym czasie na dnie morza w cieśninie między pierwszą a drugą wyspą Kurylską pojawiły się skaliste góry, których nigdy wcześniej nie było widać, chociaż zdarzały się już trzęsienia ziemi i powodzie.

Kwadrans po tym wszystkim nastąpiły wstrząsy straszliwego trzęsienia ziemi o nieporównywalnej sile, po czym na brzeg uderzyła fala wysoka na trzydzieści sążni, która jednak szybko odpłynęła. Wkrótce woda wpłynęła do brzegów, wahając się w długich odstępach czasu, czasem zakrywając brzegi, czasem uciekając do morza.

Podczas tego trzęsienia ziemi zawaliły się masywne skały, a nadchodząca fala zrzuciła na brzeg kilkufuntowe bloki kamienia. Trzęsieniu ziemi towarzyszyły różne zjawiska optyczne w atmosferze. W szczególności opat Prevost, inny podróżnik, który obserwował to trzęsienie ziemi, napisał, że na morzu można było zobaczyć ogniste meteoryty, rozproszone na dużym obszarze.

S.P. Krasheninnikov zauważył wszystkie najważniejsze cechy tsunami: trzęsienie ziemi, obniżenie poziomu oceanu przed powodzią i wreszcie pojawienie się ogromnych niszczycielskich fal.

Ogromne tsunami u wybrzeży Kamczatki i Wysp Kurylskich miały miejsce w latach 1792, 1841, 1843, 1918. Seria trzęsień ziemi zimą 1923 r. spowodowała powtarzające się fale katastrofalne. Znany jest opis tsunami, które miało miejsce 4 lutego 1923 r., kiedy trzy fale jedna po drugiej uderzyły w ląd wschodniego wybrzeża Kamczatki, oderwały przybrzeżny lód (szybki lód o grubości sążni), wyrzuciły go za mierzeja przybrzeżna i zalane niziny. Lód z niziny w pobliżu Siemiaczika został wyrzucony na odległość prawie 1 wiorsty 400 sążni od brzegu; na większych wysokościach lód utrzymywał się na wysokości trzech sążni nad poziomem morza. Na słabo zaludnionych obszarach wschodniego wybrzeża to bezprecedensowe zjawisko spowodowało pewne szkody i zniszczenia. Klęska żywiołowa dotknęła rozległą strefę przybrzeżną o długości 450 km.

13 kwietnia 1923 r. ponowne wstrząsy wywołały fale tsunami o wysokości do 11 m, które całkowicie zniszczyły przybrzeżne budynki fabryk konserw rybnych, z których część została odcięta przez pagórkowaty lód.

Silne tsunami odnotowano na wybrzeżu Kamczatki i Wysp Kurylskich w latach 1927, 1939 i 1940.

5 listopada 1952 r. Na wschodnim wybrzeżu Kamczatki i Wysp Kurylskich miało miejsce trzęsienie ziemi, które osiągnęło 10 punktów i towarzyszyło mu tsunami o wyjątkowych konsekwencjach, które spowodowało poważne zniszczenia w Siewiero-Kurilsku. Wszystko zaczęło się o 3:57 czasu lokalnego. O godzinie 4 godziny 24 minuty, tj. 26 minut po rozpoczęciu trzęsienia ziemi poziom oceanu szybko się obniżył, a w niektórych miejscach woda cofnęła się od brzegu o 500 m. Następnie silne fale tsunami uderzyły w część wybrzeża Kamczatki od wyspy Sarychev po półwysep Kronotsky. Później dotarli na Wyspy Kurylskie, zdobywając pas wybrzeża o długości około 800 km. Po pierwszej fali nastąpiła druga, jeszcze silniejsza. Po jej przybyciu na wyspę Paramushir wszystkie budynki położone nie wyżej niż 10 m nad poziomem oceanu zostały zniszczone.

Tsunami na Hawajach

Wybrzeża Wysp Hawajskich są często nawiedzane przez tsunami. Tylko w ciągu ostatniego półwiecza niszczycielskie fale nawiedziły archipelag 17 razy. Tsunami na Hawajach w kwietniu 1946 roku było bardzo potężne.

Z rejonu epicentrum trzęsienia ziemi w rejonie wyspy Nimak (Aleuty) fale przemieszczały się z prędkością 749 km/h. Odległość między grzbietami fal sięgała około 150 km.Słynny amerykański oceanolog, który był świadkiem tej klęski żywiołowej, F. Shepard, zaobserwował stopniowy wzrost wysokości fal uderzających o brzeg w odstępach 20 minut. Odczyty miernika pływów wynosiły kolejno 4, 5, 2 i 6,8 m powyżej poziomu pływów.

Zniszczenia spowodowane nagłym nadejściem fal były bardzo duże. Duża część miasta Hilo na Hawajach została zniszczona. Niektóre domy się zawaliły, inne zostały uniesione przez wodę na odległość ponad 30 m. Ściany i nasypy były zawalone gruzem, blokowane barykadami zniekształconych samochodów; Tu i ówdzie porzucone przez fale piętrzyły się makabryczne kadłuby małych statków. Mosty i linie kolejowe zostały zniszczone. Na równinie przybrzeżnej, wśród zmiażdżonej, wyrwanej roślinności, porozrzucane były liczne bloki koralowców, można było też zobaczyć zwłoki ludzi i zwierząt. Katastrofa pochłonęła życie 150 ludzi i spowodowała straty o wartości 25 milionów dolarów. Tym razem fale cen dotarły do wybrzeży Ameryki Północnej i Południowej, jednak największą falę zanotowano w pobliżu epicentrum – w zachodniej części Wysp Aleuckich. Zniszczono latarnię morską Skotu-Kap, która stała na wysokości 13,7 m n.p.m., rozebrano także maszt radiowy.

Aplikacja

1. Babkow A., Koshechkin B. Tsunami. - Leningrad: 1964

2. Murthy T. Sejsmiczne fale morskie w cenach. - Leningrad: 1981

3. Ponyavin I. D. Fale cenowe. - Leningrad: 1965

4. Problem tsunami. Podsumowanie artykułów. - M.: 1968

5. Solovyov S. L., Go Ch. N. Katalog tsunami na wschodnim wybrzeżu Oceanu Spokojnego. - M.: 1975

6. Solovyov S.L., Go Ch.N. Katalog tsunami w sprawie Zachodnie Wybrzeże Pacyfik. - M.: 1974

Miernik pływów to urządzenie rejestrujące wahania poziomu morza

Tsunami to słowo pochodzenia japońskiego i dosłownie oznacza „długie fale w porcie”. Później zakres tego pojęcia został rozszerzony i dziś oznacza ono wszelkie długie fale niszczycielskie. O tsunami mówi się i pisze wiele, ale bardzo trudno to sobie wyobrazić. Prawdopodobnie najbardziej poprawnym wyobrażeniem o tym, jak wygląda tsunami na morzu, jest ten, który widział film „Przygody Posejdona”, w którym tsunami jest naprawdę wspaniale przedstawione. Zgodnie z fabułą filmu tsunami powstało w wyniku trzęsienia ziemi u wybrzeży Krety. Podwodne trzęsienia ziemi są rzeczywiście najczęstszą przyczyną tsunami. Może jednak być spowodowane podwodną erupcją wulkanu lub zapadnięciem się wybrzeża.

Ryż. 23. Schemat trzęsień ziemi we wschodniej części Morza Śródziemnego. Symbole wskazują epicentra trzęsień ziemi, które miały miejsce w latach 1961–1967, biorąc pod uwagę głębokość ich źródeł. W basenie Morza Egejskiego trzęsienia ziemi są szczególnie częste, ale przeważnie płytkie. Wręcz przeciwnie, wokół Sycylii dominują głębokie trzęsienia ziemi. Na podstawie danych o głębokości źródeł trzęsień ziemi zrekonstruowano mapę tektoniczną Morza Śródziemnego (przedstawia się to na ryc. 21). W Basenie Egejskim widzimy charakterystyczny dla tego obszaru łuk młodych wulkanów. (wg D. Stanleya, 1972)

Tsunami to bardzo długie i wysokie fale, a wysokość fal na otwartym oceanie nie jest zbyt duża, wynosi tylko kilka metrów. Kiedy jednak czoło fali wnika w mniejsze obszary półek, fala unosi się i zamienia w ogromną ścianę, której wysokość może sięgać kilkudziesięciu metrów. Im większa głębokość oceanu, tym większa prędkość tsunami. Na przykład na otwartych wodach Oceanu Spokojnego, które mają głębokość około 4–5 km, teoretycznie możliwa prędkość fal jest wręcz niewiarygodna – 716 km/h. W końcu jest to zasadniczo prędkość samolotu transportowego. W rzeczywistości prędkość tsunami jest znacznie mniejsza. Maksymalna zarejestrowana prędkość okazała się jednak jeszcze wyższa i wynosiła około 1000 km/h, a to już prędkość samolotu odrzutowego.

Tsunami naturalnie występuje częściej tam, gdzie częściej występują trzęsienia ziemi, czyli w rejonie rowów Oceanu Spokojnego. Trzęsienia ziemi generują fale, które uderzają w wybrzeża Japonii, Wyspy Kurylskie i inne łuki wysp. Trzęsienia ziemi w regionie Wysp Aleuckich powodują tsunami, które przetaczają się przez Ocean Spokojny, zalewają wybrzeża Wysp Hawajskich, a nawet docierają do Kalifornii. Tsunami wywołane trzęsieniami ziemi w rowie peruwiańsko-chilijskim nawiedziło wybrzeże Chile z niszczycielską siłą. Nawet na Morzu Śródziemnym trzęsienia ziemi powodują tsunami. Najważniejsze z nich miały miejsce u wybrzeży Korsyki i Sycylii. Na Oceanie Atlantyckim tsunami powstają głównie w wyniku trzęsień ziemi na grzbiecie Azorów-Gibraltaru. A potem zalewają portugalskie wybrzeże.

Ryż. 24. Mapa tzw. „zagrożenia trzęsieniem ziemi” we wschodniej części Morza Śródziemnego. Izolinie łączą punkty o tej samej energii trzęsienia ziemi. Liczby wyrażają energię w 1015 erg km -2 - rok -1. (za K. Lomnitzem, 1974)

Klasycznym przykładem tsunami powstałego w wyniku eksplozji wulkanu jest tsunami powstałe w wyniku erupcji wulkanu Krakatoa w Indonezji. Stało się to w roku 1883. W wyniku zawalenia się części wyspy powstała fala o wysokości 36–40 m. Kilka minut później dotarła do wybrzeży Jawy i Sumatry. Fala przemierzyła wszystkie oceany i została zarejestrowana nawet w Panamie, 18 350 km od punktu początkowego.

A teraz warto jeszcze raz wspomnieć o małej wyspie Thira w archipelagu Cyklady, gdzie około 1500 roku p.n.e. mogło dojść do tsunami o wysokości 100 m (patrz s. 91). Nie ma jednak relacji naocznych świadków tego zjawiska, a wysokość i skutki tsunami obliczono jedynie poprzez porównanie wielkości kalder Krakatau i Thira. Za pół godziny fala straszliwej siły miała dotrzeć do Krety i Grecji kontynentalnej, a godzinę później do Egiptu. Jak już wspomnieliśmy, niektórzy autorzy uważają, że była to największa klęska żywiołowa epoki historycznej, która miała bezpośredni wpływ na śmierć cywilizacji minojskiej. Według niektórych atlantologów to ona mogła spowodować śmierć Atlantydy. Wiele kontrowersyjnych kwestii związanych z tym tematem omawiamy na s. 93–95.

Trzecią przyczyną tsunami jest zawalenie się wybrzeża. I choć zjawisko to nie jest tak częste i co najważniejsze, nie na tak dużą skalę, to jednak może wywołać falę, która osiągnie imponujące rozmiary. Oto jeden z wielu przykładów. W zatoce Lituya na Alasce do morza osunęło się 30 mln m3 ziemi, w wyniku czego poziom wody podniósł się o 600 m, a na przeciwległy brzeg zatoki uderzyła potężna fala załamująca się. Na tej wysokości nadal widoczne są ślady jego niszczycielskiego działania.

W tabeli 8 zawiera dane dotyczące niektórych z najsłynniejszych tsunami epoki historycznej.

Tabela 8. Niektóre z największych tsunami epoki historycznej (według różnych źródeł)
Rok	Miejsce	Przyczyna wystąpienia	Prędkość i wysokość fali
Około 1500 roku p.n.e	O. Thira	Wybuch wulkanu i powstawanie kaldery	Metodą ekstrapolacji obliczono, że fala może osiągnąć wysokość 100 m i prędkość 200 km/h; zdobył cały wschodni region Morza Śródziemnego
1737	Kamczatka, Wyspy Kurylskie, Sachalin		Wysokość fali 17–35 m, prędkość prawdopodobnie 700 km/h
1854	Japonia	Trzęsienie ziemi w rowie japońskim	Fala o wysokości 9 m przepłynęła cały Ocean Spokojny w 12,5 godziny; w San Francisco odnotowano wysokość 0,5 m
1872	Zatoka bengalska	Przyczyny nieznane, prawdopodobnie w wyniku fali sztormowej	Wysokość fali 20 m (200 000 ofiar)
1883	Krakatoa	Wybuch wulkanu, powstawanie kaldery	Wysokość fali 35–40 m na Jawie i Sumatrze; prędkość około 200 km/h; odnotował nawet 18 000 km od miejsca eksplozji
1908	Mesyna	Trzęsienie ziemi w rowie mesyńskim	Wysokość fali 23 m
1946	Wyspy Hawajskie	Trzęsienie ziemi w Rowie Aleuckim	Wysokość fal na Hawajach wynosi 10 m, prędkość na otwartym oceanie wynosi 700 km/h
1952	Kamczatka i Wyspy Kurylskie	Trzęsienie ziemi w Rowie Kurylsko-Kamczackim	Wysokość fali 8–18 m, prędkość około 500 km/h
1953	Alaska	Trzęsienie ziemi w Rowie Aleuckim	Wysokość fali 17–35 m, prędkość około 700 km/h
1960	Chile	Trzęsienie ziemi w rowie Peru-Chile	Trzy cykle fal; najwyższa wynosi około 11 m przy prędkości 700 km/h; fala o wysokości 8 m uderzyła w Hawaje, ta sama fala u wybrzeży Hokkaido miała wysokość 6 m

Interesujące są opisy naocznych świadków tego zjawiska przyrodniczego. Wśród nich jest nawet tak autorytatywny specjalista, jak jeden z twórców współczesnej geologii morza, Amerykanin Francis Shepard. Przez przypadek był na wakacjach na Wyspach Hawajskich, kiedy w 1946 roku uderzyła w nie niszczycielska fala. Relacje naocznych świadków są ważne dla ustalenia, jak szybko rozwija się taka katastrofa, a także czy można ją porównać ze zniszczeniem Atlantydy opisanym przez Platona. Jeśli porównamy zeznania autorytatywnych ekspertów, możemy wyciągnąć następujące wnioski: początkowo morze wydaje się cofać, a poziom wody opada. Potem nadchodzi pierwsza fala, wysoka na kilka metrów. Po kilku minutach opada i po 5-10 minutach nadchodzi druga fala, czasem tej samej wysokości co pierwsza, czasem nieco niższej. Po 10–20 minutach opada, a następnie, zwykle po godzinie, czasem po dłuższym czasie, nadchodzi trzecia, najwyższa i najbardziej niszczycielska fala. Jeśli fala wpływa do zatoki, jej wysokość znacznie wzrasta. Fale wyrzucają na brzeg bardzo ciężkie, luźne przedmioty, wyrywają skały, zamiatają domy, a nawet betonowe fundamenty latarni morskich.

Mamy teraz jasne pojęcie o tym, co może zrobić tsunami i jak długo będzie trwało. Cała katastrofa trwa nie dłużej niż godzinę lub dwie. W tym czasie cała strefa przybrzeżna kontynentu lub wyspy, a nawet cała wyspa może zostać całkowicie zniszczona. Jak już powiedzieliśmy, wielu historyków jest przekonanych, że duża część winy za śmierć kultury minojskiej na Krecie leży po stronie tsunami. Niektórzy atlantolodzy uważają również, że tsunami było winne zniszczenia Atlantydy. I nie wymagałoby to „jednego strasznego dnia”, jak twierdzi Platon. Wystarczyłaby godzina. Zatem tsunami jest katastrofą, która teoretycznie przy odpowiedniej skali mogłaby z łatwością zniszczyć Atlantydę.

Tsunami to groźne zjawisko naturalne powstałe w wyniku erupcji wulkanów lub trzęsień ziemi na obszarach przybrzeżnych. To gigantyczna fala, która pokrywa wybrzeże przez wiele kilometrów w głąb lądu. Termin „tsunami” ma pochodzenie japońskie; w dosłownym tłumaczeniu brzmi jak „ wielka fala w Zatoce.” To Japonia najczęściej cierpi z powodu klęsk żywiołowych, gdyż położona jest w strefie Pacyfiku „Pierścień Ognia” – największego

Powoduje

Tsunami powstaje w wyniku „wstrząsania” miliardów ton wody. Jak kręgi z kamienia wrzuconego do wody, fale rozchodzą się w różnych kierunkach z prędkością około 800 km na godzinę, aby dotrzeć do brzegu i rozpryskać się na niego ogromnym szybem, niszcząc wszystko na swojej drodze. Często ludzie złapani w strefie tsunami mają tylko kilka minut na opuszczenie niebezpieczne miejsce. Dlatego bardzo ważne jest, aby w porę ostrzec mieszkańców o zagrożeniu, nie szczędząc przy tym kosztów.

Największe tsunami w ciągu ostatnich 10 lat

W 2004 roku na Oceanie Indyjskim wydarzyła się straszna tragedia. Podwodne trzęsienie ziemi o sile 9,1 w skali Richtera spowodowało pojawienie się gigantycznych fal o wysokości do 98 m. W ciągu kilku minut dotarły one do wybrzeży Indonezji. W sumie w strefie klęski znalazło się 14 krajów, w tym Sri Lanka, Indie, Tajlandia i Bangladesz.

Było to największe tsunami w historii pod względem liczby ofiar, które sięgnęło 230 tys. Gęsto zaludnione obszary przybrzeżne nie były wyposażone w niebezpieczeństwo, co było przyczyną takiej liczby
martwy. Ale ofiar mogło być znacznie więcej, gdyby w ustnych tradycjach poszczególnych narodów tych krajów nie zachowały się informacje o tsunami w czasach starożytnych. A niektóre rodziny twierdziły, że udało im się opuścić niebezpieczne miejsce dzięki dzieciom, które na zajęciach dowiedziały się o gigantycznych falach. A cofanie się morza, zanim powróciło w postaci śmiercionośnego tsunami, było dla nich sygnałem do ucieczki w górę zbocza. Potwierdziło to potrzebę szkolenia ludzi w zakresie zachowania się w sytuacji awaryjnej.

Największe tsunami w Japonii

Wiosną 2011 roku doszło do katastrofy. U wybrzeży kraju doszło do trzęsienia ziemi o sile 9,0, które spowodowało powstanie fal o wysokości do 33 m. W niektórych raportach podano inne dane - grzbiety wody sięgały 40-50 m.

Pomimo tego, że prawie wszystkie obszary przybrzeżne mają tamy chroniące przed tsunami, nie pomogło to w strefie trzęsień ziemi. Liczba ofiar śmiertelnych, wyniesionych do oceanu i zaginionych to łącznie ponad 25 tysięcy osób. Ludzie w całym kraju z niepokojem czytają listy ofiar trzęsienia ziemi i tsunami, bojąc się, że znajdą na nich swoich bliskich.

Zniszczonych zostało 125 tys. budynków, uszkodzona została infrastruktura transportowa. Jednak najbardziej niebezpieczną konsekwencją była awaria w elektrowni jądrowej, która niemal doprowadziła do katastrofy nuklearnej na skalę światową, zwłaszcza że wody Pacyfiku dotknęły skażenie radioaktywne. Do usunięcia wypadku wysłano nie tylko japońskich inżynierów energetyki, ratowników i siły samoobrony. Wiodące potęgi nuklearne świata również wysłały swoich specjalistów, aby pomogli uratować je przed katastrofą ekologiczną. I choć sytuacja w elektrowni jądrowej już się ustabilizowała, naukowcy wciąż nie są w stanie w pełni ocenić jej konsekwencji.

Służby ostrzegające przed tsunami zaalarmowały Wyspy Hawajskie, Filipiny i inne zagrożone obszary. Ale na szczęście do ich brzegów dotarły mocno osłabione fale o wysokości nie większej niż trzy metry.

Tak więc największe tsunami w ciągu ostatnich 10 lat wystąpiły na Oceanie Indyjskim i w Japonii.

Największe katastrofy dekady

Indonezja i Japonia należą do krajów, w których dość często występują niszczycielskie fale. Na przykład w lipcu 2006 r. na Jawie ponownie utworzyło się tsunami w wyniku niszczycielskiego wstrząsu podwodnego. Fale, miejscami sięgające 7-8 m, przetoczyły się wzdłuż wybrzeża, zajmując nawet te obszary, które cudem nie zostały zniszczone podczas śmiercionośnego tsunami w 2004 roku. Mieszkańcy i goście kurortów po raz kolejny doświadczyli grozy bezradności wobec sił natury. W sumie w czasie katastrofy zginęło lub zaginęło 668 osób, a ponad 9 tys. skorzystało z pomocy medycznej.

W 2009 roku na archipelagu Samoa miało miejsce potężne tsunami, gdzie przez wyspy przetoczyły się prawie 15-metrowe fale, niszcząc wszystko na swojej drodze. Liczba ofiar wyniosła 189 osób, głównie dzieci, które przebywały na wybrzeżu. Jednak szybka praca Centrum Ostrzegania przed Tsunami na Pacyfiku zapobiegła jeszcze większej liczbie ofiar śmiertelnych, umożliwiając ewakuację ludzi w bezpieczne miejsce.

Największe tsunami w ciągu ostatnich 10 lat miało miejsce na Pacyfiku i Oceany Indyjskie u wybrzeży Eurazji. Nie oznacza to jednak, że podobne katastrofy nie mogą mieć miejsca w innych częściach globu.

Niszczycielskie tsunami w historii ludzkości

W pamięci ludzkiej zachowały się informacje o gigantycznych falach obserwowanych w starożytności. Najstarsza jest wzmianka o tsunami, które miało miejsce w związku z erupcją wulkanu na wyspie Greater Santorini. Wydarzenie to datuje się na rok 1410 p.n.e.

To było od starożytności. Eksplozja uniosła większą część wyspy w niebo, pozostawiając na jej miejscu natychmiast wypełnioną wyspę woda morska depresja Zderzenie z gorącą magmą spowodowało gwałtowne wrzenie i wyparowanie wody, co spotęgowało trzęsienie ziemi. Woda Morze Śródziemne wzniósł się, tworząc gigantyczne fale, które uderzyły w całe wybrzeże. Bezlitosne żywioły pochłonęły 100 tysięcy istnień ludzkich, co jest liczbą bardzo dużą nawet jak na czasy współczesne, a co dopiero na starożytność. Według wielu naukowców to właśnie ta erupcja i wynikające z niej tsunami doprowadziły do zniknięcia kultury kreteńsko-minojskiej - jednej z najbardziej tajemniczych starożytnych cywilizacji na Ziemi.

W 1755 roku Lizbona została prawie całkowicie zmieciona z powierzchni ziemi przez straszliwe trzęsienie ziemi, w wyniku którego powstały pożary i straszliwa fala, która następnie zalała miasto. Zginęło 60 000 osób, a wiele zostało rannych. Marynarze ze statków, które przybyły do portu w Lizbonie po katastrofie, nie rozpoznali okolicy. To nieszczęście było jedną z przyczyn utraty przez Portugalię tytułu wielkiej potęgi morskiej.

Ofiarami tsunami w Japonii w 1707 r. padło 30 tys. osób. W 1782 r. w wyniku katastrofy na Morzu Południowochińskim zginęło 40 tys. osób. Krakatau (1883) spowodował także tsunami, które wiązało się ze śmiercią 36,5 tys. osób. W 1868 roku liczba ofiar ogromnych fal w Chile przekroczyła 25 tysięcy. Rok 1896 upłynął pod znakiem nowego tsunami w Japonii, które pochłonęło życie ponad 26 tysięcy osób.

Tsunami na Alasce

Niesamowita fala powstała w 1958 roku w zatoce Lituya na Alasce. Pierwotną przyczyną jego wystąpienia było także trzęsienie ziemi. Nałożono na niego jednak także inne okoliczności. W wyniku trzęsienia ziemi ze zboczy górskich na wybrzeżu Zatoki Perskiej zeszło gigantyczne osuwisko o objętości około 300 milionów metrów sześciennych. m kamieni i lodu. Wszystko to runęło do wód zatoki, powodując powstanie kolosalnej fali, która osiągnęła wysokość 524 m! Naukowiec Miller uważa, że największe tsunami na świecie miało tam miejsce już wcześniej.

Uderzenie z taką siłą uderzyło w przeciwległy brzeg, że wszelka roślinność i masa luźnych skał na zboczach została całkowicie zniszczona, a skaliste podłoże odsłonięte. Trzy statki, które w tym niefortunnym momencie znalazły się w zatoce, spotkały odmienne losy. Jeden z nich zatonął, drugi rozbił się, ale drużynie udało się uciec. A trzeci statek, znalazłszy się na szczycie fali, został przeniesiony przez mierzeję oddzielającą zatokę i wrzucony do oceanu. Tylko cudem marynarze nie zginęli. Potem przypomnieli sobie, jak podczas przymusowego „lotu” zobaczyli wierzchołki drzew rosnących na mierzei pod statkiem.

Na szczęście brzegi zatoki Lituya są prawie puste, więc tak niespotykana fala nie wyrządziła większych szkód. Największe tsunami nie spowodowało dużych ofiar. Uważa się, że zginęły tylko 2 osoby.

Tsunami na rosyjskim Dalekim Wschodzie

W naszym kraju strefa zagrożenia tsunami obejmuje wybrzeże Pacyfiku, Kamczatkę i Wyspy Kurylskie. Leżą także na obszarze niestabilnym sejsmicznie, gdzie często dochodzi do niszczycielskich trzęsień ziemi i erupcji wulkanów.

Największe tsunami w Rosji odnotowano w 1952 r. Fale osiągające wysokość 8-10 metrów uderzyły w Wyspy Kurylskie i Kamczatkę. Ludność nie była przygotowana na taki obrót wydarzeń po trzęsieniu ziemi. Ci, którzy po ustaniu wstrząsów powrócili do ocalałych domów, w większości już z nich nie wychodzili. Miasto Siewiero-Kurilsk zostało prawie całkowicie zniszczone. Liczbę ofiar szacuje się na 2336 osób, ale może być ich znacznie więcej. Tragedia, która wydarzyła się na kilka dni przed 35. rocznicą Rewolucji Październikowej, była przez lata przemilczana, krążyły o niej jedynie plotki. Miasto zostało przeniesione w wyższe i bezpieczniejsze miejsce.

Tragedia Kurylów stała się podstawą do zorganizowania w ZSRR służby ostrzegania przed tsunami.

Lekcje z przeszłości

Największe tsunami ostatnich 10 lat pokazało kruchość życia i wszystkiego, co stworzył człowiek w obliczu szalejących żywiołów. Ale pozwoliły także zrozumieć potrzebę koordynacji wysiłków wielu krajów, aby zapobiec najstraszniejszym konsekwencjom. Na większości obszarów dotkniętych tsunami podjęto działania mające na celu ostrzeżenie ludności o niebezpieczeństwie i konieczności ewakuacji.

6. Fale morskie.

Powierzchnia morza zawsze się porusza, nawet przy całkowitym spokoju. Ale wtedy zerwał się wiatr i natychmiast na wodzie pojawiły się zmarszczki, które im szybciej wiał wiatr, tym szybciej zamieniały się w fale. Jednak niezależnie od tego, jak silny jest wiatr, nie może on powodować fal większych niż określone maksymalne rozmiary.

Fale generowane przez wiatr są uważane za krótkie. W zależności od siły i czasu trwania wiatru ich długość i wysokość wahają się od kilku milimetrów do kilkudziesięciu metrów (w czasie burzy długość fal wiatru sięga 150-250 metrów).

Z obserwacji powierzchni morza wynika, że fale stają się silne już przy prędkościach wiatru przekraczających 10 m/s, natomiast fale wznoszą się na wysokość 2,5-3,5 metra i z hukiem uderzają o brzeg.

Ale potem wiatr się odwraca burza, a fale osiągają ogromne rozmiary. Na świecie jest wiele miejsc, w których wieją bardzo silne wiatry. Na przykład w północno-wschodniej części Oceanu Spokojnego na wschód od Wysp Kurylskich i Komandorskich, a także na wschód od głównej japońskiej wyspy Honsiu w okresie od grudnia do stycznia maksymalne prędkości wiatry osiągają prędkość 47-48 m/s.

Na południowym Pacyfiku maksymalne prędkości wiatru obserwuje się w maju w rejonie na północny wschód od Nowej Zelandii (49 m/s) oraz w pobliżu koła podbiegunowego w rejonie wysp Balleny i Scott (46 m/s).

Lepiej postrzegamy prędkości wyrażone w kilometrach na godzinę. Zatem prędkość 49 m/s to prawie 180 km/h. Już przy prędkości wiatru przekraczającej 25 m/s wznoszą się fale o wysokości 12-15 metrów. Ten stopień podniecenia ocenia się na 9–10 punktów jako silną burzę.

Pomiary wykazały, że wysokość fali sztormowej na Oceanie Spokojnym sięga 25 metrów. Istnieją doniesienia, że zaobserwowano fale o wysokości do 30 metrów. To prawda, że oceny tej dokonano nie na podstawie pomiarów instrumentalnych, ale w przybliżeniu na oko.

Na Oceanie Atlantyckim maksymalna wysokość fale wiatru sięgają 25 metrów.

Długość fal sztormowych nie przekracza 250 metrów.

Ale burza ustała, wiatr ucichł, ale morze nadal się nie uspokoiło. Jak echo burzy na morzu powstaje puchnąć. Fale wezbrane (ich długość sięga 800 metrów i więcej) przemieszczają się na ogromne odległości 4-5 tys. km i zbliżają się do brzegu z prędkością 100 km/h, a czasem i większą. Na otwartym morzu niskie i długie fale są niewidoczne. Gdy fala zbliża się do brzegu, prędkość fali maleje na skutek tarcia o dno, ale jej wysokość wzrasta, przednie zbocze fali staje się bardziej strome, na górze pojawia się piana, a grzbiet fali uderza o brzeg z ryk - tak pojawia się fala - zjawisko równie kolorowe i majestatyczne, jak i niebezpieczne. Siła fal może być kolosalna.

W obliczu przeszkody woda podnosi się na dużą wysokość i niszczy latarnie morskie, dźwigi portowe, falochrony i inne konstrukcje. Zrzucając kamienie z dna, fala może uszkodzić nawet najwyższe i najbardziej odległe części latarni morskich i budynków. Był przypadek, gdy fala zerwała dzwon z jednej z angielskich latarni morskich z wysokości 30,5 metra nad poziomem morza. Fale na naszym jeziorze Bajkał czasami podczas sztormowej pogody wyrzucają skały ważące do tony w odległości 20-25 metrów od brzegu.

Podczas sztormów w regionie Gagra Morze Czarne uległo erozji i w ciągu 10 lat pochłonęło pas wybrzeża o szerokości 20 metrów. Zbliżając się do brzegu, fale rozpoczynają swoją niszczycielską pracę od głębokości równej połowie ich długości na otwartym morzu. I tak przy fali sztormowej o długości 50 metrów, charakterystycznej dla mórz Czarnych czy Bałtyckich, oddziaływanie fal na podwodne zbocze przybrzeżne rozpoczyna się na głębokości 25 m, a przy długości fali 150 m, charakterystycznej dla mórz otwartym oceanie, takie uderzenie rozpoczyna się już na głębokości 75 m.

Aktualne kierunki wpływają na wielkość i siłę fal morskich. W przypadku przeciwprądów fale są krótsze, ale wyższe, a przy przeciwprądach, przeciwnie, wysokość fal maleje.

W pobliżu granic prądów morskich często pojawiają się fale o nietypowych kształtach, przypominające piramidę i niebezpieczne wiry, które nagle pojawiają się i równie nagle znikają. W takich miejscach nawigacja staje się szczególnie niebezpieczna.

Nowoczesne statki mają wysoką zdolność żeglugową. Ale zdarza się, że statki, które przebyły wiele mil przez wzburzony ocean, znajdują się w jeszcze większym niebezpieczeństwie niż na morzu, gdy docierają do swojej macierzystej zatoki. Potężne fale, rozbijające wielotonowe żelbetowe falochrony tamy, są w stanie zamienić nawet duży statek w stertę metalu. W czasie sztormu lepiej poczekać do wejścia do portu.

Aby walczyć z falami, specjaliści w niektórych portach próbowali wykorzystać powietrze. Na dnie morskim przy wejściu do zatoki ułożono stalową rurę z licznymi małymi otworami. Do rury doprowadzano powietrze pod wysokim ciśnieniem. Uciekając z otworów, strumienie pęcherzyków powietrza wydostały się na powierzchnię i zniszczyły falę. Metoda ta nie znalazła jeszcze szerokiego zastosowania ze względu na niewystarczającą skuteczność. Deszcz, grad, lód i zarośla roślin morskich uspokajają fale i surfują.

Żeglarze już dawno zauważyli, że wylany za burtę tłuszcz wygładza fale i zmniejsza ich wysokość. Najlepiej sprawdza się tłuszcz zwierzęcy, taki jak tłuszcz wielorybi. Działanie olejów roślinnych i mineralnych jest znacznie słabsze. Doświadczenie pokazuje, że 50 cm 3 oleju wystarczy, aby zredukować zakłócenia na obszarze 15 tysięcy metrów kwadratowych, czyli 1,5 hektara. Nawet cienka warstwa filmu olejowego zauważalnie pochłania energię ruchów wibracyjnych cząsteczek wody.

Tak, to wszystko prawda. Ale, nie daj Boże, w żadnym wypadku nie zalecamy, aby kapitanowie statków morskich przed rejsem gromadzili zapasy ryb lub oleju wielorybiego, aby następnie wylać te tłuszcze do fal, aby uspokoić ocean. Przecież sytuacja może dojść do takiego absurdu, że ktoś zacznie wlewać do morza ropę, olej opałowy i olej napędowy, aby uciszyć fale.

Wydaje nam się, że najlepszym sposobem na walkę z falami jest ugruntowana służba meteorologiczna, która z wyprzedzeniem powiadamia statki o spodziewanym miejscu i czasie burzy oraz jej przewidywanej sile, dobre przeszkolenie nawigacyjne i pilotażowe marynarzy i personelu lądowego a także w ciągłym doskonaleniu konstrukcji statków w celu zwiększenia ich żeglugi i niezawodności technicznej.

Dla celów naukowych i praktycznych konieczna jest znajomość pełnej charakterystyki fal: ich wysokości i długości, prędkości i zasięgu ich ruchu, mocy pojedynczego szybu wodnego oraz energii fal na danym obszarze.

Pierwszych pomiarów fal dokonał w 1725 roku włoski naukowiec Luigi Marsigli. Pod koniec XVIII – na początku XIX wieku regularne obserwacje fal i ich pomiary prowadzili rosyjscy nawigatorzy I. Kruzenshtern, O. Kotzebue i V. Golovin podczas swoich podróży przez Ocean Światowy. Podstawa techniczna pomiarów w tamtych czasach była bardzo słaba, oczywiście na ówczesnych żaglowcach nie było specjalnych przyrządów do pomiaru fal.

Obecnie do tych celów są wyposażone bardzo złożone i precyzyjne instrumenty statki badawcze, wykonując w oceanie nie tylko pomiary parametrów fal, ale także znacznie bardziej złożone prace naukowe. Ocean wciąż kryje wiele tajemnic, których ujawnienie mogłoby przynieść wymierne korzyści całej ludzkości.

Kiedy mówią o prędkości poruszania się fal, które wznoszą się i toczą na brzeg, trzeba zrozumieć, że to nie sama masa wody się porusza. Cząsteczki wody tworzące falę praktycznie nie poruszają się do przodu. W przestrzeni porusza się jedynie forma fali, a cząstki wody w wzburzonym morzu wykonują ruchy oscylacyjne w płaszczyźnie pionowej i w mniejszym stopniu poziomej. Połączenie obu ruchów oscylacyjnych prowadzi do tego, że cząsteczki wody w falach w rzeczywistości poruszają się po orbitach kołowych, których średnica jest równa wysokości fali. Ruchy oscylacyjne cząstek wody szybko maleją wraz z głębokością. Precyzyjne instrumenty pokazują np., że przy fali o wysokości 5 metrów (fala sztormowa) i długości 100 metrów, na głębokości 12 metrów średnica orbity fal cząstek wody wynosi już 2,5 metra, a na głębokości 100 metrów - tylko 2 centymetry.

Długie fale, w przeciwieństwie do krótkich i stromych, przenoszą swój ruch na duże głębokości. Na niektórych zdjęciach dna oceanu do głębokości 180 metrów badacze zauważyli obecność zmarszczek piasku powstałych pod wpływem ruchów oscylacyjnych dolnej warstwy wody. Oznacza to, że nawet na takiej głębokości dają o sobie znać fale powierzchniowe oceanu.

Czy trzeba udowadniać, jakie zagrożenie dla statków stwarza fala sztormowa?

W historii żeglugi zdarzały się niezliczone tragiczne zdarzenia na morzu. Zginęły małe łodzie żaglowe i szybkie żaglowce wraz z ich załogami. Nowoczesne liniowce oceaniczne nie są odporne na podstępne elementy.

Na nowoczesnych statkach oceanicznych, między innymi urządzeniami i przyrządami zapewniającymi bezpieczną żeglugę, stosowane są stabilizatory pochylenia, które zapobiegają przechyleniu się statku na pokład na zbyt dużą skalę. W niektórych przypadkach wykorzystuje się do tego potężne żyroskopy, w innych chowane wodoloty służą do wyrównania położenia kadłuba statku. Systemy komputerowe na statkach są w ciągłej komunikacji z satelitami meteorologicznymi i innymi statkami kosmicznymi, informując nawigatorów nie tylko o lokalizacji i sile burz, ale także o najkorzystniejszym kursie na oceanie.

Oprócz fal powierzchniowych w oceanie występują również fale wewnętrzne. Tworzą się na styku dwóch warstw wody o różnej gęstości. Fale te przemieszczają się wolniej niż fale powierzchniowe, ale mogą mieć większą amplitudę. Fale wewnętrzne są wykrywane poprzez rytmiczne zmiany temperatury na różnych głębokościach oceanu. Zjawisko fal wewnętrznych nie zostało jeszcze dostatecznie zbadane. Ustalono jedynie, że fale powstają na granicy warstw o mniejszej i większej gęstości. Sytuacja może wyglądać tak: na powierzchni oceanu panuje całkowity spokój, ale na pewnej głębokości szaleje burza; wzdłuż długości fale wewnętrzne dzielą się, podobnie jak zwykłe fale powierzchniowe, na krótkie i długie. W przypadku fal krótkich długość jest znacznie mniejsza niż głębokość, podczas gdy w przypadku fal długich długość przekracza głębokość.

Istnieje wiele przyczyn pojawiania się fal wewnętrznych w oceanie. Połączenie między warstwami o różnej gęstości może zostać wytrącone z równowagi przez poruszający się duży statek, fale powierzchniowe lub prądy morskie.

Długie fale wewnętrzne objawiają się np. w ten sposób: warstwa wody będąca działem wodnym pomiędzy wodą gęstszą („ciężką”) i mniej gęstą („lekką”), najpierw podnosi się powoli, godzinami, a potem nagle spada o prawie 100 metrów. Taka fala jest bardzo niebezpieczna dla łodzi podwodnych. W końcu, jeśli łódź podwodna zatonęła na określoną głębokość, oznacza to, że została zrównoważona warstwą wody o określonej gęstości. I nagle, niespodziewanie, pod kadłubem łodzi pojawia się warstwa mniej gęstej wody! Łódź natychmiast wpada do tej warstwy i opada na głębokość, na której mniej gęsta woda jest w stanie ją zrównoważyć. Ale głębokość może być taka, że ciśnienie wody przekroczy wytrzymałość kadłuba łodzi podwodnej i zostanie ona zmiażdżona w ciągu kilku minut.

Według wniosków amerykańskich ekspertów, którzy badali przyczyny śmierci nuklearnego okrętu podwodnego Thresher w 1963 roku na Oceanie Atlantyckim, okręt ten znalazł się dokładnie w takiej sytuacji i został zmiażdżony przez ogromne ciśnienie hydrostatyczne. Oczywiście nie było świadków tragedii, ale wersję przyczyn katastrofy potwierdzają wyniki obserwacji przeprowadzonych przez statki badawcze w rejonie zatonięcia łodzi podwodnej. I te obserwacje pokazały, że często powstają tu fale wewnętrzne o wysokości ponad 100 metrów.

Szczególnym rodzajem są fale powstające na morzu w wyniku zmian ciśnienia atmosferycznego. Nazywają się sesze I mikrosejsze. Bada je oceanologia.

Mówiliśmy więc o falach krótkich i długich na morzu, zarówno powierzchniowych, jak i wewnętrznych. Pamiętajmy teraz, że długie fale powstają w oceanie nie tylko na skutek wiatrów i cyklonów, ale także na skutek procesów zachodzących w skorupie ziemskiej, a nawet w głębszych rejonach „wnętrza” naszej planety. Długość takich fal jest wielokrotnie większa niż najdłuższych fal oceanicznych. Fale te nazywane są tsunami. Wysokość fal tsunami jest niewiele większa niż dużych fal sztormowych, ale ich długość sięga setek kilometrów. Japońskie słowo „tsunami” można z grubsza przetłumaczyć jako „fala portowa” lub „fala przybrzeżna”. . W pewnym stopniu nazwa ta oddaje istotę zjawiska. Faktem jest, że na otwartym oceanie tsunami nie stwarza żadnego zagrożenia. W wystarczającej odległości od wybrzeża tsunami nie szaleje, nie powoduje zniszczeń, a nawet nie można go zauważyć ani poczuć. Wszystkie katastrofy tsunami mają miejsce na lądzie, w portach i przystaniach.

Tsunami powstaje najczęściej w wyniku trzęsień ziemi spowodowanych ruchem płyt tektonicznych skorupy ziemskiej, a także w wyniku silnych erupcji wulkanów.

Mechanizm powstawania tsunami jest najczęściej następujący: w wyniku przemieszczenia lub pęknięcia odcinka skorupy ziemskiej następuje nagłe podniesienie lub opadnięcie znacznej części dna morskiego. W efekcie następuje gwałtowna zmiana objętości przestrzeni wodnej i w wodzie pojawiają się fale sprężyste, rozchodzące się z prędkością około półtora kilometra na sekundę. Te potężne fale sprężyste generują tsunami na powierzchni oceanu.

Powstałe na powierzchni fale tsunami rozpraszają się w kręgach od epicentrum. W miejscu powstania wysokość fali tsunami jest niewielka: od 1 centymetra do dwóch metrów (czasami do 4-5 metrów), ale częściej w zakresie od 0,3 do 0,5 metra, a długość fali jest ogromna: 100-200 kilometrów. Niewidoczne w oceanie fale te, zbliżając się do brzegu, niczym fale wiatru, stają się coraz bardziej strome, osiągając czasami wysokość 10-30, a nawet 40 metrów. Uderzając w brzeg, tsunami niszczą i niszczą wszystko na swojej drodze, a co najgorsze, przynoszą śmierć tysiącom, a czasem dziesiątkom, a nawet setkom tysięcy ludzi.

Prędkość rozprzestrzeniania się tsunami może wynosić od 50 do 1000 kilometrów na godzinę. Pomiary pokazują, że prędkość fali tsunami zmienia się proporcjonalnie do pierwiastka kwadratowego z głębokości morza. Tsunami przemieszcza się średnio po otwartym oceanie z prędkością 700–800 kilometrów na godzinę.

Tsunami nie są wydarzeniami regularnymi, ale nie są już rzadkie.

W Japonii fale tsunami rejestruje się od ponad 1300 lat. Niszczycielskie tsunami nawiedzają Krainę Wschodzącego Słońca średnio co 15 lat (nie uwzględnia się małych tsunami, które nie miały poważnych konsekwencji).

Większość tsunami występuje na Oceanie Spokojnym. Tsunami szalało na Wyspach Kurylskich, Aleuckich, Hawajach i Filipinach. Zaatakowali także wybrzeża Indii, Indonezji, Ameryki Północnej i Południowej, a także kraje europejskie położone na wybrzeżu Atlantyku i na Morzu Śródziemnym.

Ostatnim najbardziej niszczycielskim atakiem tsunami była straszliwa powódź z 2004 r., która spowodowała ogromne zniszczenia i ofiary w ludziach, która miała podłoże sejsmiczne i powstała w środkowej części Oceanu Indyjskiego.

Aby mieć pojęcie o konkretnych przejawach tsunami, można zapoznać się z licznymi materiałami opisującymi to zjawisko.

Podamy tylko kilka przykładów. Tak w prasie opisywano skutki trzęsienia ziemi, które miało miejsce na Oceanie Atlantyckim niedaleko Półwyspu Iberyjskiego 1 listopada 1755 roku. Spowodowało to straszliwe zniszczenia w stolicy Portugalii, Lizbonie. Do dziś w centrum miasta wznoszą się ruiny majestatycznego niegdyś budynku klasztoru Karmo, który nigdy nie został odrestaurowany. Ruiny te przypominają mieszkańcom Lizbony o tragedii, która dotknęła miasto 1 listopada 1755 roku. Krótko po trzęsieniu ziemi morze opadło, a następnie w miasto uderzyła fala o wysokości 26 metrów. Wielu mieszkańców uciekając przed spadającymi gruzami budynków opuściło wąskie uliczki miasta i zebrało się na szerokim nasypie. Rosnąca fala zmyła do morza 60 tysięcy ludzi. Lizbona nie została całkowicie zalana, gdyż znajduje się na kilku wysokie wzgórza, ale na obszarach nisko położonych morze zalało ląd w odległości do 15 kilometrów od wybrzeża.

Nastąpił 27 sierpnia 1883 r potężna erupcja Wulkan Kratau położony w Cieśninie Sundajskiej archipelagu indonezyjskiego. Chmury popiołu wzniosły się w niebo, powstało silne trzęsienie ziemi, generując falę o wysokości 30-40 metrów. W ciągu kilku minut fala ta zmyła do morza wszystkie wioski położone na niskich brzegach zachodniej Jawy i południowej Sumatry, zabijając 35 tysięcy ludzi. Fale tsunami przetoczyły się przez oceany Indyjski i Pacyfik z prędkością 560 kilometrów na godzinę, docierając do wybrzeży Afryki, Australii i Ameryki. Nawet na Oceanie Atlantyckim, pomimo jego izolacji i oddalenia, w niektórych miejscach (Francja, Panama) odnotowano pewien wzrost poziomu wody.

15 czerwca 1896 roku napływające fale tsunami zniszczyły 10 tysięcy domów na wschodnim wybrzeżu japońskiej wyspy Honsiu. W rezultacie zginęło 27 tysięcy mieszkańców.

Z tsunami nie da się walczyć. Jednak możliwe i konieczne jest minimalizowanie szkód, jakie wyrządzają ludziom. Dlatego obecnie na wszystkich obszarach aktywnych sejsmicznie, gdzie istnieje zagrożenie falą tsunami, utworzono specjalne służby ostrzegawcze, wyposażone w niezbędny sprzęt odbierający sygnały o zmianach sytuacji sejsmicznej z czułych sejsmografów zlokalizowanych w różnych miejscach wybrzeża. Ludność takich obszarów jest regularnie instruowana o zasadach zachowania się w przypadku zagrożenia falą tsunami. Służby ostrzegania przed tsunami w Japonii i na Wyspach Hawajskich wielokrotnie w odpowiednim czasie wysyłały sygnały ostrzegawcze o zbliżaniu się tsunami, ratując w ten sposób życie ponad tysiąca ludzi.

Wszystkie rodzaje prądów i fal charakteryzują się tym, że niosą ze sobą kolosalną energię – termiczną i mechaniczną. Ale ludzkość nie jest w stanie wykorzystać tej energii, chyba że policzymy próby wykorzystania energii przypływów i odpływów. Jeden z naukowców, zapewne miłośnik statystyki, obliczył, że moc przypływów morskich przekracza 1000000000 kilowatów, a wszystkich rzek świata – 850000000 kilowatów. Energię jednego kilometra kwadratowego wzburzonego morza szacuje się na miliardy kilowatów. Co to oznacza dla nas? Tyle tylko, że człowiek nie jest w stanie wykorzystać nawet jednej milionowej części energii przypływów i burz. W pewnym stopniu ludzie wykorzystują energię wiatru do wytwarzania energii elektrycznej i innych celów. Ale to, jak mówią, to inna historia.

Za najbardziej niebezpieczne uważa się tsunami wywołane trzęsieniami ziemi i erupcjami wulkanów Zjawiska naturalne na ziemi. Tylko w ciągu ostatnich dwudziestu lat gigantyczne fale i wstrząsy spowodowały śmierć 55% z 1,35 miliona ludzi, którzy zginęli w wyniku klęsk żywiołowych. W swojej historii ludzkość doświadczyła wielu podobnych katastrof, ale w tym artykule zwracamy uwagę na dziesięć najbardziej niszczycielskich i śmiercionośnych tsunami, jakie kiedykolwiek zarejestrowano na naszej planecie.

1. Sumatra (Indonezja), 24 grudnia 2004

Pod koniec grudnia 2004 roku u wybrzeży Sumatry, na głębokości około 30 km, miało miejsce potężne trzęsienie ziemi o sile 9,1 w skali Richtera, spowodowane pionowym przemieszczeniem dna morskiego. W wyniku zdarzenia sejsmicznego powstała duża fala o szerokości około 1300 km, która w miarę zbliżania się do brzegu osiągnęła wysokość 15 metrów. Gigantyczna ściana wody uderzyła w wybrzeża Indonezji, Tajlandii, Indii, Sri Lanki i kilku innych krajów, powodując śmierć od 225 000 do 300 000 osób. Wiele osób zostało porwanych do oceanu, więc dokładna liczba ofiar prawdopodobnie nigdy nie będzie znana. Według ogólnych szacunków szkody powstałe w wyniku katastrofy wyniosły około 10 miliardów dolarów amerykańskich.

2. Północno-zachodnie wybrzeże Pacyfiku (Japonia), 11 marca 2011 r

W 2011 roku, 11 marca, ogromna 10-metrowa fala, poruszająca się z prędkością 800 km/h, przetoczyła się przez wschodnie wybrzeże Japonii i doprowadziła do śmierci lub zaginięcia ponad 18 000 osób. Powodem jego pojawienia się było trzęsienie ziemi o sile 9,0, które miało miejsce na głębokości 32 km na wschód od wyspy Honsiu. Około 452 000 ocalałych Japończyków przeniesiono do tymczasowych schronień. Wielu żyje tam do dziś. Trzęsienie ziemi i tsunami spowodowały awarię w elektrowni jądrowej Fukushima, po której nastąpiły znaczne uwolnienia substancji radioaktywnych. Całkowite szkody wyniosły 235 miliardów dolarów.

3. Lizbona (Portugalia), 1 listopada 1755

Trzęsienie ziemi o sile 8,5, które miało miejsce na Atlantyku, spowodowało serię trzech ogromnych fal, które objęły stolicę Portugalii i kilka nadmorskich miast w Portugalii, Hiszpanii i Maroku. W niektórych miejscach wysokość tsunami osiągnęła 30 metrów. Fale się skrzyżowały Ocean Atlantycki i dotarły do Barbadosu, gdzie ich wysokość wynosiła 1,5 metra. Ogółem w trzęsieniu ziemi i następującym po nim tsunami zginęło około 60 000 osób.

4. Krakatoa (Indonezja), 27 sierpnia 1883

Erupcja wulkanu w 1883 roku była jedną z największych w historii. Współczesna historia ludzkość. Eksplozje giganta były tak potężne, że spowodowały wysokie fale, które zalały okoliczne wyspy. Po rozdzieleniu się wulkanu i wpadnięciu do oceanu powstało największe tsunami o wysokości 36 metrów, które zniszczyło ponad 160 wiosek na wyspach Sumatra i Jawa. Spośród ponad 36 000 osób zabitych w wyniku erupcji ponad 90% było ofiarami tsunami.

5. Nankaido (Japonia), 20 września 1498

Według ogólnych szacunków trzęsienie ziemi, które nawiedziło wyspy w południowo-wschodniej Japonii, miało siłę co najmniej 8,4. Zdarzenie sejsmiczne doprowadziło do tsunami, które nawiedziło japońskie prowincje Kii, Awaji i wybrzeże wyspy Sikoku. Fale były na tyle silne, że zniszczyły przesmyk oddzielający wcześniej jezioro Hamana od oceanu. Na całym obszarze zaobserwowano powódź region historyczny Nankaido; szacuje się, że liczba ofiar śmiertelnych sięgnęła od 26 000 do 31 000 osób.

6. Nankaido (Japonia), 28 października 1707

Kolejne niszczycielskie tsunami, spowodowane trzęsieniem ziemi o sile 8,4 w skali Richtera, nawiedziło Nankaido w Japonii w 1707 roku. Wysokość fali wynosiła 25 metrów. Osady na wybrzeżach Kiusiu, Sikoku i Honsiu zostały zniszczone i to w dużym stopniu Japońskie miasto Osaka. Katastrofa spowodowała zniszczenie ponad 30 000 domów i śmierć około 30 000 osób. Szacuje się, że tego dnia w ciągu zaledwie godziny Japonię nawiedziło kilkanaście tsunami, a niektóre z nich dotarły na kilka kilometrów w głąb wysp.

7. Sanriku (Japonia), 15 czerwca 1896

Tsunami w północno-wschodniej części wyspy Honsiu zostało spowodowane trzęsieniem ziemi o sile 7,2 w skali Richtera, spowodowanym przesunięciem płyt litosferycznych w rejonie Rowu Japońskiego. Po trzęsieniu ziemi dwie fale napłynęły jedna po drugiej do regionu Sanriku, wznosząc się do wysokości do 38 metrów. Ponieważ przybycie wody zbiegło się z przypływem, szkody spowodowane katastrofą były niewiarygodnie duże. Zginęło ponad 22 000 osób, a ponad 9 000 budynków zostało zniszczonych. Tsunami dotarło także na Wyspy Hawajskie, ale tutaj ich wysokość była znacznie niższa – około 9 metrów.

8. Północne Chile, 13 sierpnia 1868

Tsunami w północnym Chile (wówczas u wybrzeży Arica w Peru) zostało spowodowane serią dwóch dużych trzęsień ziemi o sile 8,5 w skali Richtera. Fale o wysokości do 21 metrów zalały cały region Azji i Pacyfiku i dotarły do Sydney w Australii. Wody zalewały brzegi przez 2–3 dni, ostatecznie powodując śmierć 25 000 osób i szkody o wartości 300 milionów dolarów.

9. Ryukyu (Japonia), 24 kwietnia 1771

Głazy wyrzucone przez tsunami

Trzęsienie ziemi o magnitudzie 7,4 spowodowało tsunami, które zalało wiele osób wyspy japońskie. Najbardziej dotknięte obszary to Ishigaki i Miyako, gdzie wysokość fal wahała się od 11 do 15 metrów. Katastrofa spowodowała zniszczenie 3137 domów i śmierć około 12 000 osób.

10. Ise Bay (Japonia), 18 stycznia 1586

Ise Bay dzisiaj

Trzęsienie ziemi, które spowodowało tsunami w zatoce Ise na wyspie Honsiu, miało siłę 8,2 w skali Richtera. Fale osiągnęły wysokość 6 metrów, powodując zniszczenia osady na wybrzeżu. Miasto Nagahama ucierpiało nie tylko z powodu wody, ale także pożarów, które wybuchły po trzęsieniu ziemi i zniszczyły połowę budynków. Tsunami w Zatoce Perskiej zabiło ponad 8 000 osób.