"Jak stuknięcie od spodu w dno morza". Tak powstają fale tsunami

W nocy z wtorku na środę u wybrzeży Kamczatki na wschodzie Rosji odnotowano potężne trzęsienie ziemi o magnitudzie 8,8. Wystąpiły również liczne wstrząsy wtórne. Trzęsienie było szóstym najmocniejszym w historii pomiarów.

Na skutek trzęsienia ziemi wystąpiły również tsunami, które uderzyły w wybrzeża Rosji, Japonii i Hawajów. Ostrzeżenia wydano również na zachodnim wybrzeżu USA i Kanady, w Chinach, Indonezji, a nawet Nowej Zelandii.

- Wielkie trzęsienia ziemi, powyżej magnitudy 8, takie jak to u wybrzeży Kamczatki, zwykle występują na granicach płyt tektonicznych. Są to nieregularne puzzle, tworzące naszą skorupę ziemską, najbardziej zewnętrzną część planety - tłumaczy w rozmowie z Interią dr hab. Grzegorz Lizurek z Instytutu Geofizyki PAN. Generują się tam ogromne naprężenia, kumulują się siły sprężyste w skałach.

- Kiedy gromadzące się naprężenie przekroczy pewną granicę wytrzymałości skał, dochodzi do przesunięcia na uskoku i w zależności od tego, jak wielki jest ten obszar i samo przesunięcie, tym większe trzęsienie Ziemi - mówi Lizurek.

- Tym razem mieliśmy do czynienia z uskokiem prostokątnym o długości około 600 km i szerokości co najmniej 200 km. To ogromny obszar - podkreśla geofizyk.

Jak słyszymy, najpłytsza część uskoku znajdowała się mniej więcej 20 km pod dnem morza. - Nastąpiło przesunięcie w górę. Maksymalne przemieszczenie to około 10 metrów. Taka deformacja pojawia się pod dnem morza, dosyć gwałtownie. To jak stuknięcie od spodu w dno morza - wyjaśnia obrazowo Lizurek. I to generuje falę.

Ta wywołana trzęsieniem ziemi na Kamczatce powstała w wyniku dużego ruchu pod dnem morza, który zapewne zdeformował samo dno i podbił dosyć duże masy wody do góry, które, jak mówi ekspert, rozchodzą się koncentrycznie - "jakbyśmy wrzucili kamień".

- Mówienie o tsunami jako o fali jest nieco mylące - uściśla z kolei dr hab. Paweł Góra z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ. - Wdzierające się na ląd tsunami to raczej wysoka na kilka metrów, długa na kilkaset metrów do kilometra, poruszająca się z prędkością samochodu płyta wody. Ponieważ niesie ona mnóstwo energii, może wedrzeć się bardzo daleko w głąb lądu tłumaczy.

Tsunami porusza się na pełnym morzu z prędkością około 800 km na godzinę. - Wstrząs z Kamczatki to ogromne trzęsienie ziemi, więc fala może się dosyć mocno spiętrzyć. Według ostatnich doniesień fala może osiągnąć maksymalnie do 4,5-5 metrów. To jest dużo - ocenia Grzegorz Lizurek.

W marcu w 2011 roku trzęsienie ziemi o magnitudzie 9 dotknęło Japonię, wywołując tsunami. Fala dochodziła do 12-15 metrów. Tym razem będzie ona zatem mniejsza, ale nadal niebezpieczna dla życia, zdrowia i dla infrastruktury - podkreśla geofizyk.

Na Pacyfiku działa system wczesnego ostrzegania przeciw tsunami. Do mieszkańców rozesłano alerty. - Założenie jest takie, że alerty zwykle zakładają dużo gorszą sytuację, jaka może wystąpić - mówi Lizurek. - W Japonii i innych przygotowanych na takie katastrofy krajach wyznaczone są miejsca ewakuacji w przypadku możliwości wystąpienia tsunami, zazwyczaj wyżej, na wzgórzach lub wysokich budynkach.

Czy zatem tsunami można zawsze przewidzieć? - Jeśli wiemy, że doszło do podmorskiego, subdukcyjnego trzęsienia ziemi, to wiemy "na pewno", że będzie tsunami - mówi prof. Paweł Góra. Samego trzęsienia ziemi, które inicjuje tsunami, nie jesteśmy w stanie przewidzieć.

System ostrzegania przed tsunami daje mieszkańcom kilka godzin na ewakuację. - Podobno w rosyjskich portach kamczackich, gdzie tsunami dotarło najszybciej, zniszczenia są bardzo duże. Energii tsunami mogą oprzeć się tylko niezwykle masywne budowle, porównywalne z zaporą Hoovera albo piramidami w Gizie. "Zwykłe" budynki, nawet odporne na trzęsienia ziemi, z tsunami mogą nie mieć szans - podkreśla prof. Góra.

Jeśli systemu ostrzeżeń o tsunami nie ma, liczba ofiar może być gigantyczna.

Tsunami może dotrzeć do wybrzeży Ameryki Południowej po około 20 godzinach od wystąpienia wstrząsów. - Im płycej, tym fala wolniej się przemieszcza, dlatego spiętrza się blisko brzegu. Oczywiście im dalej jesteśmy od źródła, tym większa szansa, że będzie mniejsze spiętrzenie. Pod warunkiem oczywiście, że po drodze nie napotka żadnych przeszkód, które ją spiętrzą albo nie będzie gwałtownego wypłycenia - podkreśla prof. Lizurek. Takie przeszkody to na przykład wyspy.

Geofizyk dodaje, że można oszacować, jak daleko w głąb lądu może wedrzeć się tsunami, ale jest to uzależnione od lokalizacji i ukształtowania terenu na wybrzeżu. - Jeżeli to będzie klif, czterometrowa fala może go oberwać, może się wydarzyć wiele różnych, mniej lub bardziej katastrofalnych rzeczy, ale woda nie wyleje się dalej - mówi.

Półmetrowy falochron na piaszczystym wybrzeżu nie powstrzyma czterometrowej fali.

Anna Nicz

Chcesz porozmawiać z autorką? Napisz: anna.nicz@firma.interia.pl