Цунамі

Цунамі

План

1. Цунамі як руйнівне явище природи, його суть.

2. Принцип дії цунамі.

3. Найбільші цунамі за історію Землі.

4. Замерзлі цунамі: краса з льоду.

 1. Цуна́мі  (яп. 津波 — велика хвиля, що заливає бухту) — хвилі, довжиною більше 500 м, які утворюються в морі чи в океані зазвичай внаслідок землетрусів (або падіння астероїду тощо) й охоплюють усю товщу води[1]. На глибокій воді цунамі поширюється зі швидкістю кількасот кілометрів на годину й зазнає незначних втрат енергії.

Головна відмінність цунамі від інших видів хвиль на воді полягає в тому, що рухається вся товща води, а не лише триповерховий шар. У морі, на великій глибині цунамі не становлять загрози для судноплавства, їх можна навіть не помітити. Однак біля берега, коли глибина поступово зменшується, цунамі уповільнюється, а висота хвилі зростає, вона перетворюється на рухому стіну води. Під час виходу на мілину біля берега її висота може сягнути десятків метрів. Крім того, хвиля, що йде під кутом до берега, уповільнюється нерівномірно і має тенденцію розвертатися до берега.

 2. Причини цунамі:

   *Причиною більшості цунамі є підводний землетрус, під час якого відбувається зсув (підйом чи опускання) ділянки морського дна. Зазвичай виникає від трьох до п'яти хвиль, друга або третя найсильніші. Саме таке цунамі виникло під час землетрусу в Індонезії 2004 і саме воно спричинило більшу частину його жертв і руйнувань.
   *Крім того, причиною цунамі може бути зсув (обвал) великої кількості ґрунту, гірських порід безпосередньо в океан. Найвідомішим прикладом такого цунамі є гігантська хвиля у затоці Літуя[2] (Аляска, США), що виникла 9 липня 1958 року. Внаслідок землетрусу льодовик Літуя обвалився у затоку з висоти 900 метрів і викликав на протилежному кінці вузької затоки хвилю заввишки 500 (п'ятсот!) метрів. Не менш небезпечними є підводні зсуви у дельтах річок з високими накопиченнями відкладень.
   *Вулканічні виверження створюють близько 5% всіх цунамі. Великі підводні виверження створюють такий же еффект, як і землетруси. А під час потужних вулканічних вибухів довгі хвилі утворюються, коли вода заповнює кальдери (порожнини, що залишилися від вивергнутого матеріалу). Класичний приклад — цунамі, що виникло під час виверження вулкану Кракатау 1883 року. В околицях Яви й Суматри висота хвиль сягала 35-40 метрів, цунамі спостерігалося на Цейлоні, біля Південого берега Африки і на мисі Горн (Південна Америка). Причому поблизу останнього майже одночасно спостерігалося дві хвилі: одна огинала земну кулю зі сходу на захід, а інша - у протилежному напрямку.
   *Різкі зміни повітряного тиску або швидкі пересування аномалій атмосферного тиску можуть виклика́ти метеоцунамі[3]. Такі типи хвиль є загальними для всього світу, але відомі здебільшого під своїми локальними (місцевими) назвами: Абікі (Японія), кат. Piccara (Балеарські острови) тощо.
  *Цунамі можуть виникнути також від потужних підводних або надводних вибухів, але вони здебільшого мають локальний характер. Щоб викликати справжне океанське цунамі потужності наявної ядерної або термоядерної зброї не достатньо. Хоча одночасний вибух кількох потужних водневих бомб, розташованих уздовж деякої лінії на дні океану теоретично може викликати цунамі. Проте випробування ядерної зброї заборонено міжнародними договорами.
   *Падіння досить значного метеориту (астероїду або комети) також може призвести до цунамі. А оскільки кінетична енергія такого тіла (через його швидкість) може перевищувати енергію, що вивільняється під час найпотужніших землетрусів, то падіння на поверхню океану може призвести до велетенського цунамі, що біля берегів матиме висоту понад 100 м. 

Фізичне пояснення:

Хвилі цунамі мають надзвичайно довгий період (від двох хвилин до години) та, відповідно, велику довжину (десятки або сотні кілометрів) у той час як звичайні створені вітром хвилі, мають період до 10 секунд та довжину хвилі до 150 м. Оскільки довжина хвилі цунамі набагато більша за глибину водоймища, то до розповсюдження таких хвиль можна застосувати так зване наближення мілини: хвиля на мілині рухається із швидкістю, що дорівнює квадратному кореневі від добутку прискорення вільного падіння на глибину водоймища V=\sqrt{g\cdot H}, де g — прискорення вільного падіння (9.8 м/с2), а H — глибина Наприклад, на глибині 4000 м, швидкість становитиме близько 200 м/с (712 км/год), а на глибині 40 м — лише 20 м/с (71 км/год). Найбільша швидкість руху цунамі, яку вдалося виміряти, становила 1000 км/год. На ілюстрації цунамі 2004 року показано, як профіль дна Індійського океану впливає на розповсюдження хвиль.

Енергія хвилі цунамі є постійною величиною, що залежить від її висоти та швидкості.

 3. Найбільші цунамі за історію Землі.

Цунамі в Ліссабоні

Вже кілька днів Японія не може прийти до тями після цунамі, яке увірвалося в країну 11 березня.

Вбивча хвиля забрала з собою тисячі життів.

Будинки, дороги вся інфраструктура декількох префектур на північному сході Японії були повністю знищені всього за кілька хвилин.

Але цунамі атакували людей досить часто протягом багатьох сторіч, несучи з собою руйнування і смерть.

Дивіться хроніку атак цунамі на людство на tochka.net

1755 рік: вода знищила Лісабон

Одним із самих руйнівних цунамі в історії стало цунамі, яке вразило Європу 1 листопада 1755 року.

Стихія повністю знищила столицю Португалії Лісабон, розташовану на узбережжі Атлантичного океану.

У Лісабоні були знищені знамениті палаци XVI століття, опера, бібліотека з описами подорожей Васко да Гами, картини Рубенса, Тиціана і Караваджо.

За шість хвилин цунамі забрало життя понад сотні тисяч людей. Крім Португалії та Іспанії, хвилі висотою до 20 метрів обрушилися на узбережжя Північної Африки.

Триметрове цунамі докотилися до узбережжя Англії, руйнуючи все на своєму шляху.

1883 рік: хвилі з Індонезії обігнули Землю

У 1883 році виверження вулкана Кракатау в Індонезії спровокувало цунамі заввишки в з 12-поверховий будинок. Стихія обрушилася на острови Ява і Суматра. Хвилі знищили сотні сіл, змили тисячі кораблів.

Після цунамі з лиця Землі зникло кілька островів. Тоді загинули більше 36 тис. осіб. Вчені вважають, що хвилі цунамі пройшли навколо земної осі кілька разів.

1952 рік: цунамі засекретили в СРСР

З лиця землі зникло кілька сіл на Сахаліні після цунамі у 1952 році. 18-метрові хвилі майже знищили місто Сєвєро-Курильськ.

Сотні будинків рознесло на друзки. За офіційними даними, загинуло 2336 осіб, але реальна кількість жертв невідома. Масштаби трагедії довгий час переховувалися керівництвом СРСР.

1958 рік: хвилі з Аляски закрили небо

Найвище цунамі в історії сталося в 1958 році. Тоді в бухті Літуйя на півдні Аляски після землетрусу брила льоду й каменю величезних розмірів, вагою в 81 млн. тонн впала у воду. Удар спровокував виникнення хвилі висотою 350 - 500 метрів.

Хвиля накрила гори навколо бухти і виплеснулася в океан. Вершини гір, де раніше ріс ліс, перетворилися на голі скелі. На щастя, цунамі виникло в малолюдному місці. Тому жертвами стихії стали двоє людей з рибальського судна, яке стояло на якорі неподалік від бухти.

1960 рік: Чилі послало цунамі в Японію

Великий чилійський землетрус, що сталася 22 травня 1960 року, спровокував цунамі, що перетнуло Тихий океан, знищуючи все на своєму шляху. 25-метрові хвилі обрушилися на південне узбережжя Чилі, Гавайських островів, Японії, Філіппін, Нової Зеландії.

Тоді від землетрусу і цунамі загинули понад 10 тис. осіб. У Чилі повністю були зруйновані міста - Консепсьон, Вальдо-вия, Пуерто-Монт, Осорно. Після зeмлeтpусу пpибережна смуга площею 10 тис. км oпycтилacь нижче рівня океану і виявилася затоплена двометровим шаром води.

2004 рік: Азія зустріла цунамі століття

Найстрашнішим цунамі в історії людства вважається цунамі, яке настигло країни Південно-Східної Азії в грудні 2004 року. 30-метрові хвилі забрали життя близько 300 тис. осіб, залишили без даху над головою мільйони людей в Індонезії, Таїланді, Малайзії, Індії, Мальдівах, на Сейшельських островах, Шрі-Ланці, Бангладеш, М'янмі.

Приблизно третина загиблих були діти. Були зруйновані тисячі селищ і міст, сотні тисяч будинків і машин віднесло в океан.

Така величезна кількість жертв пояснювалося відсутністю системи оповіщення про цунамі. Коли море відступило від берега, багато місцевих жителів залишалися на березі.

2011 рік: океан затопив Японію

11 березня 2011 цунамі, спровоковане землетрусом, накрило узбережжя Японії. Десятки міст Японії опинилися під водою. Хвилі віднесли в океан автобани, хмарочоси і тисячі людей. Через кілька годин цунамі подолало тисячі кілометрів, досягнувши західного узбережжя США, Мексики і Чилі. Землетруси і цунамі спровокували кілька вибухів на атомних станціях Японії.

 4. Дізнайтеся, що таке замерзлі цунамі і де їх можна побачити!

Для багатьох Антарктида - це в першу чергу звірячий холод, нескінченний білий пейзаж і пінгвіни. Так, це невід'ємні частини самого далекого від нас континенту. Але, крім того, Антарктида багата і на найцікавіші місця. Коли перший раз дивишся на це витвір природи, здається, ніби величезна хвиля зупинилася на своєму руйнівному шляху і за секунду перетворилася у вишукану скульптуру. Тому карколомної краси брили льоду назвали цунамі. І багато хто, не дуже вникаючи в питання, далі розповідають байки про те, що в якомусь там році десь на Північному полюсі були гігантські хвилі. Але трапилося щось - і ось вони перетворилися в лід за секунду. Другий варіант байки - в один прекрасний день відколовся айсберг, який потім назад примкнув до берега і заново примерз. Можливо, ми вас засмутимо, але все було зовсім не так.

Насправді ці цунамі формувалися сотні років. Скульпторами краси виступила природа: вода, сонце і, звичайно ж, антарктичні морози, що досягають позначки -60 градусів. Ці майже прозорі брили химерної форми складаються з найчистішого синього льоду. Механизм образования замерзших цунами следующий. Изначально лед имеет белый цвет, потому что в его массе находится множество пузырьков воздуха. Он очень непрочный. Потому-то все экспедиции на Антарктике выбирают для своих лагерей голубой лед - ему не страшна любая тяжесть!

С наступлением лета, невзирая на то, что температура держится в пределах -30 градусов, лед подтаивает под воздействием солнечных лучей. И так без остановки: зимой намерзает, летом тает. Но фишка в том, что вновь намерзающие слои сжимают или полностью выталкивают пузырьки воздуха, поэтому свет проходит далеко вглубь толщины льдины.

Впоследствии красный свет солнечного луча поглощается по пути проникновения и прохождения до зрителя. Таким образом, нам остается лицезреть только голубовато-зеленоватый цвет льда.

Особенной красотой замерзшие цунами отличаются весной и летом. Тогда солнце подпекает верхний слой, он невидимо тает. Но за счет этого ледник играет всеми цветами радуги! Замерзшие цунами находятся на территории всей Антарктиды. Попасть на этот таинственный континент вполне возможно, нужно только как минимум 8 тыс. долларов. Экспедиция стоит 5 тысяч + авиабилеты в Аргентину, именно отсюда отправляются корабли в заветный мир холода и льда.