Знание-сила, 2005 № 07 (937) - [11]
Ученые предполагают, что существует еще один механизм образования подобных волн — стоковое цунами. Когда в океане происходит сильное землетрясение, то дно может покрыться трещинами. Если этих трещин много, то в них будет затекать вода. И если глубина в данном месте не очень большая — несколько десятков метров, то вся вода уйдет в трещины, в расширенную зону дна. Произойдет осушение. Когда оно закончится, фронты воды столкнутся, так как они должны заполнить осушенную часть. После столкновения также должна возникнуть волна возмущения, подобная цунами. Сказать, что это уже обшепризнанная теория, нельзя, пока это одна из гипотез.
Для произошедшего цунами тоже будут проведены обследования трещин на дне. Дело в том, что наличие отливной волны, предшествовавшей затоплению берега, подтверждает возможность такого явления, как стоковое цунами.
— На какие максимальные расстояния распространяется волна цунами? Если я не ошибаюсь, волна, возникшая при Чилийском землетрясении 1960 года, докатилась даже до Камчатки.
— Это не удивительно. Она докатилась до Аляски, берегов Курильских островов, Японии. Даже, кажется, были жертвы. А землетрясение, возникшее при взрыве вулкана Кракатау примерно 125 лет назад, вызвало волну, дважды обошедшую земной шар. Так устроен океан, что волны большой длины распространяются на большие расстояния. А волна цунами — очень большой длины, порядка 100 километров. Причем последняя волна была зафиксирована из космоса, длина ее иногда составляла 700 километров. Это означает, что ширина источника должна быть не меньше 500 километров. Как правило, даже катастрофические волны цунами имеют заметно меньший поперечный размер, а 500 и тем более 700 километров — это какие-то фантастические цифры. Эта волна — одна из рекордных.
Трансформация волны цунами
— Насколько я поняла, высота заплеска волны зависит именно от ее длины?
— Да, это действительно так. Высота волны в океане составляет очень небольшую величину — порядка 1 метра. Но когда цунами большой длины выходит на мелководную шельфовую зону и начинает проникать в береговой клин, она тормозится, вся ее энергия концентрируется. И волна гигантской стеной с огромной силой обрушивается на побережье.
— То есть получается, что наибольшему риску подвергаются те побережья, где широкая шельфовая зона?
— В принципе, да. Но если такая волна подходит к крутому берегу, скажем, берегу Южной Америки, некоторым островам Индонезии, где относительно крутой участок спада в океан, то может быть короткий, но все- таки очень высокий заплеск. Там другие формы взаимодействия волны с рельефом. Конечно, на мелком шельфе волна сильнее и разрушительнее. Но есть еще одна опасность, например, на Гавайских островах, где имеются удаленные песчаные бухты с очень коротким пляжем, упирающимся в высокие почти отвесные скалы. Если человек попадет в волну цунами на таком пляже, его просто разобьет о скалы.
— Поговорим о палеоцунами. Как их можно зафиксировать? Они характеризуются какими-то особыми отложениями?
— Да, это следы доисторических цунами. Поиски отложений морского песка ведутся при помощи траншей-разрезов глубиной около 2 метров перпендикулярно к линии берега. Толщина таких отложений может быть 1-2 и даже 10 сантиметров. Их обнаруживают не только вблизи берега, но иногда и в километре от него.
Сейчас в нашей стране самый сильный специалист по палеоцунами — Татьяна Пи неги на, которая живет и работает на Камчатке. Практически все тихоокеанское побережье полуострова от северной его части до мыса Лопатка на юге она исходила пешком вместе со своими сотрудниками, помощниками, студентами. Сейчас это хорошо работающее международное сообщество. Практику у Пинегиной проходят не только камчатские студенты, но и студенты из Московского университета, Сиэтла, Испании, Франции. Они наносят траншеи на многие участки побережья, обнаруживают следы заплеска палеоцунами и датируют его при помощи радиоуглеродного анализа. Для этого еще используют так называемую тефрохронологию. Вулканические извержения покрывают почву слоями пепла, которые ясно видны в разрезе отложений и хорошо датируются. Отбираются отложения между несколькими извержениями вулканов. И если находится слой песка между известными слоями, то это позволяет определить дату цунами и скоррелировать слои различных разрезов.
Татьяна Пинегина имеет сегодня уникальный материал: в ее базе данных более 50 катастрофических цунами с высотами заплеска, превышающими 15 метров. Эти древние цунами произошли на Камчатке за последние 8 тысяч лет. Цунами 1952 года тоже было катастрофическим — высота заплеска составляла около 18 метров.
Изучение палеоцунами — очень сильный научный метод для расширения каталога и, соответственно, наших знаний о цунами за период 8 тысяч лет. И это крайне важно и интересно.
— Наиболее «цунами опасный» регион — тихоокеанский. А насколько вероятно возникновение цунами в Каспийском море; на Черном море?
— В Каспийском и в Черном морях цунами не имелй большой катастрофической силы. В Черном море эти разрушительные волны с высотой до 3 метров регистрировались у турецких берегов в 1938 году. Также было довольно много сильных землетрясений во времена до Рождества Христова. Они упоминаются в летописях. То, что в последнее время не было цунами ни на Черном море, ни на Каспийском, означает, что вероятность такой опасности увеличивается. Работы, которые велись в лаборатории цунами Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (ИОРАН) по Каспийскому морю, показали, что вероятность возникновения волны цунами с высотой до 6 метров вполне возможна[
