Ученые объясняют масштаб японского цунами

Ученые Кембриджского университета разработали модель, которая может объяснить, почему некоторые цунами, включая обрушившееся на Японию в марте 2011 года, оказываются намного крупнее ожидаемых. Японское цунами озадачило мировых экспертов, поскольку его масштабы значительно превосходили прогнозы, основанные на известных данных о глубоководных землетрясениях, порождающих длинные волны в океане.

В статье, опубликованной 24 августа 2012 года в журнале Earth and Planetary Science Letters, профессора Дэн Маккензи и Джеймс Джексон из Департамента наук о Земле Кембриджа впервые описывают дополнительный фактор, который мог сделать это цунами столь разрушительным: масштабный обвал мягкого материала на морском дне привел к гораздо большему смещению воды, чем могло бы вызвать одно лишь землетрясение. Цунами возникает, когда землетрясение быстро меняет рельеф морского дна, смещая над ним воду.

Данные о японском землетрясении показали смещение более чем на 60 метров. «Горные породы могут изгибаться, но не до такой степени. Это говорит о том, что происходило что-то еще, что увеличивало смещение в несколько раз. Именно это массивное движение вызвало цунами, которое затопило побережье Японии с такими ужасными последствиями», — заявил профессор Джексон.

Интерпретируя данные, собранные до, во время и после японского цунами, ученые показали, что сжатие двух плит земной коры не только привело к разлому, но и вызвало коллапс обломочного материала, накопившегося на морском дне в виде нестабильного клина. «Когда клин материала обрушился, его передний край откололся и рванулся вперед. По сути, произошел выброс как упругой энергии, запасенной в породах, так и гравитационной энергии, содержащейся в клинообразном скоплении обломков», — пояснил профессор Джексон.

Это исследование проливает свет на другие необычно крупные цунами, которые давно озадачивали ученых, включая события в Никарагуа (1992), на Суматре (2004) и Яве (2006). Сравнение данных показывает, что они имеют много общего, что strongly suggests, что эти катастрофы также произошли в результате высвобождения гравитационной энергии наряду с упругой.