Co się stanie przy zderzeniu fal tsunami?

Pytanie

Pyta Tomek

Co się stanie gdy dwie bardzo wysokie fale, np. tsunami, uderzą w siebie na tzw. „czołówkę”?

Odpowiedź

Odpowiada dr inż. Marta Wacławczyk

Fale tsunami to fale powstające w oceanie na skutek np. podwodnych trzęsień ziemi, wybuchów wulkanu, osunięcia się dna. W czasie tych zjawisk uwalniana jest ogromna energia, która powoduje spiętrzenie wody. Ponieważ na spiętrzone masy wody działa siła grawitacji, która ciągnie je ku dołowi,  w efekcie tworzy się koncentyczna fala, przesuwająca się z ogromną prędkością dochodzącą do 900km/h.  Zdjęcia wykonane z lądu przedstawiają wysoką na kilkadziesiąt metrów ścianę wody, która zbliża się do wybrzeża i dokonuje ogromnych zniszczeń. Do zderzenia fal tsunami mogłoby zapewne dojść z dala od brzegów, na pełnym oceanie. Z tym, że przy dużej głębokości oceanu fala tsunami jest o wiele niższa (może mieć około metra) i dłuższa (rzędu kilkuset metrów) niż na płytkich wodach przybrzeżnych.   Oddziaływanie fali z dnem oceanu jest skomplikowane i w efekcie przewidywanie jej wysokości i czasu, po którym fala dotrze do wybrzeża jest trudne. W 2011 roku fala tsunami spowodowała w Japonii śmierć tysięcy ludzi i awarię elektrowni jądrowej. Przyczyną takich zniszczeń była prawdopodobnie kolizja fal, do której doszło wcześniej na Oceanie Spokojnym, w okolicach Grzbietu Hawajskiego (czyli podmorskiego grzbietu oceanicznego z łańcuchem wysp wulkanicznych). Wywołana trzęsieniem ziemi fala tsunami uległa spowolnieniu i załamaniu przepływając w okolicach Grzbietu. Fronty załamanych fal połączyły się ze sobą, tworząc silniejszą falę, o dwa razy większej wysokości. Taka wzmocniona fala dotarła do wybrzeży Japonii.

Źródło: Song et al., „Merging tsunamis of the 2011 Tohoku-Oki earthquake detected over the open ocean” Geophysical Research Letters, Vol. 39, 2012.