Το τσουνάμι προκαλείται, έπειτα από σεισμό. Κατά τη διάρκεια του σεισμού, μέσα στη θάλασσα μετακινούνται τεράστιοι ογκόλιθοι που μπορεί να προκαλέσουν «στιγμιαία κενά». Ο χώρος αυτός καταλαμβάνεται βίαια από το νερό της θάλασσας. Αυτό όμως προκαλεί μεγάλη «αναταραχή», με αποτέλεσμα να προκαλείται τσουνάμι.

Στη συνέχεια, καταφθάνει στην παραλία ένα τεράστιο κύμα που μπορεί να προκαλέσει τεράστιες υλικές ζημιές σε παραθαλάσσιες πόλεις, αλλά και να χαθούν ανθρώπινες ζωές.

Δηλαδή κατά κάποιο τρόπο μέρος της ενέργειας που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια του σεισμού, μετατρέπεται σε ένα τεράστιο κύμα.

Στην πραγματικότητα το τσουνάμι συνήθως αποτελείται από μια ακολουθία μεγάλων κυμάτων, και όχι από ένα μεμονωμένο κύμα.

Ξαφνικά άκουσα μια κραυγή, “μεγάλο κύμα”, οι φωτεινοί σηματοδότες γύρω μας εξερράγησαν όλοι σχεδόν την ίδια στιγμή. Κοίταξα επάνω και είδα ένα πολύ γνωστό αλιευτικό σκάφος να περνά πάνω από τη γέφυρα Wailoa”
Περιγραφή της Susan Maeda Veriato για το tsunami που χτύπησε τον κόλπο του Hilo στη Χαβάη, το 1960.
Με αφορμή τον καταστροφικό σεισμό και τα φονικά tsunamis που ακολούθησαν και προκάλεσαν μεγάλες απώλειες σε ζωές και περιουσίες στην Νοτιανατολική Ασία ανατρέξαμε στο διαδίκτυο και βρήκαμε κάποιες ενδιαφέρουσες πληροφορίες για το φαινόμενο tsunami τις οποίες και σας παρουσιάζουμε.

Τι σημαίνει η λέξη τσουνάμι

Το τσουνάμι είναι ιαπωνική λέξη και αποτελείται από δύο ιδεογράμματα που σημαίνουν μαζί “λιμάνι – κύματα”. Το πρώτο που προφέρεται “tsu” σημαίνει “λιμάνι”, ενώ το δεύτερο, “nami” σημαίνει “μέσα κύμα”. Στο παρελθόν, τα τσουνάμι αναφέρονταν από το ευρύ κοινό ως παλιρροιακά κύματα (tidal waves) και από την επιστημονική κοινότητα ως θαλάσσια σεισμικά κύματα (seismic sea waves).

Το τσουνάμι είναι μεμονωμένα κύματα ή μία σειρά κυμάτων, που παράγονται σε έναν όγκο νερού από μια ωστική διαταραχή που μετατοπίζει κάθετα μια υδάτινη στήλη. Οι σεισμοί, οι καθιζήσεις εδάφους, οι ηφαιστειακές εκρήξεις και ακόμη οι πτώσεις μετεωριτών μπορούν να δημιουργήσουν τα τσουνάμι.

Πώς διαφέρουν τα τσουνάμι από τα συνήθη κύματα και πώς παράγονται

Τα τσουνάμι δεν μοιάζουν με τα συνήθη κύματα που παράγονται εξαιτίας του αέρα, δεδομένου ότι χαρακτηρίζονται ως shallow water waves (αβαθή υδάτινα κύματα), με μεγάλες περιόδους και μεγάλα μήκη κυμάτων. Ένα τσουνάμι, μπορεί να έχει μήκος κύματος πάνω από 100 χλμ και περίοδο περίπου μιας ώρας. Αντίθετα, τα μεγάλα κύματα που δημιουργούνται από τον αέρα και γίνονται έντονα αντιληπτά στην παραλία έχουν μικρή περίοδο, περίπου 10 δευτερολέπτων, και μικρό μήκος, περίπου 150 μέτρα.

Ως αποτέλεσμα των μεγάλων μηκών των κυμάτων, τα τσουνάμι συμπεριφέρονται ως shallow water waves. Ένα κύμα γίνεται shallow water wave όταν η αναλογία μεταξύ του βάθους ύδατος και του μήκους κύματος του γίνεται πολύ μικρή. Τα shallow water waves κινούνται με μια ταχύτητα που είναι ίση με την τετραγωνική ρίζα του γινομένου της επιτάχυνσης της βαρύτητας (9,8 m/s/s) και του βάθους του νερού. Για παράδειγμα στον Ειρηνικό ωκεανό, όπου το μέσο βάθος του νερού είναι περίπου 4.000 μ, ένα τσουνάμι ταξιδεύει με ταχύτητα περίπου 200 m/sec, ή πάνω από 700 Km/h. Επειδή όμως η αναλογία στην οποία ένα κύμα χάνει την ενέργειά του συσχετίζεται αντιστρόφως ανάλογα με το μήκος του κύματος, τα τσουνάμι όχι μόνο διαδίδονται με τις υψηλές ταχύτητες αλλά μπορούν επίσης να ταξιδέψουν μεγάλες υπερωκεάνιες αποστάσεις αφού έχουν περιορισμένες απώλειες ενέργειας.

Τα τσουνάμι μπορούν να παραχθούν όταν παραμορφώνεται απότομα ο πυθμένας θάλασσας και μετατοπίζεται κάθετα το νερό που βρίσκεται πάνω από το σημείο της παραμόρφωσης. Οι τεκτονικοί σεισμοί είναι ένα ιδιαίτερο είδος σεισμού που συνδέονται με τη παραμόρφωση του γήινου φλοιού. Όταν αυτοί οι σεισμοί εμφανίζονται κάτω από τη θάλασσα, το νερό επάνω από την παραμορφωμένη περιοχή μετατοπίζεται από τη θέση ισορροπίας του. Τα κύματα διαμορφώνονται δεδομένου ότι η μετατοπισμένη μάζα ύδατος, που ενεργεί κάτω λόγω της βαρύτητας, προσπαθεί να επανακτήσει την ισορροπία της. Όταν μεγάλες περιοχές του πυθμένα της θάλασσας ανυψώνονται ή υποχωρούν, ένα τσουνάμι μπορεί να δημιουργηθεί. Οι μεγάλες κάθετες μετακινήσεις της επιφάνειας της γης μπορούν να εμφανιστούν στα όρια των πλακών. Οι πλάκες αλληλεπιδρούν κατά μήκος αυτών των ορίων και προκαλούν σεισμούς και προϋποθέσεις για την δημιουργία tτσουνάμι.

Ένα τσουνάμι μπορεί να παραχθεί επίσης από οποιαδήποτε διαταραχή που μετατοπίζει μια μεγάλη μάζα ύδατος από τη θέση ισορροπίας της. Στην περίπτωση των τσουνάμι που παράγονται από σεισμούς, η υδάτινη στήλη δημιουργείται από την άνοδο ή την καθίζηση του πυθμένα της θάλασσας. Οι υποβρύχιες καθιζήσεις εδάφους, που συνοδεύουν συχνά τους μεγάλους σεισμούς, καθώς επίσης και οι καταρρεύσεις των ηφαιστειακών οικοδομημάτων, μπορούν επίσης να διεγείρουν την υδάτινη μάζα, λόγω των ιζημάτων και βράχων που κατρακυλούν και ανακατανέμονται κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας. Επίσης, μια βίαια υποβρύχια ηφαιστειακή έκρηξη μπορεί να δημιουργήσει μια ωστική δύναμη ικανή να σχηματίσει υδάτινη στήλη, προκαλώντας ένα τσουνάμι. Αντιθέτως, οι μεγάλες επιφανειακές καθιζήσεις εδάφους και οι προσκρούσεις σωμάτων από το ηλιακό σύστημα διαταράσσουν την επιφάνεια του νερού, η ενέργεια όμως, από τα μικρής έκτασης συντρίμμια, απορροφάται από το νερό, όπου αυτά καταλήγουν. Γενικά, τα tsunamis που παράγονται από αυτή την διαδικασία, σε αντίθεση με τα τσουνάμι που προκαλούνται από σεισμούς, διαλύονται γρήγορα και σπάνια έχουν επιπτώσεις σε στις απόμακρες ακτές.

Τι συμβαίνει όταν το τσουνάμι πλησιάζει το έδαφος

Δεδομένου ότι ένα τσουνάμι αφήνει τα μεγάλα θαλάσσια βάθη του ανοικτού ωκεανού και ταξιδεύει σε πιο ρηχά νερά, προς την ακτή, μετασχηματίζεται. Ένα τσουνάμι ταξιδεύει με ταχύτητα που συσχετίζεται με το βάθος του νερού, έτσι καθώς το βάθος μειώνεται, το τσουνάμι επιβραδύνει. Η ενέργεια του τσουνάμι, που εξαρτάται από την ταχύτητα και το ύψος των κυμάτων, παραμένει σχεδόν σταθερή. Συνεπώς, καθώς η ταχύτητα του τσουνάμι μικραίνει, αφού ταξιδεύει στο πιο ρηχά νερά, το ύψος του αυξάνεται. Λόγω αυτής της επίδρασης από την μείωση του βάθους ένα σχεδόν μικρής έντασης τσουνάμι στη θάλασσα, μπορεί να γίνει τεράστιο σε ύψος κοντά στην ακτή. Όταν τελικά φθάνει στην ακτή ένα τσουνάμι μπορεί να εμφανιστεί ως γρήγορα αυξανόμενη ή μειούμενη παλίρροια ή ως μία σειρά διαφορετικών κυμάτων ή ακόμα και ως παλίρροια με μεγάλο μέτωπο.

Τι συμβαίνει όταν το τσουνάμι προσκρούει στη στεριά

Καθώς ένα τσουνάμι πλησιάζει την ακτή, είδαμε ότι αρχίζει να επιβραδύνει και να αυξάνεται στο ύψος του. Ακριβώς, όπως και τα άλλα κύματα, τα τσουνάμι αρχίζουν να χάνουν την ενέργεια τους καθώς προσκρούουν στην στεριά και μέρος της ενέργειας των κυμάτων εκτρέπεται στην θάλασσα, ενώ ενέργεια χάνεται μέσω της τριβής και της πρόσκρουσης. Παρά αυτές τις απώλειες τα τσουνάμι φθάνουν στην ακτή με τεράστια ποσά ενέργειας. Τα τσουνάμι έχουν μεγάλη διαβρωτική ικανότητα που μπορούν να παρασύρουν την άμμο μιας παραλίας, που για να δημιουργηθεί χρειάστηκαν αρκετά χρόνια, και να ξεριζώσουν δέντρα και άλλα είδη παράκτιας βλάστησης. Είναι ικανά επίσης, να προκαλέσουν πλημμύρα σε βάθος εκατοντάδων μέτρων στο εσωτερικό της στεριάς με το πέρασμα τους. Η συνύπαρξη μεγάλης ποσότητας, μεγάλου ύψους και υψηλής ταχύτητας του νερού μπορούν να παρασύρουν σπίτια και άλλες παράκτιες κατασκευές. Το κάθετο ύψος τους στη στεριά μπορεί να ξεπεράσει ακόμη και τα 30 μέτρα πάνω από την στάθμη της θάλασσας.