В конце декабря 2004 года недалеко от острова Суматра, расположенного в Индийском океане, произошло одно из самых сильных землетрясений за последние полстолетия. Последствия его оказались катастрофическими: из-за смещения литосферных плит образовался огромный разлом, а с океанического дна поднялось большое количество воды, которая со скоростью, достигающей один километр в час, начала стремительное движение по всему Индийскому океану.
В результате пострадало тринадцать стран, около миллиона человек осталось без «крыши над головой», а более двухсот тысяч — погибли или пропали без вести. Это бедствие оказалось самым страшным в истории человечества.
Цунами - это длинные и высокие волны, появляющиеся в результате резкого смещения литосферных плит океанического дна во время подводных или прибрежных землетрясений (длина вала составляет от 150 до 300 км). В отличие от обыкновенных волн, появляющихся в результате воздействия на водную поверхность сильного ветра (например, шторма), волна цунами затрагивает воду от дна до поверхности океана, из-за чего даже невысоко поднятая вода нередко может привести к катастрофам.
Интересно, что для кораблей, находящихся в это время в океане, эти волны не опасны: большая часть взбудораженной воды находится в его недрах, глубина которых составляет несколько километров – а потому высота волн над поверхностью воды составляет от 0,1 до 5 метров. Приблизившись к побережью, тыльная часть волны догоняет переднюю, которая в это время слегка притормаживается, вырастает до высоты от 10 до 50 метров (чем глубже океан, тем больше вал) и на ней появляется гребень.
Следует учитывать, что наибольшую скорость надвигающийся вал развивает в Тихом океане (она составляет от 650 до 800 км/ч). Что касается средней скорости большинства волн, то она колеблется от 400 до 500 км/ч, но были зафиксированы случаи, когда они разгонялись до скорости в тысячу километров (скорость обычно увеличивается после прохождения волны над глубоководным желобом).
Перед тем как обрушиться на побережье, вода внезапно и быстро отходит от линии берега, обнажая дно (чем дальше она отступила, тем выше будет волна). Если люди не знают о приближающейся стихии, они вместо того, чтобы как можно дальше уйти от берега, наоборот, бегут собирать ракушки или подбирать не успевшую уйти в море рыбу. А буквально через несколько минут прибывшая сюда на огромной скорости волна, не оставляет им на спасение ни малейшего шанса.
Необходимо учитывать, что если на побережье накатывает волна с противоположной стороны океана, то вода не всегда отступает.
В конечном счете огромная масса воды затапливает всю прибрежную линию и уходит вглубь суши на расстояние от 2 до 4 км, разрушая постройки, дороги, причалы и приводит к гибели людей и животных. Перед валом, расчищающий путь воде, всегда идёт воздушная ударная волна, которая буквально взрывает оказавшиеся на её пути здания и сооружения.
Интересно, что это смертельно опасное явление природы состоит из нескольких валов, а первая волна является далеко не самой большой: она лишь смачивает побережье, уменьшая сопротивление для следующих за ней валов, которые нередко приходят не сразу, и с интервалом в два-три часа. Роковой ошибкой людей является их возвращение на берег после ухода первого наскока стихии.
Причины образования
Одной из основных причин смещения литосферных плит (в 85% случаев) являются подводные землетрясения, во время которых одна часть дна поднимается, а другая – опускается. Вследствие этого океаническая поверхность начинает колебаться по вертикали, пытаясь вернуться к начальному уровню, формируя волны. Стоит заметить, что подводные землетрясения далеко не всегда приводят к образованию цунами: лишь те, где очаг расположен на небольшом расстоянии от океанического дна, а сотрясение было не менее семи баллов.
Причины образования цунами довольно разные. К основным относятся подводные оползни, которые в зависимости от крутизны материкового склона способны преодолевать огромные расстояния – от 4 до 11 км строго по вертикали (зависит от глубины океана или ущелья) и до 2,5 км – если поверхность незначительно наклонена.
Большие волны могут вызвать упавшие в воду огромные предметы – горные породы или глыбы льда. Так, самое большое цунами в мире, высота которого превысила пятьсот метров, было зафиксировано на Аляске, в штате Литуйя, когда в результате сильного землетрясения с гор сошёл оползень – и в залив обрушилось 30 миллионов кубических метров камней и льда.
К основным причинам возникновения цунами также можно отнести извержения вулканов (около 5%). Во время сильных вулканических взрывов образуются волны, и вода мгновенно заполняет освободившееся пространство внутри вулкана, в результате чего формируется и начинает свой путь огромных размеров вал.
Например, в период извержения индонезийского вулкана Кракатау в конце XIX ст. «волна-убийца» уничтожила около 5 тысяч морских судов и вызвала гибель 36 тысяч человек.
Кроме вышеназванных, специалисты выделяют ещё две возможные причины возникновения цунами. Прежде всего это человеческая деятельность. Так, например, американцы в середине прошлого века на глубине шестидесяти метров произвели подводный атомный взрыв, вызвав волну высотой около 29 метров, правда, продержалась она недолго и упала, максимально преодолев 300 метров.
Ещё одной причиной образования цунами является падение в океан метеоритов диаметром более 1 км (удар которого обладает достаточной силой, чтобы вызвать стихийное бедствие). По одной из версий учёных, несколько тысяч лет назад именно метеориты вызвали сильнейшие волны, ставшие причинами крупнейших климатических катастроф в истории нашей планеты.
Классификация
При классификации цунами учёные учитывают достаточное число факторов их возникновения, среди которых – метеорологические катаклизмы, взрывы и даже отливы и приливы, при этом в список вносят низкие накаты волн высотой около 10 см.
По силе вала
Силу вала измеряют, учитывая его максимальную высоту, а также то, насколько катастрофические последствия он вызвал и, согласно международной шкале IIDA, выделяют 15 категорий, от -5 до +10 (чем больше жертв, тем выше категория).
По интенсивности
По интенсивности «волны-убийцы» разделяют на шесть баллов, которые дают возможность дать характеристику последствиям стихии:
- Волны, имеющие категорию один балл до того малы, что их фиксируют лишь приборы (об их наличии большинство даже не догадывается).
- Двухбалльные волны способны незначительно затопить берег, поэтому от колебания обыкновенных волн их способны отличить лишь специалисты.
- Волны, которые относят к трехбалльным, обладают достаточной силой для того, чтобы выбросить на побережье небольшие лодки.
- Четырехбалльные волны могут не только прибить к берегу крупные морские судна, но и выбросить их на побережье.
- Пятитибалльные волны приобретают уже масштабы катастрофы. Они способны разрушить невысокие строения, деревянные постройки, и привести к человеческим жертвам.
- Что касается шестибалльных волн, то нахлынувшие на побережье волны полностью опустошают его вместе с прилегающими землями.
По количеству жертв
По числу смертельных случаев выделяют пять групп этого опасного явления. К первой относятся ситуации, когда смертельные исходы зафиксированы не были. Ко второй – волны, повлёкшие за собой гибель до пятидесяти человек. Валы, относящиеся к третьей категории, вызывают смерть от пятидесяти до ста человек. К четвёртой категории принадлежат «волны-убийцы», погубившие от ста до тысячи человек.
Последствия цунами, относящиеся к пятой категории — катастрофичны, поскольку влекут за собой смерть более тысячи человек. Обычно такие катастрофы характерны для акватории самого глубокого в мире океана, Тихого, но нередко происходят и в других точках планеты. Это относится к катастрофам 2004 года возле Индонезии и 2011 года в Японии (25 тыс. погибших). Были в истории зафиксированы «волны-убийцы» и на территории Европы, например, в середине XVIII столетия тридцатиметровый вал обрушился на побережье Португалии (во время этой катастрофы погибло от 30 до 60 тысяч человек).
Экономический ущерб
Что касается экономического ущерба, то его измеряют в американских долларах и подсчитывают, учитывая затраты, которые надо выделить на восстановление разрушенной инфраструктуры (утраченное имущество и разрушенные дома не учитываются, потому как относятся к социальным расходам страны).
По размерам убытков экономисты выделяют пять групп. К первой категории относят волны, не причинившие особого вреда, ко второй – с потерями до 1 миллиона долларов, к третьей – до 5 миллионов долларов, к четвёртой – до 25 миллионов долларов.
Ущерб от волн, относящийся к пятой группе, превышает 25 миллионов. Например, убытки от двух сильнейших стихийных бедствий, произошедших в 2004 году возле Индонезии и в 2011 – в Японии, составили около 250 миллиардов долларов. Стоит учитывать и экологический фактор, поскольку волны, повлёкшие за собой гибель 25 тысяч человек, повредили в Японии атомную станцию, вызвав аварию.
Системы опознавания стихийного бедствия
К сожалению, «волны-убийцы» нередко возникают настолько неожиданно и движутся на такой большой скорости, что определить их появление чрезвычайно трудно, а потому сейсмологи часто не справляются с возложенной на них задачей.
В основном системы предупреждения стихийного бедствия построены на обработке сейсмических данных: если есть подозрение на то, что землетрясение будет иметь магнитуду более семи балов, а его очаг будет находиться на океаническом (морском) дне, то все страны, которые находятся в зоне риска, получают предупреждения о приближении огромных волн.
К сожалению, катастрофа 2004 года произошла потому, что почти все близлежащие страны не имели системы опознавания. Несмотря на то, что между землетрясением и нахлынувшим валом прошло около семи часов, население о приближающемся бедствии предупреждено не было.
Чтобы определить наличие опасных волн в открытом океане, учёные используют специальные датчики гидростатического давления, которые передают данные на спутник, что позволяет довольно точно определить время их прибытия в тот или иной пункт.
Как выжить во время стихии
Если так получилось, что вы оказались в зоне, где велика вероятность возникновения смертельно опасных волн, обязательно нужно не забывать следить за прогнозами сейсмологов и запомнить все сигналы оповещения приближающейся беды. Необходимо также узнать границы самых опасных зон и о кратчайших дорогах, по которым можно покинуть опасную территорию.
Услышав сигнал, предупреждающий о приближающейся воде, следует немедленно покинуть опасную зону. Специалисты не смогут точно сказать, сколько есть времени на эвакуацию: может быть пару минут или несколько часов. Если вы не успеваете покинуть местность и проживаете в многоэтажном здании, то нужно подняться на последние этажи, закрыв все окна и двери.
А вот если вы находитесь в одно- или двухэтажном доме, его нужно немедленно покинуть и бежать к высокому зданию или взобраться на какую-либо возвышенность (в крайнем случае, можно залезть на дерево и крепко за него зацепиться). Если так получилось, что покинуть опасное место вы не успели и оказались в воде, нужно попытаться освободиться от обуви и мокрой одежды и попробовать зацепиться за плывущие предметы.
Когда схлынет первая волна, то необходимо покинуть опасный район, поскольку за ней, скорее всего, придёт следующая. Вернуться можно лишь тогда, когда волн не будет около трёх-четырёх часов. Оказавшись дома, проверьте стены и перекрытия на наличие трещин, утечки газа и состояние электричества.
Самая большая волна в мире была зафиксирована 9 июля 1958 года на Аляске. Волна высотой 524 метра обрушилась на залив Литуйя (Lituya Bay).
Гигантская волна образовалась в результате землетрясения и последовавшего за ним оползня. Мощность землетрясения составляла 7,9 баллов, по некоторым данным 8,3 балла (это было самое сильное землетрясение за предыдущие 50 лет в этом регионе). Со 1100 метровой высоты на бухту обрушилось 300 млн. кубометров породы, льда и камней. Скорость образовавшейся волны составляла 160 км/ч, она практически уничтожила косу Ла Гаусси, оказавшуюся на пути следования «гиганта», также самая большая волна в мире вырывала с корнем деревья.
В то время в бухте находились три рыболовецких корабля, которые также были уничтожены. По счастливой случайности командам двух кораблей удалось спастись. Спустя 2 часа после происшествия, недалеко от залива Литуйя их подобрало спасательное судно. Однако команде третьего судна в составе двух человек спастись не удалось, их тела так и не были обнаружены.
На втором месте среди самых больших волн на Земле стоит 250 метровая волна , образовавшаяся 18 мая 1980 году на озере Спирит Лейк (Spirit Lake) в штате Вашингтон (США). Событие началось с землетрясение, которое обвалило со склона горы часть породы, в результате этого находящаяся внутри вулкана разгоряченная жидкость превратилась в пар и произошел взрыв, равный по мощности 20 миллионам тонн в тротиловом эквиваленте.
На третье место в списке самых гигантских волн мира можно поставить волну высотой 100 метров , которая была зафиксирована в 1792 году в Японии. Она образовалась в результате обвала части горы Унзен (Unzen), обвал произошел из-за мощного землетрясения (6,4 балла). Гигантская волна накрыла находящееся рядом поселение. Погибло около 15 тысяч человек.
Еще одна трагедия, связанная с огромными волнами произошла 9 октября 1963 года на плотине Вайонт в Италии (провинция Беллуно). Большая волна высотой 90 метров образовалась в результате обрушения в водохранилище огромного каменного массива площадью 2 кв. км. Гигантская волна пошла по низ лежащим районам со скоростью около 10 м/с, смывая все на своем пути. Погибло по разным данным от 2 до 3 тыс. человек, было полностью разрушено несколько поселений.
По мнению многих ученых самые большие волны в мире будут образовываться не в результате землетрясений, а в результате именно обвалов больших горных массивов на побережье или вблизи водоемов. Ученые уже составили список возможных районов обвала пород и выделяют 4 основных места:
1) Гавайские острова. Эксперты считают, что оползни с местных вулканов могут вызвать волну высотой до 1 километра в высоту.
2) Британская Колумбия (Канада). Некоторые геологи считают, что часть горы Брекенридж может обрушиться в озеро Харрисон, после чего образуется большая волна, которая может смыть туристический городок Харрисон-Хот-Спрингс (95 километров от Ванкувера)
3) Канарские острова. Особое внимание ученых (в частности английского вулканолога Уильяма Макгвира, американского сейсмолога Стивена Уорда и других) здесь привлекает остров Ла Пальма с его цепью вулканов Кумбре Вьеха. Ученые говорят, что в результате землетрясения может произойти обрушение горного массива площадью 500 кубических км., из-за чего может образоваться самая большая волна в мире высотой более 1 километра, которая будет распространяться в западном направлении. Преимущественно обрушиться на восточное побережье Южной и Северной Америки. По достижении таких городов как Бостон, Майами, Нью-Йорк и т.д. высота волны может составлять от 20 до 50 метров.
4) Острова Зеленого Мыса (Кабо-Верде). Местные крутые скалы также могут представлять большую опасность.
В мире также существует интересное и пока малоизученное явление под названием «Волны-убийцы» . Это огромные одиночные волны, высота которых составляет от 20 до 34 метров. Первый, официально зафиксированный случай появления волны-убийцы произошел на нефтяной платформе «Дропнер» 1 января 1995 года неподалеку от норвежского побережья. Ее высота была 25,6 метров.
Интересно, что волны-убийцы появляются из ниоткуда, в отличии от тех же цунами, причиной появления которых являются оползни и землетрясения. Считается, что волны-убийцы возникают благодаря своей трансформации во время движения по океану, а также особенностям их собственной динамики.
Особенностью волны-убийцы также является то, что она оказывает гораздо большее давление на объект (корабль, нефтяная платформа и т.д.). Один кв. метр поверхности испытывает давление в 100 тонн, тогда как обычная волна высотой 12 метров оказывает давление в 12 тонн. Можно представить, что волна-убийца может сделать с кораблем, если учитывать, что большинство судов способны выдержать только 15 тонн.
Мегацунами в заливе Литуйя, Аляска, США - самая разрушительная волна в мире (ее длина - более 500 метров). Катастрофа произошла в 1958 году 9 июля. Это было самое масштабное стихийное бедствие, известное науке. Чуть позже произошедшее явление ученые назвали «мегацунами».
Причины катастрофы
Гигантская волна вызвана землетрясением в 8 балов у полуострова Аляска. Подземные толчки вызвали огромный оползень, который сбросил в воду массивный ледник и груды камней в залив Гилберт. Они-то и стали главной причиной возникновения гигантской волны.
Последствия катастрофы
Больших жертв удалось избежать: погибли десять рыбаков и была уничтожена растительность вдоль побережья. Воспоминания очевидцев рассказывают, что «горы ужасно дрожали, камни стремительно неслись вниз, потом вдруг они исчезли, и появилась гигантская стена воды».
Предположительно, подобные цунами происходили здесь и раньше с промежутком несколько десятков лет. Произошедшие цунами были также достаточно большой высоты, но следу их воздействия были окончательно устранены стихийным бедствием в 1958 году.
Следующее мегацунами
Мегацунами в Литуйе был первым для науки случаем, когда гигантская волна была вызвана не только землетрясением, но и оползнем.
Одним из сильнейших цунами стало последствие землетрясения в Индийском океане 26 декабря в 2004 году. Это смертоносное, стихийное бедствие в современной истории. Разрушительная волна нанесла огромный удар Таиланду, Индонезии, Шри-Ланке и Сомали. Столица Мальдив, Мале, очень сильно пострадала во время цунами. Отдельные районы города пришлось отстраивать заново.
Количество погибших в результате стихийного бедствия оценивается 235 тысячи человек.
Печально, что многие из пострадавших - это туристы, проводившие отпуск на берегах Таиланда, Индонезии и Малайзии.
Волны, подгоняемые ветром и разбивающиеся у берега, относятся к тем вещам, на которые можно смотреть вечно. В особенности если высота у них такая рекордная, что вода может накрыть вас во весь рост. Есть на нашей планете особое место, где можно наблюдать самые высокие волны регулярно.
Назаре - рыбацкая деревушка с гигантскими волнами
В Португалии на берегу Атлантического океана есть небольшой поселок Назаре. Это настоящая рыбацкая деревушка, основанная еще в XVI веке, где проживают около 10 тысяч жителей.
Поселок колоритный, с прекрасными песчаными пляжами (по некоторым сведениям, лучшими в Португалии), с добродушными жителями, которых до сих пор можно встретить в ярких традиционных нарядах. Здесь есть даже музей рыбака, а помимо этого, и другие достопримечательности: церковь Богоматери, квартал Ситиу с потрясающей панорамой, 900-летняя часовня и маяк. Но совсем не за этим сюда едут путешественники. Дело в том, что здесь волны гигантской высоты, на которых серфингисты устанавливают мировые рекорды.
Поэтому всем, кто любит серфинг, просто необходимо здесь побывать. А также тем, кто хочет посмотреть на разбушевавшуюся стихию, ведь ни что так не завораживает, как океан, его сила и мощь.
Волны, на которых ставят рекорды
В летнее время Назаре похож на классический курорт: жара, море, пляж со множеством туристов. Но веселье здесь не прекращается и зимой: сюда едут настоящие экстремалы и любители поглазеть, а купаться в это время здесь - настоящее смертоубийство. Именно зимой начинается сезон серферов: волны у побережья достигают 25-30 метров в высоту.
Впервые городку принес популярность гавайский серфер Гарретт Макнамара. Он приехал в Назаре покататься на доске. Именно тут он покорил самую крупную в мире волну на песчаном дне. Ее высота составляла 24 метра. Через пару лет серфингист вернулся и побил свой же рекорд, на этот раз волна достигла 30 метров. После этого маяк в Назаре превратили в музей имени Гарретта Макнамары. Главный экспонат здесь - та самая доска производства Mercedes Benz, на которой был установлен мировой рекорд.
Откуда такие большие волны
На самом деле такие волны встречаются достаточно редко (конечно, если мы не говорим о цунами или волнах-убийцах). Однако на деле объясняется все достаточно легко. Дело в том, что деревушка находится рядом с самым большим подводным ущельем в Европе - Каньоном Назаре. И это ущелье на самом деле огромное: в длину оно тянется примерно на 170 километров, а самая глубокая точка каньона - 5 тысяч метров от поверхности.
Поэтому североатлантические штормы попадают в каньон и направляются к берегу. Но так как у берегов море слишком мелкое и не способно остановить всю эту мощь, волны находят выход на берегу. Так что здесь такие гиганты - регулярное явление.
Откуда берутся гигантские волны?
Чем обусловлено появление большинства волн в океанах и морях, об энергии волн и о самых гигантских волнах.
Основная причина появления океанических волн – влияние ветров на водную поверхность. Скорость некоторых волн может развиться и даже превысить 95 км в час. Гребень от гребня может быть разделен 300-ми метрами. Они проходят по поверхности океана огромные расстояния. Большая часть их энергии расходуется еще до того, как они достигнут суши, может быть, минуя при этом самое глубокое место в мире – Марианскую впадину. Да и размеры их становятся меньше. А если ветер успокаивается, то и волны становятся более спокойными и гладкими.
Если в океане сильный бриз, то высота волн обычно достигает 3 метров. Если ветер начинает становиться штормовым, то они могут стать 6 м. При сильном штормовом ветре их высота уже может быть выше 9 м и они становятся крутыми, с обильными брызгами.
Во время шторма, когда в океане видимость затрудняется, высота волн превышает 12 метров. А вот во время сильнейшего шторма, когда море сплошь покрыто пеной и даже небольшие корабли, яхты или суда (а не то, что рыба, даже самая большая рыба ) могут просто затеряться между 14-ми волнами.
Удары волн
Большие волны постепенно размывают берега. Маленькие волны могут потихоньку выровнять пляж с наносом. Волны ударяются о берега под определенным углом, поэтому, нанос, смытый в одном месте, вынесется и будет отложен на другом.
Во время сильнейших ураганов или штормов могут произойти такие изменения, что громадные участки берега могут значительно трансформироваться внезапно.
Да и не только берега. Когда-то, в очень далеком от нас 1755 году, волны 30-ти метровой высоты снесли с лица земли Лиссабон, погрузив под тоннами воды постройки города, превратив их в руины и погубив более полумиллиона человек. И случилось это в большой католический праздник – День всех святых.
Волны-убийцы
Самые большие волны обычно наблюдают по Игольному течению (или течению Агульяс), что у берегов Южной Африки. Здесь же была отмечена и самая высокая волна в океане . Ее высота составила 34 м. А вообще самая большая из когда-либо замеченных волн, была зафиксирована лейтенантом Фредериком Марго на судне, держащем свой путь из Манилы в Сан-Диего. Было это 7 февраля 1933 года. Высота той волны тоже была около 34 метров. Таким волнам моряки дали прозвище «волны-убийцы». Как правило, необыкновенно высокой волне всегда предшествует такая же глубокая впадина (или провал). Известно, что в таких впадинах-провалах исчезло большое количество кораблей. Кстати, волны, образующиеся во время во время приливов, с приливами-то и не связаны. Они бывают вызваны подводным землетрясением или извержением вулкана на морском или океаническом дне, которое создает перемещение огромных масс воды и, как следствие, большие волны.