Волны цунами

Волны цунами Волны цунами

Рожденные землетрясениями на дне океана, цунами обладают колоссальной разрушительной силой. По мнению специалистов, цунами средней силы высвобождает такое количество энергии, которое эквивалентно взрыву нескольких атомных бомб. Соразмерно велика и разрушительная сила этого страшного стихийного бедствия. Общий ущерб от цунами вышедшего на побережье, может оценивается и миллиардами долларов и десятками тысяч погибших.

В ночь на 5 ноября 1952 года жители рыбацких поселков, расположенных по берегам северной группы Курильских островов и южной оконечности Камчатки, проснулись от сильных толчков землетрясения. Полураздетые, они выскакивали на холод из грозивших обрушиться домов. Как всегда в таких случаях, бесновались охваченные паникой домашние животные, звенела бьющаяся посуда, по крышам грохотали кирпичи обваливавшихся печных труб. Разрушения были значительные, но не катастрофические: где дала трещину стена жилого дома, где развалилась печь. В одной из бухт на Камчатке сползло с прибрежной скалы в море деревянное здание засолочного цеха. Во многих местах скалистого побережья произошли обвалы, местами образовались оползни.

Через несколько минут толчки прекратились, и успокоившиеся люди стали возвращаться в свои постели. Они прислушивались к ночной тишине, опасаясь новых подземных толчков, но никому не приходило в голову, что неотвратимая беда надвигается совсем не оттуда, откуда ее ждали. А она даже не надвигалась, а неслась со скоростью самолета. Примерно через полчаса после начала землетрясения со стороны океана послышался гул, участникам войны он напоминал канонаду дальней артиллерийской подготовки. Шум нарастал, и через несколько минут в предрассветной мгле выросла гигантская волна. Со страшной силой водяной вал обрушился на низкие берега, неся смерть и разрушение, а затем столь же стремительно откатился, унося с собой обломки. Несколько поселков было смыто в море за считанные минуты.

К счастью, гул приближающейся волны был услышан заранее. Многие жители поселков по сигналам пожарных колоколов снова покинули свои дома и успели спастись от потопления на ближайших сопках. Однако это удалось не всем, стремительно катившийся вал обгонял убегавших людей. Один из уцелевших свидетелей катастрофы инженер Г. Дымченко, находившийся в поселке на юго-восточном побережье Камчатки, так вспоминает события этой ночи:

«Примерно в 70 метрах от меня на берегу лежала шлюпка. Я подбежал к ней уже по колено в воде — настолько быстро надвигалась волна, и едва успел прыгнуть в шлюпку, как ее подхватило волной и понесло к горам. Отразившись от сопок, волна отхлынула и смыла с косы, где помещался рыбацкий поселок, все обломки и мою шлюпку».

Эта волна имела небольшую высоту и скорость, поэтому значительная часть построек устояла. Собравшиеся на горах люди, которым менее чем за час пришлось пережить ужасы землетрясения и наводнения, решили, что все их испытания остались позади. Так полагал и Г. Дымченко:

«Я считал,  что катастрофа кончилась. Через 10—15 минут после того, как первая волна отхлынула, я заметил, что со стороны океана в бухту движется как бы огромное ледяное поле, покрытое снегом. Я не успел подумать, откуда же здесь могло появиться ледяное поле и почему оно движется против ветра, как оказалось, что это вторая волна, гораздо большей высоты — около 10 метров и, главное, гораздо большей скорости. Когда я увидел вблизи от себя такую громадину и понял, что белая она оттого, что несла с собой массу водяной пыли, которая издали казалась снегом, тогда я подумал, что теперь все кончено — это смерть!»

Все же Г. Дымченко повезло: через четыре часа, проведенные в ледяной воде, его подобрал спасательный катер. На острове Парамушир вторая волна разрушила все здания нижней прибрежной части поселка, уцелели лишь стены каменного домика радиостанции. Все постройки, расположенные выше 10 метров над уровнем океана, уцелели. Скорость второй волны была настолько велика, что перед ней двигалась «воздушная подушка» — волна сжатого воздуха, которая распахивала в домах двери и выбивала стекла из окон.

Не впервые в этих местах происходило подобное стихийное бедствие. Известный ученый и путешественник первой половины XVIII века Степан Крашенинников первым описал такое событие:

«... Около Авачи... и на Курильской лопатке, и на островах было страшное земли трясение с чрезвычайным наводнением, которое следующим образом происходило: октября 6 числа помянутого 1737 года пополуночи в третьем часу началось трясение и с четверть часа продолжалось волнами так сильно, что многие камчатские юрты обвалились и балаганы попадали. Между тем учинился на море ужасный шум и волнение и вдруг взлилось на берега воды в вышину сажени на три, которая, ни мало не стояв, збежала в море и удалилась от берегов на знатное расстояние. Потом вторично земля всколебалась, воды прибыло против прежнего, но при отливе далеко она збежала, что моря видеть невозможно было. В то время усмотрены в проливе на дне морском между первым и вторым Курильскими островами каменные горы, которые до того никогда не виданы, хотя трясение и наводнение случались и прежде. С четверть часа после того последовали валы ужасного и несравненного трясения, а при том взлилось воды на берег в вышину сажен на 30, которая по-прежнему, ни мало не стояв, збежала в море. От сего наводнения тамошние жители совсем разорились, а многие бедственно скончали живот свой».

Обстоятельства обеих катастроф, как видно из описаний, совершенно одинаковы. Только С. Крашенинников, наверное, несколько преувеличил высоту волны, ведь 30 саженей — это почти 55 метров. Волна такой высоты была бы рекордной.

Обращает на себя внимание строгая последовательность событий: сначала — землетрясение, через некоторое время на берег налетает высокая волна, а вслед за ней вторая, еще более страшная. Связь между этими явлениями далеко не случайна, так как второе порождается первым. Японцы, которые часто страдают от подобного стихийного бедствия, дали ему название цунами. Это слово стало теперь международным термином для обозначения одиночных океанских волн, вызванных сейсмическими причинами.

В случае подводного землетрясения или извержения вулкана дно моря начинает колебаться, и эти колебания передаются воде. Волны кругами разбегаются от эпицентра. Небольшой высоты (от 1 сантиметра до 5 метров в месте возникновения, но чаще 0,3—0,6 метра) и значительной длины (обычно порядка 100—200 километров), волны незаметны в открытом океане, но, подойдя к берегу, как это происходит с ветровыми и барическими волнами, они становятся круче, а главное, выше, достигая порой высоты 10—30, а то и 50 метров.

Скорость распространения цунами может быть и 50 и 1000 километров в час и изменяется пропорционально квадратному корню от глубины моря. В среднем, прокатываясь по океану, волна развивает скорость 700—800 километров в час, то есть не уступает скорости современных пассажирских самолетов. При достаточной силе землетрясения волны цунами могут ощущаться на огромном расстоянии от эпицентра.

16 августа 1906 года произошло землетрясение в городе Вальпараисо (Чили). Образовавшаяся волна, имея среднюю скорость 749 километров в час, за 23 часа 30 минут прошла 17 600 километров и обрушилась на Гавайские острова. Понятно, что при такой быстроте волны, не зная заранее о ее приближении, спастись трудно. К тому же из-за рокового стечения обстоятельств (а может быть, это объяснимая, но пока не разгаданная закономерность?) землетрясение часто происходит в ночные часы, когда большинство людей мирно спит.

Здесь уже не раз упоминался вулкан Кракатау, находящийся в Зондском проливе Индонезийского архипелага. Во время его знаменитого взрыва 27 августа 1883 года, кроме массы пепла и сильнейшего землетрясения, зародилась волна высотой 30—40 метров. В течение нескольких минут все поселки, расположенные на низких берегах западной части Явы и юга Суматры, были смыты в море, погибло 30 500 человек. Со скоростью 556 километров в час волны цунами прокатились через Индийский и Тихий океаны, достигнув берегов Африки, Австралии и Америки. Даже в Атлантическом океане, несмотря на его изолированность и удаленность, в некоторых местах (Панама, Франция) отмечался небольшой подъем воды.

В результате цунами 15 июня 1896 года на побережье японского острова Хонсю было разрушено 10 тысяч домов и погибло 27 тысяч жителей.

1 ноября 1755 года произошло землетрясение в Атлантическом океане невдалеке от Пиренейского полуострова. Страшные разрушения произвело оно в столице Португалии Лиссабоне. До сих пор в центре города возвышаются руины величественного здания женского монастыря Кармо, которое так и не удалось восстановить. Вскоре после землетрясения море отступило, а затем на город обрушилась волна высотой 26 метров. Многие жители, спасаясь от падающих обломков зданий, покинули узкие улицы города и собрались на широкой набережной. Набежавшая волна смыла в море 60 тысяч человек.

Лиссабон расположен на нескольких высоких холмах, и потому он не был целиком затоплен, но по низменным местам море проникло в глубь суши до 15 километров.

Цунами нельзя отнести к регулярным явлениям, но они случаются далеко не редко. В Японии регистрация волн цунами началась с 684 года. За это время крупные разрушительные волны (не считая мелких, не имевших серьезных последствий) обрушивались на Страну восходящего солнца 82 раза, то есть в среднем каждые 15 лет.

На Гавайских островах бедствие случается значительно чаще — раз в 4 года. Мировая статистика за последнее тысячелетие насчитывает свыше 350 цунами, хотя, несомненно, их было значительно больше. Во многих случаях они обрушивались на пустынные берега, где их никто не мог наблюдать. При наиболее трагичных ситуациях после прихода и ухода волн свидетелей просто не оставалось.

Наконец, далеко не везде была налажена регистрация цунами и велась соответствующая документация. У народов Океании и Новой Гвинеи, как известно, письменности вообще не было, а от волн цунами эти районы, несомненно, страдали в прежние столетия не меньше, чем в настоящее время.

Хотя в большинстве случаев цунами обязаны своим происхождением сейсмической активности земной коры, непосредственные причины, вызывающие образование волн, могут быть различными. Чаще всего они возникают в результате разрывов коры или смещения ее частей. Вследствие внезапного подъема или опускания значительного участка морского дна происходит быстрое изменение объема водного бассейна, и в воде возникают упругие волны, которые распространяются со скоростью около полутора километров в секунду.

Выйдя на поверхность, цунами вызывают моретрясение, особенно сильное над эпицентром. Известны случаи, когда в такой район попадали следовавшие своим курсом суда, которые при этом испытывали резкие удары и толчки. Нередко капитан, введенный в заблуждение неожиданным ударом в открытом море, принимает его за столкновение с подводной скалой, не нанесенной на навигационные карты. Он немедленно определяет географические координаты опасного для плавания места, но посланные для проверки гидрографические суда не находят там никаких подводных препятствий.

От тряски иногда выходит из строя машина или рулевое управление. Повреждения могут быть нанесены даже корпусу корабля. 24 сентября 1952 года в Тихом океане погибло японское научное судно «Кайе Мару 5», на борту которого находилась группа вулканологов, намеревавшихся исследовать эпицентр подводного землетрясения. Судя по нескольким обломкам, оставшимся от экспедиционного судна, можно предположить, что оно было разбито мощным ударом той самой упругой волны, которая, собственно говоря, и порождает цунами на поверхности океана.

Изменение объема водного бассейна может произойти и в результате извержения подводного вулкана, когда из его жерла выбрасывается масса лавы и газов. Хотя при этом не происходит ни разрывов, ни сдвигов коры, но возникают ее сотрясения, также порождающие цунами.

Каждому, конечно, приходилось наблюдать за кругами, расходящимися по воде от брошенного в нее камня. Чем брошенный камень больше, тем выше получаются волны и тем дальше они бегут. Можно себе представить, каково было последствие падения в океан выброшенных вулканом горных пород объемом около одного кубического километра. Такой случай произошел в 1792 году все в той же Японии, причем от волны цунами, достигавшей высоты 9 метров, погибло 15 тысяч человек.

Изредка цунами вызываются не сейсмическими причинами, а падением в воду обломков скал, оторвавшихся в результате выветривания горных пород. В 1930 году на Мадейре оторвался от скалы и упал в море с высоты 200 метров огромный обломок, подняв волны высотой до 15 метров. В 1934 году произошел скальный обвал в Норвегии. Три миллиона тонн обломков одновременно низверглись с полукилометровой высоты. В узком фьорде поднялась волна 37 метров высотой, она снесла ближайший поселок и забросила небольшие рыбацкие суда на сотню метров от берега.

Если падение в море скал так же трудно предугадать, как падение кирпича с верха здания на тротуар, то приближение цунами, вызванное сейсмическими явлениями, вполне возможно предвидеть и вовремя оповестить о нем жителей побережья.

Когда на морском дне происходит извержение вулкана или землетрясение, одновременно с волнами цунами возникают сейсмические волны, которые распространяются гораздо быстрее первых. Вот почему при цунами подъему уровня воды всегда предшествуют более или менее сильные подземные толчки. Обычно промежуток времени между началом землетрясения и приходом первой волны исчисляется 10—15 минутами.

Если эпицентр расположен достаточно далеко, приход волны может затянуться до часа. Вторым сигналом приближающегося цунами служит отступление моря.

Заметив, что после землетрясения начался неурочный или необычайно большой спад воды, нужно немедленно подняться на возвышенность. При очень большой удаленности эпицентра землетрясения можно и не заметить спада, в таком случае волна цунами налетит совершенно неожиданно.

Теперь во всех сейсмически активных районах, где имеется угроза образования волн цунами, создана специальная служба предупреждения. С помощью чувствительных сейсмографов, расположенных в разных пунктах побережья, определяется место эпицентре землетрясения и его сила. В населенные пункты, куда ожидается приход волны, дают знать об этом по радио или телефону. Существуют и местные автоматически работающие установки. В Японии и на Гавайских островах, где цунами случаются наиболее часто, служба предупреждения уже не раз имела возможность оказать населению неоценимую услугу, вовремя подав тревожные сигналы о несущейся к берегам смертоносной волне. 

Вода океана

Читайте в рубрике «Вода океана»:

/ Волны цунами
Рубрики раздела
Лучшие по просмотрам