Mik azok a cunamik és hogyan keletkeznek

A legtöbb hullám a szél vagy az árapály miatt alakul ki, de a cunamiknak egészen más oka van. A cunami leggyakrabban földrengés hatására keletkezik, de kialakulhat víz alatti földcsuszamlás, vulkánkitörés vagy akár meteorit is.

A folyamat meglehetősen összetett, ezért kezdjünk el beleásni magunkat.

Mi a cunami

A “cunami” japán szó jelentése “kikötői hullám”, de ez nem sokat mond a természetükről, és a cunamik közel sem korlátozódnak a kikötőkre. Pontosabb kifejezés lenne a “szeizmikus tengeri hullámok”, és ez pontosabban jellemezné őket. A cunami azonban megragadt, és ma már mindenki ezt használja. Az emberek néha “árapályhullámokként” emlegetik őket, de ez a kifejezés technikailag helytelen, és ebben az összefüggésben kerülendő.

A cunamik valóban hullámok, de a szélhullámokkal ellentétben sokkal nagyobb hullámhosszúak. Gondolkodj egy kicsit a hullámokról – a fizika kontextusában, nem a tengeri hullámok kontextusában. Minden hullám meghatározó jellemzője a hullámhossza. A szélhullámok rövid hullámhosszúak, amelyek bármelyik partvonalon jól láthatók. Néhány másodpercenként érkeznek, néhány méteres – néha még ennél is kisebb – különbséggel. A cunami azonban hatalmas hullámhosszú, gyakran száz kilométernél is hosszabb, és ezért olyan veszélyes (erről kicsit később). A cunamik szinte mindig nem egyes hullámok, hanem vonulathullámokként érkeznek.

Hogyan keletkeznek a cunamik – földrengések

A cunamik túlnyomó többsége földrengések – konkrétan tektonikus cunamik – következtében alakul ki. Ahogy egy földrengés bekövetkezik, a víz alatti talaj hirtelen felfelé és/vagy lefelé mozdul el, és ahogy ez a mozgás megtörténik, a víztömeg elmozdul, és minden irányban mozgásba lendül. Ez jelzi a cunami kezdetét.

A kiszorított víz hullámként kezd mozogni. Ekkor nagyon kis amplitúdóval rendelkezik, mivel mély vízben helyezkedik el (a part menti földrengések ritkán okoznak cunamit). A nyílt vízben a cunamik általában 0,3 méternél (12 hüvelyknél) rövidebbek.

Amint a hullám elkezd a part felé haladni, egy sor esemény veszi kezdetét. Először is a víz egyre sekélyebbé és sekélyebbé válik. Ennek következtében a cunami magassága növekedni kezd, és drámaian megnőhet. Ez a fő oka annak, hogy ezek a hullámok olyan veszélyesek: Hatalmas víztömegeket szállítanak magukkal. Amikor közelebb érnek a partvonalhoz, a cunami térfogata állandó marad, de mivel a víz sekélyebbé válik, a magasságuk növekedni kezd.

A lenti 3D-s szimuláció mutatja, hogyan zajlik a folyamat – figyeljük meg, hogy a vízvonal visszahúzódik, mielőtt a cunami elérné a partot. Ezt nevezzük visszahúzódásnak.

A sekély víz némileg lelassítja a hullámokat, és a hullámok elkezdenek közelebb kerülni egymáshoz. Az óceán legmélyebb részein a cunami gyorsabban, 970 km/h-val (600 km/h) tud haladni, mint egy sugárhajtású repülőgép. Ez azt jelenti, hogy néhány óra alatt egész óceánokat képes átszelni.

A szökőárak nem állnak meg, amint partot érnek. Energiájuk nagy része eloszlik és visszaverődik, de egy része továbbra is fennmarad, és a cunamik tovább haladnak a szárazföld belseje felé, amíg minden energiájuk el nem fogy. Ne gondolja tehát, hogy ha egy kicsit távolabb van a parttól, akkor biztonságban van. Néhány ritka esetben a cunamik a folyóvölgyekben is felfelé haladhatnak.

Hogyan keletkeznek a cunamik – más forrásokból

Ritkán földcsuszamlások, vulkánkitörések és meteoritok is okozhatnak cunamikat. A fő elv minden esetben ugyanaz – egy víztömeg elmozdul, és ahogy közeledik a partvonalhoz, elkezd nőni a magassága. Az elmozdulás mechanizmusa azonban különbözik.

Lföldcsuszamlás

A víz alatti földcsuszamlások gyakran hasonlítanak a tengerbe lavinázó vulkánokhoz. Ez a folyamat földrengés hatására történik, tehát bizonyos értelemben a fő forrás még mindig a földrengés. A földrengések azonban pusztán fellazíthatják a szárazföldi tömegeket is, amelyek egy későbbi időpontban elkezdenek lezuhanni.

Vulkánok

A vulkánok két mechanizmuson keresztül hozhatnak létre cunamikat. Vagy összeomlanak, vagy olyan erővel löknek ki anyagot, hogy felemelik a vizet. Az első esetben a szárazföldi vulkánok is okozhatnak cunamikat, ha nagyon közel vannak a tengerhez.

Meteoritok

Ha dobtál már kavicsot a vízbe, láttad, hogy az hullámokat kelt. A meteorit nagyjából ugyanígy működik, kivéve, hogy hatalmas hullámokat hoz létre. Az ilyen jellegű cunamik nagyon ritkák, de 1958-ban volt egy eset, amikor az alaszkai Lituya-öbölben egy kőomlás ilyen hullámot hozott létre.

Miért olyan veszélyesek a cunamik

A cunamik nem mindig kolosszális hullámok, amikor a partra érnek. Az USGS szerint “… a legtöbb cunami nem eredményez óriási hullámtörést (mint a normál szörfhullámok a tengerparton, amelyek a parthoz közeledve átfodrozódnak). Inkább úgy érkeznek, mint a nagyon erős és nagyon gyors dagályok (azaz a tengerszint gyors, helyi emelkedése).”

Mostanra már elég világos elképzelésed lehet arról, miért olyan veszélyesek a cunamik. Nagyon hosszúak lehetnek (100 kilométer az ésszerű hossz), nagyon magasak (a 2011-es japán cunami több mint 10 métert mért), és rendkívül gyorsan tudnak haladni anélkül, hogy sokat veszítenének az energiájukból. Egy földrengés messze az óceánban több száz vagy akár több ezer kilométerre is pusztító cunamit küldhet.

2004-es cunami

2004-ben egy 9,1-9,3 erősségű földrengés következett be, amelynek epicentruma az indonéziai Szumátra nyugati partjainál volt. Az Indiai-lemez alámerült a Burma-lemez által, és pusztító szökőár-sorozatot váltott ki, némelyik több mint 30 méter magas volt. A szökőár 14 országban több mint 230 000 ember halálát okozta, és az emberiség történetének egyik legnagyobb természeti katasztrófája volt. Ez csak egy a sok tragikus példa közül, amely rávilágít a cunamik puszta erejére.

A cunamik biztonsága

• Az első teendő, hogy tájékozottak legyünk.

Mivel a tudomány nem tudja megjósolni, mikor következnek be földrengések, nem tudjuk pontosan meghatározni, mikor keletkezik cunami. Ez azonban nem jelenti azt, hogy tanácstalanok vagyunk. A cunamikról szóló történelmi feljegyzések és a méretükre és sebességükre vonatkozó numerikus modellek segítségével elég jó képet kaphatunk arról, hogy hol valószínűsíthető a szökőár keletkezése. Mindig tudnia kell, hogy cunamiveszélyes zónában van-e. Becslések szerint az összes cunami 85%-át a Csendes-óceánon, a “Tűzgyűrűben” figyelték meg, de más területek is veszélyesek lehetnek, és mint fentebb említettük, a cunamik nagy távolságokat is megtehetnek.

• Ha földrengést érez egy alacsonyan fekvő, tengerparti területen, maradjon nyugodt, és távolodjon el a parttól. Nem minden földrengés okoz szökőárat, de néhány igen.
• Ha egy nagy víztömeget lát visszahúzódni, ez a hátránya. Ez egy árulkodó jele annak, hogy cunami közeledik. Egy 10 éves kislány 2004-ben sok életet mentett meg, mert ezt a földrajzórákból tudta.
• A szökőárak ritkán egyedi hullámok – csomagokban jönnek, ezért ha egy lecsap, ne higgyük, hogy “minden tiszta” – több is lehet, hogy már úton van. A földrengéseknek is gyakran vannak ismétlődései, amelyek viszont cunamikat okozhatnak.
• Legyen résen a cunamiriadásokra. A cunamik gyorsak, de még így is időbe telik, amíg eljutnak. Tehát ha tudsz egy közeli földrengésről, nézd meg a cunami-előrejelzést, és nézd meg, mit mond. Ne feledje azt sem, hogy egy kis cunami egy parton nagy cunamit okozhat egy közeli parton. A víz alatti topográfia hatalmas szerepet játszhat.
• Az épületek nem jelentenek védelmet a cunami ellen. A legjobb, amit tehetsz, ha távolabb mész a parttól.
• Ha valahogy egy hajón vagy hajón vagy, és cunami közeledik feléd, okosabb lehet, ha a hajódat beljebb viszed az óceánba, ahol a cunami kisebb. Ez azonban nagyon kockázatos lehet. Cunamiveszélyhelyzetben maradjon a helyi rádió, a tengeri rádió, a NOAA időjárásrádió vagy a televízió állomásain.
• Bármit is tesz, ne menjen szándékosan a tengerpartra, hogy megnézze a cunamit. Komolyan. Le fogja előzni vagy megelőzni Önt, és ez egyáltalán nem biztonságos.