В начале ноября отмечается Всемирный день распространения информации о проблеме цунами — одном из самых опасных и смертельных стихийных бедствий. Что нужно знать об этом катаклизме, рассказал доцент кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ (базовая кафедра Южного научного центра РАН) Александр Иошпа.

О природе цунами

Под цунами принято понимать гравитационные волны, воз­никающие в море вследствие крупномасштабных непродолжительных возмущений: подводные землетрясения, извержение подводных вулка­нов, подводные оползни, падение в воду метеоритов, обломков скал, взры­вы в воде, резкое изменение метеорологических условий. Первое научное описание явления дал Хосе де Акоста в 1586 году в Лиме (Перу) после мощного землетрясения, тогда цунами высотой 25 метров ворвалось на сушу на расстояние 10 км.

«Увеличение амплитуды цунами у берега обусловлено прежде все­го изменением рельефа дна. Из-за уменьшения скорости распростра­нения волны происходит ее сжатие. Небольшая в открытом море по амплитуде волна возрастает до катастрофических высот у берега: не­редко высота волны достигает 20-30 м и проникает на сушу на не­сколько километров. Именно внезапность появления цунами приводит к многочислен­ным жертвам, а мощное волновое воздействие вызывает значитель­ные разрушения и большие экономические потери. По числу погибших в год в результате стихийных бедствий на Земле цунами занимает пятое место после наводнений, тайфунов, землетрясений, засухи», — рассказал Александр Иошпа.

Океанолог подчеркнул, что большинство цунами происходит в морях Тихого океана (75%), затем в Средиземном море (12%), Атлантическом (9%) и Индийском (3%) океанах. На все прочие моря приходится 1%.

Самым смертоносным за всю историю наблюдений стало цунами в Индийском океане, вызванное подводным землетрясением 26 декабря 2004 года. Погибло, по разным оценкам, от 225 тысяч до 300 тысяч человек. По словам Теда Мёрти, вице-президента Общества цунами, общая энергия волн была сравнима с пятью мегатоннами в тротиловом эквиваленте — это в два раза больше, чем энергия всех боевых снарядов, взорванных во время Второй мировой войны, включая две атомных бомбы. При этом энергия самого землетрясения, вызвавшего цунами, была больше ещё в несколько раз.

Цунами в Чёрном и Азовском морях

Район Черного моря не отличается большой сейсмической активностью, но иногда здесь наблюдаются сильные землетрясения, которые могут сопровождаться волнами цунами. За последние 2000 лет таких случаев было около пятидесяти.

«Страшный удар потряс Землю. Берег раскололся и взбешенное море поглотило город...», — так описано разрушение в 1 веке до нашей эры древнегреческой колонии Диоскурии, находившейся на месте современного Сухуми. Однако с тех пор все черноморские цунами были относительно безопасными — большую опасность представляли вызывавшие их землетрясения.

«Интересно, что в отличие от тихоокеанских цунами, абсолютное большинство которых вызывается землетрясениями с магнитудой более семи, три из четырех зарегистрированных цунами в Черном море были вызваны землетрясениями с магнитудами пять-шесть. Ни одно из наблюденных цунами не представляло серьезной опасности для жизнедеятельности человека», — поделился Александр Иошпа.

Систематические наблюдения за сейсмичностью Черного моря начались после ялтинских землетрясений 26 апреля и 12 сентября 1927 года, которые до настоящего времени остаются самыми сильными зарегистрированными крымскими землетрясениями. Оба эти землетрясения сопровождались волнами цунами. В районе Крымского полуострова сильные землетрясения происходили также в 1869, 1875, 1902, 1908, 1919 и 1941 годах. Они сопровождались затоплением части суши на южном побережье Крыма. Анапское землетрясение 4 октября 1905 года вызвало волны, способные подбросить пароход, и повторилось 12 июля 1966 года.

Наибольшего сходства с бедствием, разрушившим город Диоскурия, достигло катастрофическое по своим последствиям турецкое землетрясение 1939 года, унесшее свыше 23 тысяч человеческих жизней — оно сопровождалось волнами цунами высотой около метра.

«Хотя основной очаг землетрясения находился на суше, по-видимому, эпицентральная область частично захватила и участок Черного моря. В результате возникли волны цунами. Так, в Фатсе (Турция) вода отошла от берега на 50 метров, а затем море наступило на берег на 20 метров против своей обычной отметки. Волны цунами от этого землетрясения наблюдались почти во всех пунктах Черноморского побережья Крыма и Кавказа. Серия сильных толчков продолжалась вплоть до 2 января 1940 года — это вызвало сильные разрушения на побережье Черного моря. Вслед за землетрясением произошли сильные наводнения на западе Турции, на побережье Мраморного моря», — поведал Александр Иошпа.

Записи о цунами в Азовском море практически отсутствуют: вызванным землетрясением волнам удалось прорваться к азовскому побережью через Керченский пролив 11–12 сентября 1927 года, 28 декабря 1939 года и 12 июля 1966 года, но это были лишь слабые отголоски цунами.

Предупреждение о цунами

В 1952 году цунами почти полностью был уничтожен город Сахалинской области Северо-Курильск. После этого вышло постановление правительства об организации службы предупреждения цунами (СПЦ).

С 1956 года сейсмическую часть работы начала выполнять сейсмическая станция «Южно-Сахалинск», в 1959 году «помогать» ей стала станция «Петропавловск», а потом к ним были добавлены ещё четыре станции на Курильских островах. К 1961 году наблюдениям за волнами цунами занимались все метеостанции Курильских островов — они были оборудованы высотными ориентирами для визуального определения высот волн.

«С 1991 года СПЦ неуклонно приходила в упадок. Её активное восстановление началось с 2006 года. Сегодня система предупреждения о цунами это: 11 специализированных широкополосных цифровых сейсмических станций, 16 пунктов регистрации сильных движений, 3 региональных сейсмических информационно-обрабатывающих центра, а главное — высокоскоростные каналы сбора и распространения информации и современные технологии и средства для оповещения об угрозе цунами», — поделился Александр Иошпа.

Учёные Института океанологии РАН и Научно-технологического центра морской геофизики МФТИ разработали систему раннего обнаружения условий возникновения цунами на основе собственных математических моделей. Краткосрочный прогноз цунами базируется на возникновении и распространении волны, вызванной любыми причинами — как сейсмического, так и вулканического характера. Система состоит из донных сейсмических датчиков повышенной чувствительности — оригинальной инновационной разработки российских ученых — и программного комплекса, работающего на береговой станции сбора и анализа информации. Данные поступают по волоконно-оптическим линиям связи в режиме реального времени.

«На основе информации об амплитуде смещения дна, его геологическом строении и других данных новая система способна оценить мощность будущего цунами и скорость распространения, рассчитать момент его подхода к побережью и выиграть время для предотвращения катастрофических последствий», — объяснил Александр Иошпа.

Таким образом, предполагая факт возникновения цунами свершившимся, зная время прихода волны к побережью, жители цунамиопасных районов Тихоокеанского побережья Дальнего Востока России заблаговременно предупреждаются о грозящей им опасности.