Изненадващо поведение на цунами: Мощното земетресение в Камчатка оспорва стари модели

Ваня Милева Последна промяна на 28 ноември 2025 в 00:00 40 0

Регионален контекст за земетресението и цунамито с магнитуд 8,8 в Камчатка, Русия.

Кредит The Seismic Record (2025). DOI: 10.1785/0320250037

Регионален контекст за земетресението и цунамито с магнитуд 8,8 в Камчатка, Русия. Звездата е хипоцентърът на събитието, а фокалният механизъм е от решението с W фаза, и двете получени от Геоложката служба на САЩ (Програма за опасности от земетресения на USGS, 2017). Зелената дебела линия е моделираният обхват на източника за земетресението с магнитуд 9,0 през 1952 г. от (MacInnes et al., 2010). Цветното картографиране показва височината на морската повърхност от изходния резултат на модела на цунамито 70 минути след времето на възникване (OT). Височината на морската повърхност, получена от повърхностните води и океанската топография (SWOT), измерена на 30 юли 2025 г. (00:35–00:39 UTC), е наслагвана, а посоката на полета на спътника е показана от стрелката. Кръстчетата показват позицията на спътника в различни моменти след началото на земетресението. Най-добре съответстващото начално състояние на морската повърхност е показано в контури, разположени на разстояние 1 м един от друг; кестенявите контури представляват издигане, а розовите контури са слягане. Показани са и местоположенията на трите буя за оценка и докладване на цунами (DART) (жълти триъгълници), използвани за инверсия. Батиметричните контури на интервали от 1000 м са показани в светло сиво.

Спътникът SWOT (Surface Water Ocean Topography - Топография на повърхностните води и океана), разположен за измерване на височината на океанската повърхност, е заснел първата космическа следа с висока резолюция от голямо цунами в зоната на субдукция, когато масивно земетресение край полуостров Камчатка предизвика цунами в целия Тихи океан в края на юли, съобщават изследователи в списание The Seismic Record.

Следата показва неочаквано сложен модел на вълни, разпръскващи се и разсейващи се по океанския басейн, който би могъл да помогне на учените, занимаващи се с цунами, да разберат по-добре как се разпространяват тези явления и как биха могли да застрашат крайбрежното население.

Анхел Руис-Ангуло (Angel Ruiz-Angulo) от Университета на Исландия и колегите му използват и данни от буйове DART (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis - Оценка и докладване на цунами в дълбокия океан) по пътя на цунамито, за да изградят по-добра картина на разкъсването и внезапното движение на скалите по разломната линия, причинено от натрупано напрежение от земетресението с магнитуд 8.8. Събитието от 29 юли в зоната на субдукция на Курилско-Камчатски острови бе шестото по големина земетресение, регистрирано в световен мащаб от 1900 г. насам.

"Преди с DART можехме да видим цунамито само в определени точки в необятността на океана. Имало е и други спътници преди, но те виждат само тънка линия през цунамито в най-добрия случай. Сега, със SWOT, можем да заснемем ивица с ширина до около 120 километра, с безпрецедентно висока резолюция на данните за морската повърхност", коментира Руис-Ангуло.

Тази анимация показва симулираните височини на вълните цунами, генерирани от земетресението с магнитуд 8.8. Около 70 минути след земетресението се появява траекторията на SWOT спътника, показана в забавен каданс, за да илюстрира как бързо движещият се спътник е уловил цунамито и разпространяващите се и разсейващи се вълни, които са последвали главния гребен. Кредит: Angel Ruiz-Angulo

SWOT е стартиран през декември 2022 г. като съвместна мисия на НАСА и френската космическа агенция Centre National d'Etudes Spatiales, за да осигури първото глобално проучване на повърхностните води на Земята.

Руис-Ангуло и съавторът на изследването Чарли де Марез са анализирали данните от SWOT повече от две години, изследвайки различни процеси в океана, например малки водовъртежи, без да се надяват, че ще имат късмета да уловят цунами".

Тъй като дължината на вълната на голямо цунами е по-голяма от дълбочината на океана, изследователите често считат тези цунамита за "недисперсионни". Тоест, те най-вече остават непокътнати като единична вълнова форма, докато се разпространяват, вместо да се разпадат или "разпръскват" на водеща вълна и поредица от задни вълни.

"Данните от SWOT за това събитие оспорват идеята, че големите цунамита не са дисперсионни", обяснява Руис-Ангуло.

Той и колегите му заключават, че числените модели на разпространение на цунами с дисперсия са по-подходящи за сателитните наблюдения на цунамито в Камчатк

Според Руис-Ангуло на предишните модели на цунами липсва това, че не се отчита "допълнителната променливост, предизвикана от факта, че основната вълна може да бъде модулирана от последващите вълни, приближавайки се до някакъв бряг. Ще трябва да определим количествено този излишък от дисперсионна енергия и да оценим дали има въздействие, което не е било взето предвид преди."

Изследователите са използвали данните от DART в анализ, наречен инверсия, за да преоценят източника на цунамито.

Те стигат до заключението, че огнището на земетресението в Камчатка се е простирало по-на юг и че дължината на разкъсването на земетресението е била 400 километра - значително по-дълга от 300-те километра, предсказани от други модели.

Едно от най-големите регистрирани цунамита в Тихия океан е предизвикано от масивно земетресение с магнитуд 9,0 по скалата на Рихтер през 1952 г. в същата Курилско-Камчатска зона на субдукция. Това цунами довежда до създаването на международна система за предупреждение за целия Тихи океан по време на събитието през 2025 г.

"С малко късмет, може би един ден резултати като нашите ще могат да бъдат използвани, за да се обоснове защо тези сателитни наблюдения са необходими за прогнозиране в реално или почти реално време", посочва Руис-Ангуло.

Справка: Angel Ruiz-Angulo et al, SWOT Satellite Altimetry Observations and Source Model for the Tsunami from the 2025M 8.8 Kamchatka Earthquake, The Seismic Record (2025). DOI: 10.1785/0320250037

Източник: Satellites spot surprising tsunami patterns: Massive Kamchatka quake challenges old models, Seismological Society of America

    Най-важното
    Всички новини