Tsunamis: sa lartësi mund të arrijnë valët e shkaktuara nga tërmeti në Rusi

Valët kanë magjepsur njerëzimin që nga kohërat e lashta, si për bukurinë e tyre ashtu edhe për forcën e tyre shkatërruese. Sot, kjo dyshimësi shfaqet me ashpërsi pas tërmetit me madhësi 8,8 në Rusi, i cili shkaktoi alarmet e tsunami në të gjithë Paqësorin dhe detyroi evakuimin e miliona njerëzve. Këto lloj fenomene na kujtojnë se, përtej estetikës së tyre, valët mund të shndërrohen në forca të pandalshme të natyrës.

Valë e një tërmeti

Tërmeti më i fuqishëm i regjistruar ndonjëherë (tërmeti i Valdivias, Chile, 1960) lëshoi energjinë ekuivalente me 20,000 bomba atomike të Hiroshimës. Kjo energji mund të shkaktonte një tsunami me vetëm 4,55 metra lartësi në det të hapur, por që mund të arrinte deri në 1,7 kilometra në breg. Rritja vjen nga efekti i quajtur efekti shoaling ose ngritje: valët rriten në madhësi kur afrohen në breg.

Megjithatë, madhësia reale ishte shumë më e vogël (rreth 10 metra) pasi që tërmeti ndodhi në tokë të thatë dhe jo e gjithë energjia shkoi në një valë të vetme. Kjo nuk do të thotë se nuk ishte shkatërruese: tsunamii kaloi oqeanin Paqësor, duke shkaktuar vdekjen e më shumë se 2,000 njerëzve në Chile, Peru, Hawaii dhe Japoninë.

Ku përplasen era dhe fizika

Në kushte normale, shumica e valëve janë të shkaktuara nga era. Ata kanë një cikël formimi, rritjeje dhe thyerje që varet nga shpejtësia, gjatësia dhe kohëzgjatja e erës dhe thellësia e ujit. Megjithatë, edhe në kushte optimale, valët nuk mund të rriten pafundësisht.

Fizika përcakton një raport kufitar midis lartësisë së një vale dhe gjatësisë së saj të valës: kur ky raport kalon 1/7, vala bëhet e paqëndrueshme dhe thyen. Domethënë, maja rrëshqet përpara sepse nuk mund të mbështetet më.

Gjithashtu, ekziston një faktor tjetër kyç: thellësia e ujit. Ndërsa një valë afrohet në breg, fundi i detit ngadalëson bazën e saj ndërsa maja vazhdon të avancojë, duke bërë që vala të përritet dhe në fund të thyejë. Në ujëra të cekëta, një valë nuk mund të ketë një lartësi më të madhe se rreth 0,88 herë thellësia lokale. Kështu, në një plazh ku uji ka 3 metra thellësi, lartësia maksimale teorike që mund të thyejë do të ishte rreth 2,64 metra. Ky kufi është i dukshëm dhe i verifikueshëm, dhe shpesh përdoret në inxhinieri bregdetare dhe në parashikimin e valëve.

Të dy fenomenet përcaktojnë disa nga kufijtë themelorë të lartësisë së valëve në det.

Giantë të papritur: vala Draupner

Tani, ka raste kur oqeani duket se sfidon këto rregulla. Thirrjet valët ekstreme ose rogue waves (valë monstruo) janë ngjarje të rralla por shumë reale, ku një valë me madhësi të jashtëzakonshme shfaqet pa paralajmërim, duke dyfishuar ose trefishuar lartësinë tipike të valës përreth.

Një nga më të njohurat u regjistrua në vitin 1995 nga një platformë naftë në Detin e Veriut: vala Draupner, e cila arriti në 25,6 metra lartësi. Ky ngjarje konfirmoi atë që deri atëherë shumë njerëz e konsideronin një mit detar. Që atëherë, disa studime kanë treguar se këto valë ekstreme mund të formohen nga kombinimi konstruktiv i shumë valëve, nga ndërveprimi me rrjedhat oqeanike, ose nga fenomene ende në studim. Megjithatë, në praktikë, lartësia e tyre zakonisht nuk kalon 30 metra në det të hapur.

Kur Toka krijon valë: 520 metra lartësi

Përtej asaj që era mund të gjenerojë, ekzistojnë valë me origjinë gjeologjike të njohura si megatsunamis. Këto valë shkaktohen nga rrëshqitje të tokës, kolaps të akullnajave ose goditje meteoritesh, të cilat zhvendosin një sasi të madhe uji në mënyrë të papritur.

Një rast dramatik ndodhi në Gjirin Lituya, në Alaska, në vitin 1958. Një tërmet me magnitudë 7,8 në shkallën e Richter shkaktoi rrëshqitjen e një mali. Më shumë se 30 milionë metra kub tokë dhe gurë ra në ujë në një bllok nga një lartësi prej 900 metrash. Rrëshqitja shkaktoi një valë që arriti një lartësi të vlerësuar prej 524 metrash.

Ky fenomen, edhe pse i vërtetë, ishte shumë ndryshe nga valët e zakonshme pasi nuk ndodhi në oqean. Ajo ndikoi vetëm në fjord.

Energjia e nevojshme për të formuar diçka të ngjashme në det të hapur është aq kolosale sa që mund të shkaktohet vetëm nga ngjarje të jashtëzakonshme, si p.sh. ndikimi i një asteroidi të madh në oqean.

Madhësia e një megatsunami

A ekziston atëherë një kufi fizik për madhësinë e një megatsunami? Është e vështirë të përgjigjem saktë. Por mund të bëjmë një vlerësim të thjeshtë nëse përqendrohemi vetëm te energjia e lidhur.

Le të imagjinojmë një “valë” të vetme që lëviz (e quajtur gjithashtu soliton ose valë e vetme) e krijuar nga një tërmet ose ndikimi i një meteoriti. Për thjeshtësi, do të anashkalojmë frikcionin, rrjedhjen e trazuar dhe faktorë të tjerë të ndërlikuar. Lartësia që mund të arrijë do të varet nga energjia e saj kinetike dhe potenciale. Nëse gjithashtu njohim disa parametra, si gjerësia ose shpejtësia e saj, mund të vlerësojmë një vlerë.

Prandaj, do të prezantojmë të dhënat për disa nga fenomenet më të mëdha që krijojnë cuname të njohura. Kështu, do të shohim çfarë lartësish maksimale janë fizikisht të mundshme. Megjithatë, është e rëndësishme të mbajmë në mendje se ato i tejkalojnë kufijtë realë dhe shumë gjashtë nuk do të arrihen kurrë.

Rënia e një meteoriti

Nga ana tjetër, meteoriti më energjik që kemi njohuri, (Chicxulub), i njohur popullorisht për të përfunduar me dinozaurët, liroi energjinë ekuivalente me 67,000 milionë bomba të Hiroshimës. Kjo energji mund të kishte gjeneruar një valë jo më shumë se 16 kilometra në breg, megjithatë në literaturë vlerësohet se “vetëm” do të arrinte rreth 1 deri në 3 kilometra në lartësi.

Nuk ka valë të pafundme

Valët nuk mund të rriten pa fund. Lartësia e tyre është e kufizuar nga faktorë si gjatësia e valës, thellësia e ujit dhe energjia e disponueshme.

Në det të hapur, valët e krijuara nga era vështirë se kalojnë 30 metra. Pasi të tejkalojmë këtë, hyjmë në fushën e cunameve dhe megatsunameve, të cilat mund të krijojnë valë qindra metra të gjata, por varen nga procese gjeologjike të dhunshme dhe shumë të rralla.

Në çdo rast, në praktikë, ekziston një kufi i arsyeshëm për lartësinë e valëve që deti mund të na ofrojë.

Ne mund të shkojmë në plazh pa frikë, gjithmonë, sigurisht, nëse nuk jetojmë, në këto momente, në bregun e prekur nga efekti i tërmetit në Rusi.