TODAY - March 11, 2011
كيف يحدث التسونامي؟
تسونامي، او الموجات البحرية الناتجة عن الزلازل، قد يكون لها تأثير مدمر على المناطق الساحلية.
أصل كلمة "تسونامي" من اللغة اليابانية فكلمة "تسو" تعني ميناء أو مرفأ وكلمة "نامي" تعني أمواج، والتسونامي هي موجة أو مجموعة أمواج في المحيط يمكن أن يصل طولها الى مئات الكيلومترات وقد يصل ارتفاعها إلى نحو عشرة أمتار ونصف،وتتحرك هذه "الجدران المائية" بسرعة كبيرة تزيد على سرعة الطائرة النفاثة، فالتسونامي الذي حدث في 26 كانون الأول\ديسمبر كان يتحرك بسرعة 480 كليومترا في الساعة، وتستطيع هذه الجدران المائية إحداث خراب هائل على طول الشواطئ التي تضربها.
في السادس والعشرين من كانون الأول\ديسمبر 2004 حدث زلزال هائل تحت الماء مقابل ساحل جزيرة سومطرة الأندونيسية وصلت شدته إلى 9.0 على مقياس ريختر وكان من أكبر الزلازل منذ العالم 1964،وتلته عشرات الهزات بقوة 5 ريختر أو أكثر خلال الأيام التالية،إلا أن تأثير لهذا الزلزال وأكثرها تدميراً كان"التسونامي" الذي سببه حيث تجاوزت أعداد ضحاياه 220 ألف شخص وتكبدت كثير من المناطق خسائر هائله في الممتلكات وتجاوز الدمار الذي سببه أي تسونامي آخر في التاريخ الحديث، إلا أنه من الناحية العلمية كان ماحدث فيه توافق مع التسلسل الأساسي النموذجي لظاهرة التسونامي.
فما الذي يسبب هذه الظاهرة ؟
وماهي العوامل الفيزيائية التي تحركها؟
وماهي آثار ضربه التسونامي ؟ وما الذي يقوم به العلماء لمراقبه ظاهرة التسونامي وتوقع حدوثها لتجنب الكوارث مثل تلك التي حدثت في نهاية العالم 2004؟
تصنيف الأمواج
التركيب البنيوي للموجة
حتى نستطيع فهم التسونامي علينا أن نعرف المزيد عن الأمواج،فالموجة تتكون من الذروه وهي أعلى نقطة في الموجة المزبدة ومن القاعدة وهي أخفض نقطة فيها ويمكن قياس الأمواج بطريقتين:
* ارتفاع الموجة: وهي المسافة بين قاعدة الموجة وذروتها
* طول الموجة: وهي المسافة الأفقية بين ذروتي موجتين متتاليتين
يتم قياس تواتر الامواج حسب الزمن الذي تستغرقه موجتان متتاليتان لعبور النقطة نفسها وهذا ما يسمى"بفترة الموجة" ولأمواج التسونامي والامواج العادية نفس الشكل والتركيب كما تقاسان بالطرق نفسها إلا أن هناك كثيراً من الاختلافات بين النوعين .
مقارنة بين موجة رياح عادية وموجة تسونامي نموذجية
سرعة الموجة الناتجة عن الرياح العادية 8-11 كيلومترا في الساعة
سرعة موجة التسونامي 800-1000 كليومترا في الساعة
الزمن اللازم لموجتين متتاليتين لعبور النقطة نفسها فترة الموجة العادية 5-20 ثانية
الزمن اللازم لموجتين متتاليتين لعبور النقطة نفسها فترة موجة تسونامي 10 دقائق الى ساعتين
طول الموجة ناتجة عن الرياح عادية 100-200 مترا
طول موجة تسونامي 100-500 كليومترا
تتركز الاختلافات الأساسية بين الامواح العادية الناتجة عن الرياح وأمواج التسونامي في حجم الموجة وسرعتها ومصدرها وفيما يلي المصادر التي تسبب في تسكل الموجة العادية:
تتشكل الأمواج في المحيطات نتيجة عدة أشياء مثل قوة الجاذبية الأرضية وحركة الأرض تحت الماء والضغط الجوي، إلا أن أكبر مصدر للأمواج هي الرياح فعندما تهب الرياح فوق سطح مائي هادئ فإن جزيئات الهواء تحمل جزيئات الماء أثناء عبور الرياح فوق سطح الماء،وهذا الاحتكاك بين الهواء والماء يمدد سطح الماء ويشكل تموجات تسمى بالامواج الشعرية وتتحرك الامواج الشعرية بشكل دائري، وتستمر الحركة الدائرية للماء بشكل عمودي تحت الماء إلا أن قوة هذه الحركة تنخفض وتتلاشى في الماء العميق، وعندما تسير الموجة يتجمع مزيد من الجزيئات وهذا ما يزيد من حجم الموجة وزخمها.
إن أهم شيء ينبغي معرفته عن الأمواج هي أنها لا تمثل حركة الماء وإنما تظهر بدلا من ذلك حركة الطاقة بواسطة الماء،وفي الأمواج العادية تكون الرياح مصدراً لتلك الطاقة،لذلك يعتمد حجم موجات الرياح وسرعتها على قوة الرياح
نشوء التسونامي في عرض مصور للطريقة التي تحدث به
إن أكثر أسباب حدوث التسونامي هي الزلازل الأرضية التي تحدث تحت الماء، ولفهم الزلازل تحت الماء، ينبغي علينا أولا أن نعرف القليل عن علم تشكل الصخور وتقول النظرية المتعلقة بهذا العلم
إن قشرة الارض مكونة من سلسة هائلة من الألواح أو الصفائح، وهذه الصفائح هي التي تشكل القارات وقاع البحار والمحيطات، أما الطبقات الباقية تحتها فهي طبقات لزجة وساخنة.
تتحرك القشرة الارضية بشكل مستمر بسرعة 2.05-5 سنتميترا في السنة، وتكون الحركة بأعنف أشكالها على طول خطوط الصدوع الموجودة في الارض ويمكن أن تتسبب هذه التحركات بإحداث زلازل أرضية ودفوعات بركانية،وعندما تحدث هاتان الظاهرتان في قاع المحيط تشكلان مصدراً محتملا لحدوث تسونامي.
عندما تحتك صفيحتان من صفائح القشرة الأرضية في منطقة محددة يمكن أن تنزلق الصفيحة الأثقل وزنا تحت الصفيحة الأخف وزنا، وعندما يحدث هذا تحت الماء فإنه يترك آثاراً هائلة على شكل خنادق محيطية عميقة على طول قاع المحيط، وفي بعض حالات الانزلاق قد يتحرك جزء من قاع المحيط المتصل مع الصفيحة الأخف وزنا نحو الأعلى بسبب الضغط الناتج عن الصفيحة الهابطة وهذا مايسبب زلزالا، ويكون مركز الزلزال عند بداية حدوث الصدع حيث تتكسر الصخور وتتولد أول موجات زلزالية.
عندما تتحرك هذه القطعة من الصحيفة فجأة إلى أعلى وترسل أطنانا من الصخور المندفعة بقوة هائلة تنتقل طاقة تلك القوة إلى الماء، وتدفع هذه الطاقة المياه نحو الأعلى متجاوزة المستوى العادي لسطح الماء وهكذا يتولد التسونامي، عندما يندفع الماء إلى الاعلى تقوم الجاذبية الأرضية بعملها دافعة الطاقة بشكل أفقي على طول سطح الماء ويكتسب التسونامي سرعته الكبيرة من القوة الهائلة التي سببها هذا الاضطراب.
تتأثر قدرة التسونامي على الاحتفاظ بسرعته بشكل مباشر بعمق الماء، ويسير التسونامي بشرعة أكبر في الماء العميق وبسرعة أقل في الماء السطحي - عكس الموجة العادية - فالطاقة الدافعة للتسونامي تتحرك عبر الماء وليس على سطحة، ونتيجة لذلك عندما يتحرك التسونامي في الماء العميق بسرعة مئات الكيلومترات في الساعة قد لا يلاحظ على الإطلاق على سطح الماء.
بلوغ اليابسة
عندما يصل التسونامي إلى اليابسة يضرب المياه القليلة العمق وتقوم هذه المياه الضحلة إضافة إلى اليابسة على الشاطئ بضغط الطاقة الأتيه عبر المياه وهذا ما يحوّل شكل أمواج التسونامي، وتؤثر السمات السطحية لأرض البحر وشكل تضاريس الشاطئ في شكل التسونامي وتحركه ، إضافة إلى ذلك عندما تتلاشى سرعة التسونامي يزداد ارتفاع الموجه بشكل كبير لان قوى الطاقة المضغوطة تدفع الماء نحو الأعلى وبهذا تتباطأ سرعة موجات التسونامي عندما تقترب من اليابسة إلى نحو 50 كيلومترا في الساعة ويمكن أن يصل ارتفاع موجاته إلى 30 مترا فوق سطح البحر، وعندما ترتفع الموجة يقل طولها بشكل كبير.
عندما يكون حدوث تسونامي وشيكاً يرى من يقف على الشاطئ ارتفاعاً وانخفاضا كبيرا في المياه، وفي بعض الاحيان تختفي مياه الشاطئ موجة قبل قدوم أول موجة كبيرة،وغالبا ما يصل التسونامي على شكل سلسلة من مياه متدفقة قوية وسريعة وليس على شكل موجة هائلة واحدة .
من ناحية ثانية قد تضرب الشاطئ موجة عمودية قوية و عنيفة عالبا ما تتبعها تدفقات مائية سريعة تكون مدمرة بشكل كبير ويمكن أن تتبعها أمواج بعد 5 دقائق أو 90 دقيقة من بدء الموجة الأولى .
أنواع التسونامي
يصنف التسونامي حسب نوعين :
التسونامي البعيد
التسونامي المحلي
يعتمد الفارق بين النوعين على الزمن الذي يستغرقه التسونامي بين مصدره ووصوله إلى اليابسة، فالتسونامي البعيد يسير مسافة تزيد على 1000 كيلومترا من منطقة المصدر قبل أن يصل إلى اليابسة، وغالبا ما تحدث هذه الانواع من التسونامي في المحيط الهادئ وتستطيع السير عبر المحيط بأكمله خلال اقل من يوم واحد وبما أن هذا النوع يقطع هذه المسافه الطويلة بسرعة ثابتة تقريبا فإن الخبراء يستطيعون التنبوء بوصوله بدقة لا بأس بها، وهذا ما يجعل من السهل إنذار الناس الذين يمكن أن يتأثروا بموجاته وإجلاءهم.
أما التسونامي المحلي فيسير باتجاه الشواطى القريبة من مكان تشكله ضمن مسافة 100 كليومترا، وغالبا ما تكون هذه الأنواع من التسونامي نتيجة انزلاقات أرضية تحت سطح البحر وتحدث غالبا في خليج أو مرفأ، وتكون خطرة بشكل خاص لأنها تستطيع الوصول إلى اليابسة خلال دقائق وتضربه بشكل مفاجئ لذلك من الصعب تحذير الناس قبل وصولها.
شرح زلزال أسيا بالرسوم التوضيحية
صور عبر الاقمار الصناعية للزلزال
شاهد الفيديو:
مصادر مختلفة