Магнитные поля могут действовать как ранние предупреждающие знаки о цунами.

Фото: Pixabay/CC0 Public Domain

Геология
Шрифты

В случае цунами каждая минута имеет значение, и за прошедшие годы мы увидели ряд интересных идей о том, как эти гигантские волны можно было бы лучше предсказать заранее. Сюда входит мониторинг подводных звуковых волн, вызванных землетрясениями, и использование подводных кабелей в качестве гигантских сейсмических сетей. Ученые теперь добавляют еще одну возможность, показывая, как магнитные поля, создаваемые цунами, могут быть обнаружены до того, как массивные разрушительные волны достигнут берега.

Было известно, что цунами генерируют магнитные поля, поскольку они вызывают массивные сдвиги в проводящей морской воде, и предыдущие исследования показали, что это магнитное поле формируется перед драматическими и опасными изменениями уровня моря. Что оставалось неясным, так это четкая взаимосвязь между ними, при том, что исследованиям не хватало измерений магнитного поля и связанных с ним изменений уровня моря, необходимых для демонстрации точной связи.

Используя данные цунами 2009 года в Самоа и цунами 2010 года в Чили, авторы этого нового исследования утверждают, что соединили точки воедино. Эти данные предоставили ученым необходимую информацию для сравнения магнитных полей, созданных цунами, с последующими изменениями уровня моря, что действительно подтвердило, что первые сформировались раньше вторых.

Кроме того, анализ показал, что величину магнитного поля можно использовать для прогнозирования высоты надвигающегося цунами. То, насколько раньше появилось магнитное поле, зависело от того, насколько глубока была вода, но на глубине 4800 метров ученые обнаружили, что оно появилось примерно за минуту до изменений уровня моря.

«Это очень интересно, потому что в предыдущих исследованиях у нас не было наблюдений за изменением уровня моря», - говорит Чжихэн Линь, старший автор исследования и геофизик из Киотского университета. «У нас есть наблюдения за изменением уровня моря, и мы обнаруживаем, что это наблюдение согласуется с нашими магнитными данными, а также с теоретическим моделированием».

Ученые говорят, что исследование обеспечивает основу для улучшенных систем моделирования цунами, которые могут помочь предсказать время прибытия, высоту и местоположение разрушительных волн и помочь в обеспечении готовности к стихийным бедствиям. Они также отмечают, что этот метод будет полезен только не в прибрежной, а глубоководной среде, где более глубокие воды помогают фильтровать шум окружающей среды и позволяют четко обнаруживать сигнал цунами.

«Они сделали то, что в принципе необходимо было сделать», - говорит Ниша Шнепф, исследователь геомагнетизма из Университета Колорадо в Боулдере, которая не принимала участия в исследовании. «Нам нужно было исследование, которое сравнивало бы данные магнитного поля с изменением уровня моря на основе данных о давлении, и я почти уверена, что они первые действительно сравнивают, насколько хорошо уровень моря по магнитному полю совпадает с уровнем моря по давлению, так что это определенно очень полезно».

Исследование было опубликовано в журнале JGR Solid Earth.

Источник: American Geophysical Union