Γιατί το τσουνάμι του Ειρηνικού ήταν μικρότερο από το αναμενόμενο...

Ο σεισμός κοντά στην ανατολική ακτή της χερσονήσου Καμτσάτκα στη Ρωσία στις 30 Ιουλίου 2025 προκάλεσε κύματα τσουνάμι που έφτασαν στη Χαβάη και στις παράκτιες περιοχές της ηπειρωτικής ΗΠΑ. Το μέγεθος του σεισμού, 8,8 βαθμών, είναι σημαντικό, καθιστώντας τον ενδεχομένως έναν από τους μεγαλύτερους σεισμούς που έχουν καταγραφεί ποτέ.

Χώρες γύρω από μεγάλο μέρος του Ειρηνικού, συμπεριλαμβανομένης της ανατολικής Ασίας, της Βόρειας και Νότιας Αμερικής, εξέδωσαν συναγερμούς και, σε ορισμένες περιπτώσεις, εντολές εκκένωσης εν αναμονή πιθανών καταστροφικών κυμάτων. Κύματα ύψους έως και 4 μέτρων έπληξαν παράκτιες πόλεις στην Καμτσάτκα κοντά στο σημείο όπου έπληξε ο σεισμός , προκαλώντας προφανώς σοβαρές ζημιές σε ορισμένες περιοχές.

Αλλά σε άλλα μέρη, τα κύματα ήταν μικρότερα από τα αναμενόμενα, συμπεριλαμβανομένης της Ιαπωνίας, η οποία βρίσκεται πολύ πιο κοντά στην Καμτσάτκα από ό,τι στο μεγαλύτερο μέρος του Ειρηνικού. Πολλές προειδοποιήσεις έχουν πλέον υποβαθμιστεί ή αρθεί με σχετικά μικρές ζημιές. Φαίνεται ότι για το μέγεθος του σεισμού, το τσουνάμι ήταν μάλλον μικρότερο από ό,τι θα μπορούσε να συμβεί. Για να καταλάβουμε γιατί, μπορούμε να ανατρέξουμε στη γεωλογία.

Ο σεισμός συσχετίστηκε με την τεκτονική πλάκα του Ειρηνικού, ένα από τα πολλά σημαντικά κομμάτια του φλοιού της Γης. Αυτή πιέζει βορειοδυτικά το τμήμα της βορειοαμερικανικής πλάκας που εκτείνεται δυτικά στη Ρωσία και ωθείται προς τα κάτω, κάτω από τη χερσόνησο Καμτσάτκα σε μια διαδικασία που ονομάζεται καταβύθιση των πλακών.

Η Γεωλογική Υπηρεσία των Ηνωμένων Πολιτειών (USGS) αναφέρει ότι ο μέσος ρυθμός σύγκλισης - ένα μέτρο της κίνησης των πλακών - είναι περίπου 80 χιλιοστά ετησίως. Αυτός είναι ένας από τους υψηλότερους ρυθμούς σχετικής κίνησης στα όρια μιας πλάκας.

Αλλά αυτή η κίνηση τείνει να λαμβάνει χώρα ως μια περιστασιακή ξαφνική κίνηση αρκετών μέτρων. Σε κάθε σεισμό αυτού του τύπου και μεγέθους, η μετατόπιση μπορεί να συμβεί σε μια περιοχή επαφής μεταξύ των δύο τεκτονικών πλακών ελαφρώς μικρότερη από 400 χλμ. επί 150 χλμ., σύμφωνα με το USGS.

Ο φλοιός της γης αποτελείται από βράχο που είναι πολύ σκληρός και εύθραυστος σε μικρή κλίμακα και κοντά στην επιφάνεια. Αλλά σε πολύ μεγάλες περιοχές και βάθη, μπορεί να παραμορφωθεί με ελαφρώς ελαστική συμπεριφορά. Καθώς η βυθιζόμενη πλάκα - η πλάκα του Ειρηνικού - ωθείται προς τα εμπρός και κατεβαίνει, το βάθος του πυθμένα του ωκεανού μπορεί να αλλάξει ξαφνικά.

Πιο κοντά στην ακτογραμμή, ο φλοιός της υπερκείμενης πλάκας μπορεί να ωθηθεί προς τα πάνω καθώς ο άλλος ωθείται από κάτω, ή -όπως συνέβη στην περίπτωση της Σουμάτρας το 2004- η εξωτερική άκρη της υπερκείμενης πλάκας μπορεί να συρθεί κάπως προς τα κάτω πριν αναπηδήσει πίσω μερικά μέτρα.

Αυτές οι σχεδόν ακαριαίες κινήσεις του βυθού δημιουργούν κύματα τσουνάμι, εκτοπίζοντας τεράστιους όγκους νερού των ωκεανών. Για παράδειγμα, αν ο βυθός υψωνόταν μόλις ένα μέτρο σε μια περιοχή 200 χλμ. επί 100 χλμ. όπου το νερό έχει βάθος 1 χλμ., τότε ο όγκος του νερού που εκτοπίζεται θα γέμιζε το στάδιο Γουέμπλεϊ μέχρι την οροφή 17,5 εκατομμύρια φορές.

Μια τέτοια άνοδος ενός μέτρου θα διαδιδόταν στη συνέχεια μακριά από την περιοχή της ανύψωσης προς όλες τις κατευθύνσεις, αλληλεπιδρώντας με τα κανονικά κύματα του ωκεανού που παράγονται από τον άνεμο, τις παλίρροιες και το σχήμα του πυθμένα της θάλασσας, παράγοντας μια σειρά από κύματα τσουνάμι. Στον ανοιχτό ωκεανό, το κύμα τσουνάμι δεν θα γινόταν αντιληπτό από σκάφη και πλοία, γι' αυτό και ένα κρουαζιερόπλοιο στη Χαβάη μετακινήθηκε γρήγορα στη θάλασσα.

Κύματα σμιλευμένα από τον βυθό της θάλασσας

Τα κύματα του τσουνάμι ταξιδεύουν στον βαθύ ωκεανό με ταχύτητα έως και 440 μίλια την ώρα, επομένως αναμένεται να φτάσουν σε οποιαδήποτε ακτογραμμή του Ειρηνικού Ωκεανού εντός 24 ωρών. Ωστόσο, μέρος της ενέργειάς τους θα διαλυθεί καθώς διασχίζουν τον ωκεανό, επομένως συνήθως θα είναι λιγότερο επικίνδυνα στις πιο απομακρυσμένες ακτές από τον σεισμό.

Ο κίνδυνος προκύπτει από τον τρόπο με τον οποίο τα κύματα τροποποιούνται καθώς ο βυθός ανεβαίνει προς την ακτογραμμή. Θα επιβραδυνθούν και, ως εκ τούτου, θα αυξηθούν σε ύψος, δημιουργώντας ένα κύμα νερού προς και πέρα από την κανονική ακτογραμμή.

Ο σεισμός στην Καμτσάτκα ήταν ελαφρώς βαθύτερος στον φλοιό της Γης (20,7 χλμ.) από τον σεισμό της Σουμάτρας του 2004 και τον σεισμό της Ιαπωνίας του 2011. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα κάπως μικρότερη κατακόρυφη μετατόπιση του βυθού, με την κίνηση αυτού του βυθού να είναι ελαφρώς λιγότερο ακαριαία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο έχουμε δει τις προειδοποιήσεις για τσουνάμι να αίρονται αρκετό καιρό πριν φτάσουν εκεί οποιαδήποτε κύματα τσουνάμι .

Ο σεισμός στη χερσόνησο Καμτσάτκα της Ρωσίας στις 30 Ιουλίου 2025 μπορεί να ήταν ένας από τους πιο σοβαρούς που έχουν καταγραφεί. Ωστόσο, οι καινοτομίες στην επιστήμη και την τεχνολογία έδωσαν στις κυβερνήσεις ζωτικό χρόνο για να προειδοποιήσουν και να εκκενώσουν τους κατοίκους τους από το τσουνάμι που προκλήθηκε. 

Εκατομμύρια άνθρωποι διέφυγαν σε υψηλότερο έδαφος πριν χτυπήσει το τσουνάμι. Ο σεισμός και το τσουνάμι 9,3 Ρίχτερ στη Σουμάτρα την Boxing Day του 2004, που προκάλεσαν περίπου 230.000 θανάτους, μερικοί από τους οποίους έφτασαν μέχρι τη Σομαλία στην άλλη πλευρά του Ινδικού Ωκεανού, δείχνει πόσο σημαντικές είναι αυτές οι προειδοποιήσεις. 

Τα συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης δεν ήταν σε θέση να λειτουργήσουν για τον Ινδικό Ωκεανό εγκαίρως για την καταστροφή του 2004. Αλλά τώρα υπάρχει ένα σύστημα σε ισχύ, με 27 χώρες να συμμετέχουν στην ομαδική προσπάθεια. Το τσουνάμι του 2004 ήταν ιδιαίτερα τραγικό επειδή τα κύματα του τσουνάμι ταξιδεύουν με σταθερή ταχύτητα στον ανοιχτό ωκεανό, περίπου τόσο γρήγορα όσο ένα αεριωθούμενο αεροπλάνο. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να χρειαστούν αρκετές ώρες για να φτάσουν στην ακτή διασχίζοντας έναν ωκεανό, με άφθονο χρόνο για προειδοποίηση. 

Ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για τον Ειρηνικό Ωκεανό, με έδρα τη Χαβάη, δημιουργήθηκε το 1948 μετά από ένα φονικό τσουνάμι δύο χρόνια νωρίτερα. Την 1η Απριλίου 1946, ο σεισμός μεγέθους 8,6 Ρίχτερ στα Αλεούτια Νησιά στο βόρειο Ειρηνικό Ωκεανό προκάλεσε ένα τσουνάμι που κατέστρεψε τμήματα της Χαβάης λίγες ώρες αργότερα, με αποτέλεσμα 146 θανάτους.

Πώς συμβαίνουν τα τσουνάμι 

Για να κατανοήσετε το έργο που εμπλέκεται στην προστασία των παράκτιων κοινοτήτων, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε πώς δημιουργούνται τα τσουνάμι. Τα τσουνάμι προκαλούνται από τη μετατόπιση μάζας στον πυθμένα της θάλασσας μετά από σεισμό, κατολίσθηση ή ηφαιστειακή έκρηξη. Αυτό παρέχει μια πηγή ενέργειας για να πυροδοτήσει ένα κύμα στα βαθιά νερά, όχι μόνο κοντά στην επιφάνεια όπως στα κύματα του ωκεανού που βλέπουμε να σχηματίζονται από τον άνεμο και τις καταιγίδες. Τα περισσότερα είναι μικρά. 

Η ιαπωνική λέξη τσουνάμι μεταφράζεται κάπως ακίνδυνα ως «κύμα λιμανιού». Η λεπτομερής παγκόσμια χαρτογράφηση του πυθμένα της θάλασσας, στην οποία πρωτοστάτησε η Αμερικανίδα γεωλόγος Marie Tharpe μεταξύ 1957 και 1978, βοήθησε στην καθιέρωση της σύγχρονης θεωρίας της τεκτονικής των πλακών. Βελτίωσε επίσης τα φυσικά μοντέλα για το πώς θα ταξιδέψει το τσουνάμι στον ωκεανό. Το ύψος του κύματος αυξάνεται καθώς πλησιάζει την ακτή και η τοπογραφία του πυθμένα της θάλασσας μπορεί να οδηγήσει σε ένα περίπλοκο μοτίβο παρεμβολής κυμάτων και συγκέντρωσης της ενέργειας σε μοτίβα που μοιάζουν με ρεύματα. 

Η δημιουργία παρατηρητηρίων στον πυθμένα της θάλασσας οδήγησε σε καλύτερα δεδομένα για την πίεση στον πυθμένα της θάλασσας (που σχετίζεται με το ύψος κύματος) και τα δορυφορικά δίκτυα παρακολουθούν πλέον απευθείας το ύψος κύματος παγκοσμίως χρησιμοποιώντας σήματα ραντάρ από το διάστημα. Ένας από τους παράγοντες που βοήθησαν τους επιστήμονες να προβλέψουν την εμβέλεια ενός τσουνάμι περιλαμβάνει τη δημιουργία του παγκόσμιου τυποποιημένου δικτύου σεισμομέτρων το 1963, το οποίο επέτρεψε καλύτερες εκτιμήσεις της θέσης και του μεγέθους του σεισμού. 

Αυτά αντικαταστάθηκαν από το ψηφιακό ευρυζωνικό παγκόσμιο δίκτυο σεισμομέτρων το 1978, το οποίο επέτρεψε τον γρήγορο υπολογισμό περισσότερων λεπτομερειών σχετικά με την πηγή. Αυτό περιλαμβάνει μια καλύτερη εκτίμηση του μεγέθους του σεισμού, της περιοχής ρήξης της πηγής και του προσανατολισμού σε τρεις διαστάσεις. Ενημερώνει επίσης τους επιστήμονες για την ολίσθηση, η οποία ελέγχει το μοτίβο μετατόπισης στον πυθμένα της θάλασσας. 

Αυτά τα δεδομένα χρησιμοποιούνται για την πρόβλεψη του χρόνου προσγείωσης, του πλάτους του κύματος στην ακτογραμμή και του ύψους του σε περιοχές όπου το κύμα ταξιδεύει πιο βαθιά στην ενδοχώρα. Το σύστημα προειδοποίησης του Ειρηνικού Ωκεανού έχει πλέον 46 χώρες που συνεισφέρουν δεδομένα. Χρησιμοποιεί επίσης φυσικά και στατιστικά μοντέλα για την εκτίμηση του ύψους του τσουνάμι. Τα μοντέλα αναπτύχθηκαν καθώς οι επιστήμονες μάθαιναν περισσότερα για τις πηγές των σεισμών, χαρτογραφούσαν χαρακτηριστικά στον πυθμένα της θάλασσας και εξέταζαν τις προβλέψεις των μοντέλων σε σχέση με τα αποτελέσματα.

Η σημερινή τεχνολογία 

Τα συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης που διαθέτουμε σήμερα οφείλονται σε μια δεκαετή δέσμευση για παγκόσμια ερευνητική συνεργασία και ανοιχτά δεδομένα. Οι επιστήμονες έχουν επίσης βελτιώσει τις μεθόδους πρόγνωσης. Πρόσφατα, άρχισαν να χρησιμοποιούν εκπαιδευμένους αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης, οι οποίοι θα μπορούσαν να βελτιώσουν την επικαιρότητα και την ακρίβεια. 

Η ταχεία ανταλλαγή δεδομένων, η οποία πρωτοστάτησε από την Αμερικανική Γεωλογική Υπηρεσία, χρησιμοποιείται πλέον συστηματικά για την εκτίμηση των παραμέτρων του σεισμού και τη διάθεσή τους στο κοινό αμέσως μετά τη διακοπή της ρήξης. Αυτό μπορεί να γίνει μέσα σε λίγα λεπτά για μια αρχική εκτίμηση και στη συνέχεια να ενημερωθεί τις επόμενες ώρες καθώς έρχονται περισσότερα δεδομένα. Ωστόσο, το προβλεπόμενο ύψος κύματος είναι εγγενώς αβέβαιο, μεταβλητό από τόπο σε τόπο και μπορεί να αποδειχθεί μεγαλύτερο ή μικρότερο από το αναμενόμενο. 

Ομοίως, οι μεγάλοι σεισμοί είναι σπάνιοι, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εκτίμηση της πιθανότητας να συμβούν κατά μέσο όρο και, ως εκ τούτου, τον σχεδιασμό κατάλληλων μέτρων μετριασμού. Ο σεισμός και το τσουνάμι του Τοχόκου το 2011 στην Ιαπωνία κατέστρεψαν ή υπερέβησαν τα προστατευτικά θαλάσσια τείχη ύψους οκτώ μέτρων που είχαν τοποθετηθεί με βάση τέτοιες εκτιμήσεις κινδύνου. Υπήρξαν πάνω από 19.000 θάνατοι. Ως αποτέλεσμα, το ύψος τους έχει αυξηθεί στα 12-15 μέτρα σε ορισμένες περιοχές. 

Τα συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης βασίζονται επίσης στην ταχεία επικοινωνία με το κοινό, συμπεριλαμβανομένων των μαζικών ειδοποιήσεων που μεταδίδονται μέσω κινητού τηλεφώνου, του συντονισμού από τις αρμόδιες αρχές πέρα από τα σύνορα, των σαφών συμβουλών και των προκαταρκτικών σχεδίων εκκένωσης και περιστασιακών δοκιμών ή ασκήσεων συναγερμού. 

Αν και τα κύματα τσουνάμι επιβραδύνονται στην ταχύτητα ενός αυτοκινήτου καθώς πλησιάζουν την ακτή, είναι αδύνατο να ξεφύγει κανείς από ένα τέτοιο, επομένως είναι καλύτερο να ενεργεί γρήγορα και ήρεμα. Η αποτελεσματικότητα των προειδοποιήσεων σημαίνει επίσης ότι πρέπει να αποδεχτείτε ένα βαθμό ταλαιπωρίας σε ψευδείς συναγερμούς όπου το ύψος του τσουνάμι είναι μικρότερο από την προβλεπόμενη, επειδή αυτό είναι αναπόφευκτο με τις αβεβαιότητες που εμπλέκονται. 

Για καλό λόγο, οι αρχές που εκδίδουν ειδοποιήσεις θα είναι προσεκτικές. Για να δώσουμε ένα παράδειγμα, οι πυρηνικοί σταθμοί στην ανατολική ακτή της Ιαπωνίας έκλεισαν στις 30 Ιουλίου. Μέχρι στιγμής φαίνεται ότι το σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης του Ειρηνικού - σε συνδυασμό με τα αποτελεσματικά επίπεδα ετοιμότητας και δράσης από τους παρόχους υπηρεσιών και τους υπεύθυνους λήψης αποφάσεων - έχει λειτουργήσει καλά στη μείωση του αριθμού των θυμάτων που θα μπορούσαν να είχαν συμβεί χωρίς αυτό. Θα υπάρχει πάντα ένα επίπεδο αβεβαιότητας με το οποίο θα πρέπει να ζήσουμε. Συνολικά, είναι ένα μικρό τίμημα που πρέπει να πληρώσουμε για την αποφυγή μιας καταστροφής.

 

Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα  The Conversation

περισσότερα,

https://phys.org/news/2025-07-pacific-tsunami-smaller-geologist.html#google_vignette

https://theconversation.com/why-the-pacific-tsunami-was-smaller-than-expected-a-geologist-explains-262273

https://theconversation.com/pacific-tsunami-modern-early-warning-systems-prevent-the-catastrophic-death-tolls-of-the-past-262283

https://earthquakeinsights.substack.com/p/a-first-look-at-the-mw88-kamchatka