Лавини, лахари, пекучі хмари, цунамі
У особливий клас виділяються явища, широке поширення яких в периферійних районах океану пов’язано з їх високою сейсмічністю і вулканічною активністю. Інтерес до цих явищ тим більше великий, що багато з них небезпечні, хоча і вкрай рідкісні. Так, мало кому вдавалося спостерігати рух кам’яної лавини. Лише аналізуючи завдані нею на пройденому шляху руйнування, можна уявити, як вона рухається. Одна з таких кам’яних лавин, що зійшла з вершини Шаттерід Пік – гори на Алясці, перетнула невеликий хребет Спур, висотою 130 м. При цьому дерева на західному його схилі, зверненому до гори Шаттерід Пік, залишилися недоторканими. Американські дослідники прийшли до висновку, що лавина, викликана сильним землетрусом в протоці Принца Вільямса, буквально перелетіла через який перегородив їй шлях хребет, тобто пронеслася над його гребенем на висоті більше 100 м і опустилася на протилежний схил. Таким чином, постраждав район, здавалося б, захищений надійною перешкодою від потенційно небезпечної зони.
Не меншу небезпеку може становити хмара з суміші газів і частинок, яке виривається з кратера деяких вулканів. У момент потужного вибуху скупчилася в кратері маса опадів миттєво розріджується і піднімається вгору. Ця хмара, що відрізняється високою щільністю, мчить зазвичай над поверхнею Землі, швидко розширюючись в обсязі. Швидкості поширення подібних облаковідние потоків часток (особливо великих) можуть перевищувати, за даними американських геологів Г. Фрідмана і Дж. Сандерса, 150 км / ч. Завдяки опору повітряної маси, що знаходиться над хмарою, частки випадають з нього з певною послідовністю. На шляху руху такого хмари виникає своєрідний акумулятивний рельєф, що нагадує в поздовжньому перетині хвилю з крутим і пологим скатами.
До дуже рідкісним і згубним явищам ставляться пекучі хмари, які утворюються при дуже сильних вибухах в кратерах, що не засипаних опадами. Що виникає при цьому хмара складається з найдрібніших згустків магми або розпечених частинок. Температура в різних частинах хмари змінюється від 550 до 950 ° С. Висока швидкість руху пекучих хмар, а вона може досягати 500 км / год, підтримується, як вважають, виділеннями газів з окремих частинок. Палюча хмара, що вирвалася 8 травня 1902 з вулкана Мон – Пеле на острові Мартініка, за кілька секунд спалила місто Сен – П’єр з населенням 30 тис. чоловік. Осад, що випадає з таких хмар, вельми своєрідний. Для складають його частинок характерні оплавлені контакти, багато з них ” зварені ” разом. Відзначається присутність деревного вугілля – сліди випалювання рослинності.
Зі схилів вулканів, конуси яких нерідко покриті снігом і льодом, в процесі вивержень стікають потоки розрідженого вулканічного попелу і іншого матеріалу. Потоки розрідженого тонкодисперсного речовини високої щільності, здатні включати великі брили і валуни, отримали назву лахарів. У Каскадних горах на тихоокеанської околиці США лахари переміщалися на відстань до 80 км. Численні потоки такого роду були викликані виверженням вулкана Сеит – Хеленс в 1980 р. Один з найбільших лахарів, що зійшов з вершини вулкана Клуд на острові Ява в 1919 р., покрив площу в 132 км2. При цьому було знищено більше 100 селищ, загинуло 5110 чоловік.
У тропічних широтах, де навіть на найвищих конусах вулканів сніг – велика рідкість, виверження супроводжуються потужними селями, інакше кажучи, грязьовими потоками, здатними знищити цілі міста. У Колумбії одна з таких грязьових лавин, що рухалася по долині річки, буквально затопила одне з міст з населенням близько 5 тис. осіб, з яких врятувалися деякі. Виникнення селю було викликано виверженням вулкана Руїс.
Однак біди, які трапляються на околицях континентів в результаті тих чи інших тектонічних подій, рідко можуть зрівнятися за своїми масштабами з тими нещастями, що приходять з боку океану від цунамі. Дійсно, великий землетрус або виверження вулкана зачіпає зону площею в кілька тисяч або десятків тисяч кілометрів. Енергія сейсмічних хвиль, навіть якщо в епіцентрі землетрусу потужність поштовхів досягає 8-9 балів за шкалою Ріхтера, швидко розсіюється в міру віддалення від нього, хоча самі поштовхи можуть відчуватися і на відстані в тисячі кілометрів. Точно так само і хмари попелу, що вирвалися з кратера вулкана, завдають величезної шкоди, засинаючи поля і населені пункти площею в тисячі квадратних кілометрів. Особливо великі викиди попелу і газів, що досягають тропосфери, здатні навіть на якийсь час змінити клімат в багатьох районах світу. Однак безпосередню небезпеку виверження представляють лише в околицях самого вулкана.
У той же час цунамі може заподіяти руйнування навіть на видаленні в тисячі кілометрів. Найчастіше воно спостерігається в акваторії Тихого океану, з якою пов’язано найбільше число землетрусів в периферійних, перехідних зонах. На відміну від звичайної вітрової хвилі, що виникає на поверхні і зачіпає лише верхній, 100 – 200 – метровий шар води, цунамі народжується в результаті подій, що відбуваються на великій глибині. Тому в коливальний рух втягується, по суті, весь стовп води в районі підводного землетрусу або зсуву. Звідси хвиля з неймовірною швидкістю розповсюджується в різних напрямках, досягаючи узбереж. Породжена найсильнішим землетрусом на підводному околиці Чилі в 1960 р., потужна хвиля перетнула весь Тихий океан і обрушилася через кілька годин на Гавайські острови, а потім на узбережжі Японії. При цьому її сила аніскільки не зменшилася. У Чилі жертвами цієї хвилі стали 900 осіб, на Гавайських островах – 60, в Японії -119. Зіставлення тимчасових інтервалів, які поділяють удар цієї хвилі в різних районах, дозволило оцінити швидкість її поширення. Виявилося, що на деяких відрізках вона досягала 850 км / год при середній швидкості близько 700 км / ч.
Цікаво, що рух цунамі в океані абсолютно непомітно. По висоті така хвиля навряд чи відрізняється від звичайної океанської брижах. Однак, коли цунамі виходить на мілководді, вся енергія, розсіяна до того в 5 – 6 – кілометровому по висоті фронті, починає згущуватися в міру його скорочення до 110 м і менше. Молекули води, захоплені цим рухом, отримують такий потужний імпульс, що сумарні їх коливання викликають швидке збільшення висоти цунамі, яка поблизу узбережжя може досягти 35-40 м і більше. При цьому передовий схил хвилі стає майже вертикальним, а пінистий її гребінь починає нагадувати кошлату кінську гриву. Саме так зображували цунамі на старовинних японських гравюрах.
Як говорилося вище, наближенню цунамі часто передує сильний відлив. Вода як би відсмоктується хвилею від узбережжя, щоб потім обрушити на нього всю свою неймовірну міць. Страхітливі наслідки таких ударів описані багатьма вченими [ Святловський, Сілкін, 1973; Тазієв, 1961 ], тому ми не будемо зупинятися на цьому докладно. Розглянемо геологічні причини і наслідки цього явища. Вважають, що цунамі породжене значними зсувами в структурі ложа океану. Це можуть бути великі зрушення в системах Трансформаційний розломів, що супроводжуються опусканиями значних ділянок дна. Проте частіше джерелом цунамі виявляються землетрусу на континентальних околицях або у фронтальній частині острівних вулканічних дуг типу Японської або Курильської. Їх епіцентр знаходиться, як правило, в межах континентального або острівної схилу і пов’язаний з переміщеннями в зоні Беньофа. Мабуть, для виникнення цунамі необхідно не стільки землетрус, скільки викликані ним обвалення схилів або регіональні зсуви. Переміщення величезних брил і цілих масивів гірських порід викликає різкі коливання у водній товщі, захоплюючі більшу її частину.
Свідоцтва таких обвалень можна виявити на сеісмоакустіческіх профілях, виконаних в периферійних зонах океану. Так, на одному з профілів через континентальний схил Камчатського півострова, в районі Авачинська затоки, можна бачити величезний блок корінних порід, що відірвався від кромки шельфу та перегородив підводний каньйон в середній його частині. Загальний обсяг цієї брили, мабуть, перевищує 50 км3. Не викликає сумнівів, що її переміщення під водою повинно було породити многометровую хвилю, що обрушилася колись на Тихоокеанське узбережжя.
Як відомо, цунамі викидає на сушу не тільки дрібні, а й великі судна, причому нерідко вони опиняються на значній відстані від берега. Цунамі переміщує величезні маси піску, каміння та гравію з пляжів і мілководдя, нерідко зовсім перетворюючи рельєф у межах прибережної рівнини. Не менш драматичні наслідки цунамі в глибоководній частині активних континентальних околиць. Як правило, вони оточені вузькими смужками шельфу, порізаного підводними каньйонами. Нерідко вершини каньйонів підходять безпосередньо до узбережжя. Зворотні течії, породжені цією хвилею, захоплюють величезну кількість осаду. Відомо, що цунамі змивало цілі селища і плантації. Більша частина цього матеріалу, швидше за все, скидається з шельфу по підводним каньйонах.
Цунамі – найбільш ймовірний джерело сходу по каньйонах підводних лавин, в основному у вигляді каламутних потоків. На околиці Нової Зеландії при обстеженні відкладень мутьевого течії був виявлений абсолютно екзотичний матеріал, малохарактерні для глибоководних опадів. Ним виявилися кокосові горіхи, винесені цунамі з узбережжя. Гігантська хвиля могла породити мутьевие потоки практично одночасно на протилежних околицях материків в Тихому океані. У цьому випадку виникає можливість синхронізувати турбідіти, що формувалися у величезному регіоні.
(2 votes, average: 5.00 out of 5)