Τα τσουνάμι θα μπορούσαν να εντοπιστούν από τις μαγνητικές ανωμαλίες.

Το τσουνάμι της Χιλής του 2010

Οι μαγνητικές ανωμαλίες, που δημιουργούνται από τα τσουνάμι θα μπορούσαν να εντοπιστούν από τους δορυφόρους. Πρόκειται για πόρισμα των ερευνητών στην Κίνα, οι οποίοι έχουν δημιουργήσει ένα μοντέλο, που προσομοιώνει το αποτέλεσμα των τεράστιων κυμάτων του ωκεανού στο μαγνητικό πεδίο της Γης. Η ομάδα πιστεύει ότι η δουλειά αυτή θα μπορούσε να οδηγήσει σε ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης, που θα μπορεί να ανιχνεύσει τα θανατηφόρα κύματα σε πραγματικό χρόνο.

Τα Τσουνάμι είναι τεράστια κύματα του ωκεανού που συχνά συνδέονται με τους σεισμούς. Ενώ μπορεί να είναι δεκάδες μέτρα ύψος όταν φτάσουν στη ξηρά - συχνά με καταστροφικές συνέπειες - μπορεί να ξεκινούν από εύρος ενός μέτρου στον ανοιχτό ωκεανό. Ως εκ τούτου, μπορεί να είναι δύσκολο να εντοπιστεί ένα τσουνάμι με φόντο τα κανονικά κύματα.

Ενώ ένα τσουνάμι στον ανοικτό ωκεανό μπορεί να μην είναι ψηλό αλλά έχει μεγάλο μήκος και κινείται γρήγορα και επομένως συνεπάγεται την ταχεία μετατόπιση μεγάλων ποσοτήτων νερού. Όταν μια ποσότητα αλμυρού νερού κινείται μέσα στο μαγνητικό πεδίο της Γης, η αγώγιμη φύση του επάγει μία μικρή ανωμαλία στο πεδίο, το οποίο μπορεί να ανιχνεύεται με ένα μαγνητικό αισθητήρα τοποθετημένο σε ένα δορυφόρο χαμηλής τροχιάς -ή από ένα μπαλόνι σε μεγάλο υψόμετρο.

Πραγματικά τσουνάμι και τσουνάμι σε μοντέλα 

Τώρα, ο Benlong Wang και οι συνεργάτες του στο Shanghai Jiao Tong University έχουν αναπτύξει έναν τρόπο για να προβλέπει τις τοπικές αλλαγές στο μαγνητικό πεδίο της Γης που προκαλείται από μια ποικιλία από τσουνάμι μοντέλα. Τα βασικά μοντέλα μπορούν στη συνέχεια να συνδυαστούν για να προσομοιώσουν την μαγνητική συμπεριφορά ενός πραγματικού τσουνάμι. Για να δοκιμάσει αυτά τα μοντέλα, η ομάδα συσχετίζει τα δεδομένα που καταγράφηκαν κατά τη διάρκεια του 2004 στη Σουμάτρα και το 2010 στη Χιλή. Η ομάδα ήταν σε θέση να εντοπίζει μαγνητικές ανωμαλίες που σχετίζονται με τα γεγονότα και στη συνέχεια να υπολογίσει το μήκος κύματος και το ύψος των κυμάτων τσουνάμι.

Κατ' αρχήν, ο υπολογισμός του προφίλ στο κύμα τσουνάμι από ένα μαγνητικό σήμα μπορεί να γίνει σχεδόν ακαριαία, λέει ο Wang. Αν εφαρμοστεί στην πράξη αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε σημαντική βελτίωση των συστημάτων έγκαιρης προειδοποίησης τσουνάμι. Οι σεισμικές μέθοδοι ανίχνευσης σήμερα, για παράδειγμα, μπορεί να κάνουν περίπου έξι λεπτά για να το επεξεργαστούν. Ένας περαιτέρω περιορισμός των σεισμικών μεθόδων πρόβλεψης και η εναλλακτική βάση παλιρροϊκών μετρητών είναι ότι δεν μπορούν να κάνουν συνεχή παρακολούθηση του κύματος καθώς κινείται στον ανοιχτό ωκεανό - λαμβάνοντας υπόψη ότι η μαγνητική παρακολούθηση θα μπορούσε να είναι σε θέση να το πετύχει.

Ενώ η τεχνολογία για την ανίχνευση αυτών των μαγνητικών ανωμαλιών υπάρχει, μια κατάλληλη υποδομή θα πρέπει να αναπτυχθεί για να παρέχει μια ολοκληρωμένη έγκαιρη προειδοποίηση με δίκτυο.Υπάρχουν δύο πιθανές προσεγγίσεις σε αυτό, η ομάδα εξηγεί: χρήση μη επανδρωμένων κοντά σε χώρο αερόπλοιων ή δορυφόρων χαμηλής γήινης τροχιά - και τα δύο από τα οποία είναι αρκετά κοντά στον ωκεανό για την ανίχνευση του μαγνητικού σήματος του κύματος.

Η ανίχνευση θα μπορούσε να είναι προβληματική

Στην πράξη, ωστόσο, την ανίχνευση των τσουνάμι μπορεί να είναι πιο προβληματική από ότι ισχυρίζονται οι ερευνητές. "Τα μαγνητικά σήματα τσουνάμι είναι συνήθως περίπου 1-2 nT - και το συγκρίνουμε με περίπου 40.000 nT του περιβάλλοντος γεωμαγνητικού τομέα", λέει ο Manoj Nair, ένας εμπειρογνώμονας γεωμαγνητισμού στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Ο Nair λέει ότι, ενώ οι ερευνητές θα επιτρέπεται να έχουν καταφέρει να ανιχνεύσουν σήματα τσουνάμι αναδρομικά επί των μαγνητικών αρχείων, σε πραγματικό χρόνο ανίχνευσης έρχονται νέες προκλήσεις: «Αυτό συμβαίνει επειδή οι διακυμάνσεις του χρόνου στο γήινο μαγνητικό πεδίο από άλλες πηγές μπορεί να ξεπεράσουν το ασθενές μαγνητικό σήμα τσουνάμι. είμαι περισσότερο σκεπτικισμό σχετικά με τη χρήση των δορυφόρων από τις [βλέπουν] ένα μείγμα από σήματα χώρου και χρόνου, περιπλέκοντας περαιτέρω το διαχωρισμό των σημάτων τσουνάμι από άλλες πηγές."

Παρ' όλα αυτά, ο Wang και οι συνεργάτες του θα συνεχίσουν να δοκιμάσουν το μοντέλο τους έναντι άλλων ιστορικών δεδομένων τσουνάμι. "Το επόμενο βήμα της εργασίας μας θα επικεντρωθεί στην ρεαλιστική ιστορία κύματος τσουνάμι στο Νησί του Πάσχα," εξηγεί ο Wang. Το νησί που βρίσκεται στο Νότιο Ειρηνικό, χτυπήθηκε από τσουνάμι το 2010 στη Χιλή. Η ομάδα θα χρησιμοποιήσει μαγνητικά στοιχεία που συγκεντρώθηκαν από την περιοχή αυτή, σε συνδυασμό με την παγκόσμια μοντέλα διάδοσης τσουνάμι για την περαιτέρω κατανόηση της σύνδεσης μεταξύ των μαγνητικών ανωμαλιών και της επιφάνειας της θαλάσσιας διακύμανσης.

Η ομάδα σχεδιάζει επίσης να εξετάσει τις μαγνητικές επιδράσεις των εσωτερικών κυμάτων και των παλιρροιών - οι κινήσεις του νερού που συμβαίνουν κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού και είναι σημαντικά για τη θερμότητα και το υλικό των ανταλλαγών μεταξύ των διαφόρων στρωμάτων του ωκεανού. "Χρησιμοποιώντας μαγνητικά σήματα, "ο Wang προσθέτει: "αναμένουμε ότι αυτές οι εσωτερικές ροές μπορεί να παρατηρηθούν εύκολα."

Πηγή, physicsworld

Απόδοση Δ. Γιάκας