3 Minuten
Pasaulinės seisminės paslapties atradimas
2023 metų rugsėjį mokslininkai, stebėję seisminį aktyvumą, pastebėjo stulbinantį reiškinį: neįprastos vibracijos bangavo Žeme kas 90 sekundžių net devynias dienas. Šis ilgai trunkantis seisminis signalas, nepanašus į jokį anksčiau matytą, suglumino tyrėjus visame pasaulyje. Vos po mėnesio pasikartojo beveik identiškas reiškinys, taip dar labiau pagilindamas paslaptį ir paskatindamas detalias tyrimų kampanijas.
Vėlesnė analizė atskleidė išskirtiną paaiškinimą – didžiulį megacunamį, kilusį nuošaliame Grenlandijos fjorde, kurį sukėlė gamtiniai veiksniai. Galingos cunamio bangos atsimušė nuo fjordo sienų, sukurdamos ilgai trunkančią sėsiją, arba stovinčią bangą, kurios energija pasiekė seisminius tinklus visame pasaulyje.
Priežasties atskleidimas: ledo tirpimas ir nuošliaužų dinamika
Diksono fjordas rytinėje Grenlandijoje tapo šio reiškinio epicentru. Pagal seisminių duomenų interpretaciją, viskas prasidėjo, kai tirpstantis ledynas sukėlė dvi milžiniškas nuošliaužas, kurios įlūžo į fjordo vandenį. Šis smūgis išstūmė milžinišką vandens kiekį, sukeldamas megacunamio bangas, kurių aukštis siekė 7,4–8,8 metro. Stačiose ir siaurose fjordo sienose bangos atsimušė ir daugybę kartų grįžo atgal, sukurdamos ilgalaikę sėsiją, trukusią keletą dienų.
Dėl fjordo atokumo šio gamtos įvykio niekas nepastebėjo realiu laiku – net kariniai laivai atvyko tik praėjus kelioms dienoms po pirmojo incidento. Reiškinys tapo žinomas tik iš jo seisminio atspindžio.
Naujosios kartos palydovai atveria detales
Žemės paviršiuje esantys jutikliai užfiksavo žemės drebėjimams būdingus signalus, tačiau išsamesniam supratimui prireikė palydovų duomenų. Tradicinė palydovinė altimetrija, matuojanti vandens paviršiaus aukštį radaru, dažniausiai neturi pakankamos raiškos trumpalaikiams įvykiams aptikti. Tačiau 2022 m. paleistas NASA palydovas SWOT (Surface Water and Ocean Topography) pakeitė situaciją: jo pažangi Ka-band Radar Interferometr technologija leidžia itin tiksliai žemėlapiuoti vandens aukščius visame pasaulyje.
Tiek rugsėjį, tiek spalį SWOT užfiksavo detalius Dicksono fjordo duomenis. Tyrėjai panaudojo šią aukštos raiškos informaciją, sudarydami paviršiaus aukščio pokyčių žemėlapius, kuriuose aiškiai matyti šokinėjančios beveik dviejų metrų stovinčios bangos – tiesioginis sesijos ir seisminių signalų priežasties įrodymas.
Ekspertų vertinimai ir palydovinių duomenų svarba
„Šis tyrimas puikiai parodo, kaip naujos kartos palydoviniai duomenys padeda išnarplioti paslaptis, kurios anksčiau buvo nepasiekiamos“, – tvirtina Oksfordo universiteto vandenynų inžinierius dr. Thomas Adcock. „Tokios įžvalgos iš esmės keis mūsų supratimą apie jūrų ekstremalius reiškinius – megacunamius, audrų bangavimą, anomalias bangas. Tačiau visapusiškam potencialui atskleisti būtina derinti palydovinius duomenis su dirbtinio intelekto sprendimais ir giliais vandenyno fizikos žiniomis.“
Tyrėjų komandai pavyko sinchronizuoti SWOT paviršiaus aukščio žemėlapius su seisminiais įrašais, taip atkurti megacunamio bangų savybes ir eigą net tuomet, kai palydovas nebuvo virš fjordo. Tai leido paneigti kitus galimus neįprastų seisminių signalų paaiškinimus ir patvirtinti, kad sėsijos tapo tikrąja priežastimi.
Poveikis klimatologijai ir ateities stebėsenai
Šio tyrimo rezultatai žymi naują geologijos ir klimatologijos erą, ypač kai spartūs klimato pokyčiai sukelia vis daugiau nenuspėjamų ekstremalumų ir atokiausiuose Žemės regionuose. Ledo tirpimas ir nuošliaužų dažnis auga, ypač Arkties ir subpoliariniuose kraštuose, kur tradicinių jutiklių diegimas dažnai sudėtingas arba nepraktiškas.
„Klimato kaita kuria precedento neturinčius ekstremalius įvykius, greičiausiai besivystančius sunkiai pasiekiamose vietose, tokiose kaip Arktis,“ pastebi Oksfordo universiteto inžinierius Thomas Monahan. „Fiziniai jutikliai negali pilnai stebėti tokių pokyčių. Pasitelkę naujausias žemės stebėjimo palydovines technologijas, pavyzdžiui, SWOT, galime gauti svarbiausias įžvalgas apie besikeičiančius vandenynų ir fjordų procesus. Tai – didelis proveržis: ankstesni palydovai sunkiai pasiekdavo fjordus, tačiau SWOT pakeičia šį suvokimą.“
Išvados
Pirmasis tiesioginis Grenlandijos fjordo megacunamio – itin stipraus sėsijos įvykio, pajusto per visą planetos seisminį tinklą – stebėjimas pažymėjo proveržį tiek seismologijoje, tiek vandenynotyroje. NASA SWOT palydovo dėka atliktas tyrimas parodė naujųjų Žemės stebėjimo technologijų galią atskleisti pasaulinius reiškinius ir stebėti klimatinius pokyčius. Mokslininkams toliau integruojant itin tikslius palydovų duomenis su dirbtiniu intelektu ir tradiciniais geologiniais metodais, stiprėja žmonijos gebėjimas aptikti, suprasti ir reaguoti į ekstremalius mūsų planetos reiškinius. Šie atradimai padės tobulinti rizikos vertinimus, klimato modelius ir pabrėžia tarptautinio bendradarbiavimo bei technologinių inovacijų svarbą atskleidžiant Žemės paslėptus procesus.
Quelle: doi
Kommentare