پیش‌بینی سونامی به کمک میدان‌های مغناطیسی
مطالعه نشان می‌دهد که میدان‌های مغناطیسی می‌توانند به‌عنوان علائم هشداردهنده اولیه برای سونامی عمل کنند. به‌گزارش خبرگزاری علم و فناوری؛ سونامی امواج بسیاربزرگ و قدرتمند آب است که در پی رانش صفحات پوسته زمین بر اثر وقوع زلزله یا فوران آتش‌فشان ایجاد می‌شود که پیامدهای شدیدی خواهد داشت. به‌طورکلی، وقوع سونامی روی زمین و خشکی احساس نمی‌شود. سونامی یا به‌صورت امواجی بزرگ‌تر از امواج معمولی ظاهر می‌شود یا انرژی ساتع شده از آن به‌سمت مناطق دورافتاده اقیانوس‌ها هدایت و درنهایت پراکنده می‌شود؛ البته گاهی نیز امواج یک سونامی قدرتمند می‌تواند تا ارتفاع ۱۰ متر بالا برود و مستقیماً به خشکی‌های نزدیک سواحل آسیب بزند. این‌گونه سونامی‌ها قادرند سواحل را از سر راه خود برداشته و وارد شهرها شوند. اگر زمین‌لرزه‌ای در زیر آب رخ دهد، انرژی حاصل از آن در اقیانوس آزاد شده و موجب وقوع امواج بزرگ سونامی می‌شود؛ اما چه عواملی موجب شکل‌‌گیری این امواج عظیم‌الجثه می‌شود؟ همان‌طورکه پیش‌تر اشاره کردیم، دلیل این اتفاق وقوع زلزله است. کره زمین چندین زمین‌ساخت صفحه‌ای یا تکتونیک صفحه‌ای دارد. این صفحات گاه‌و‌بیگاه حرکت کرده و تغییر مکان می‌دهند. لایه زیرین آن‌ها یعنی گوشته و لایه نزدیک به هسته، مانند صفحات روی زمین سفت و محکم نیستند. همچنین، جریآن‌های همرفت یا انتقال گرما موجب برخورد صفحات زمین به یکدیگر، درهم‌شکسته‌شدن یا روی‌هم قرار گرفتنشان می‌شود که درنتیجه آن، امواجی قدرتمند به سطح زمین فرستاده می‌شود. مکآن‌هایی که سونامی در آن ایجاد می‌شود، مشخص است و به‌همین‌دلیل در سواحلی مانند هندوستان، فیلیپین و ژاپن ایستگاهی برای خبردهی سونامی ایجاد شده است. زلزله‌هایی که باعث سونامی‌های شدید می‌شود در مکآن‌های خاص پوسته زمین رخ می‌دهد و توسط شبکه جهانی تشخیص زلزله این مناطق که معمولاً گودال‌های درون اقیانوسی است، مشخص است. هنگامی‌که در این مناطق زلزله‌های شدید رخ دهد، در همان لحظه اول دستگاه‌های تشخیص کل جهان خبردار شده و زمانی‌که موج مورد‌نظر تشکیل می‌شود؛ اگر از حد خاصی بالاتر برود، هشداری برای سونامی محسوب می‌شود؛ البته مطالعات اقیانوس‌شناسی نیز در کنترل چنین اتفاقاتی کمک‌کننده است. به‌گزارش نیواطلس؛ درصورت وقوع سونامی، هر دقیقه اهمیت دارد و درطول سال‌ها، ما شاهد تعدادی ایده جالب درمورد چگونگی پیش‌بینی بهتر این امواج غول‌پیکر از قبل بوده‌ایم. اینها شامل نظارت بر امواج صوتی زیر آب ناشی از زلزله و استفاده از کابل‌های زیردریایی به‌عنوان شبکه‌های غول‌پیکر لرزه‌ای است. دانشمندان درحال‌حاضر امکان دیگری را به این ترکیب اضافه می‌کنند که نشان می‌دهد چگونه میدآن‌های مغناطیسی ایجادشده توسط سونامی را می‌توان قبل از رسیدن امواج عظیم و ویرانگر به ساحل شناسایی کرد. مشخص بود که سونامی‌ها میدآن‌های مغناطیسی ایجاد می‌کنند؛ زیرا باعث جابجایی‌های عظیم در آب رسانای دریا می‌شوند و تحقیقات قبلی نشان داده است که این میدان مغناطیسی قبل از تغییرات چشمگیر و خطرناک در سطح دریا شکل می‌گیرد. چیزی‌که نامشخص باقی مانده است، رابطه متمایز بین این دو بود. نویسندگان این مطالعه جدید بااستفاده‌از داده‌های سونامی سال 2009 در ساموآ و سونامی سال 2010 در شیلی ادعا می‌کنند که این نقاط را به‌هم متصل کرده‌اند. این داده‌ها اطلاعات لازم را برای مقایسه میدآن‌های مغناطیسی ایجادشده توسط سونامی با تغییرات حاصله در سطح دریا در اختیار دانشمندان قرار داد، که درواقع تأیید می‌کند که میدان مغناطیسی قبل از سونامی شکل گرفته است. علاوه‌براین، تجزیه‌وتحلیل نشان داد که می‌توان از بزرگی میدان مغناطیسی برای پیش‌بینی ارتفاع سونامی قریب‌الوقوع استفاده کرد. اینکه چقدر زودتر میدان مغناطیسی وارد شد بستگی به عمق آب داشت؛ اما در عمق 4800متری (15800 فوت)، دانشمندان دریافتند که میدان مغناطیسی حدود یک‌دقیقه زودتر از تغییرات سطح دریا رسیده است. ژی‌هنگ لین؛ نویسنده ارشد این مطالعه و ژئوفیزیکدان دانشگاه کیوتو می‌گوید: «این بسیار هیجان‌انگیز است؛ زیرا در مطالعات قبلی ما مشاهده‌ای از تغییر سطح دریا را نداشتیم. اکنون ما مشاهداتی از تغییر سطح دریا داریم و متوجه می‌شویم که این مشاهدات با داده‌های مغناطیسی ما و همچنین شبیه‌سازی نظری مطابقت دارد». دانشمندان می‌گویند؛ این مطالعه مبنایی را برای سیستم‌های مدل‌سازی بهبودیافته برای سونامی فراهم می‌کند که می‌تواند به پیش‌بینی زمان رسیدن، ارتفاع و مکان امواج ویرانگر و به آمادگی در برابر بلایا کمک کند. آن‌ها همچنین خاطرنشان کردند که این تکنیک تنها در محیط‌های اعماق دریا به‌جای محیط‌های ساحلی مفید است، جایی‌که آب‌های عمیق‌تر به فیلتر‌کردن نویزهای محیطی کمک می‌کند و امکان تشخیص واضح سیگنال سونامی را فراهم می‌کند.