Sóng thần, cơn giận dữ của Đại dương
| 16/02/2012 05:00 PM
Những đợt sóng có thể cao tới hàng chục mét, nhấn chìm mọi thứ nó đi qua, là nguyên nhân chính gây ra những thiệt hại về người cũng như vật chất sau những trận động đất. Trong bài viết này chúng ta hãy cùng tìm hiểu về sóng thần, một trong những thảm họa thiên nhiên khủng khiếp nhất từng được biết đến
Còn nhớ năm 2004, cả thế giới đã phải chứng kiến một thảm họa thiên nhiên tàn khốc nhất trong lịch sử nhân loại, đó là trận động đất 9,1 độ richter ở Ấn Độ Dương, đã gây ra những đợt sóng thần cao tới 30m và cướp đi hơn 220.00 sinh mạng. Rồi 7 năm sau đó khi nỗi đau còn chưa nguôi ngoai, một trận động đất khác có cùng cường độ tại Nhật Bản đã gây thiệt hại hơn 230 tỉ USD, làm hơn 8.000 người chết và gần 13.000 người khác mất tích.
Cả 2 trận động đất trên đều có cường độ rất cao (trên 9 độ richter, chỉ đứng sau trận động đất tại Chile năm 1960) tuy nhiên sức mạnh và sự phá hủy lớn nhất lại là do những đợt sóng thần mà chúng tạo ra. Những đợt sóng có thể cao tới hàng chục mét, nhấn chìm mọi thứ nó đi qua, là nguyên nhân chính gây ra những thiệt hại về người cũng như vật chất sau những trận động đất. Vậy những cơn sóng thần được hình thành từ đâu? Mức độ khủng khiếp của chúng lớn đến đâu? Làm sao người ta có thể dự báo trước được chúng? Và làm cách nào để bạn có thể sống sót trước thảm họa này? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới.
Nguyên nhân gây nên một trận sóng thần
Như đã biết, những trận động đất sâu dưới lòng đại dương là một trong những nguyên nhân gây nên những trận sóng thần. Tuy nhiên để hiểu rõ hơn chúng ta cùng tìm hiểu một chút về kiến tạo địa tầng của vỏ Trái Đất. Vỏ Trái Đất được cấu tạo bởi thạch quyển ở trên và quyển mềm ở dưới. Thạch quyển bao gồm nhiều lớp đất đá rất cứng và tạo nên bề mặt các lục địa cũng như đáy đại dương. Quyển mềm tuy gồm nhiều chất rắn khác nhau nhưng ở nhiệt độ và áp suất rất cao nên có dạng lỏng sệt. Do đó phần thạch quyển bên trên chất lỏng sệt luôn chuyển động, dù rất nhỏ (2,5 đền 5 cm mỗi năm).
Chính sự chuyển động này đã tạo nên những chỗ đứt gãy trên vỏ Trái Đất khiến thạch quyển bị vỡ ra thành các mảng kiến tạo, các mảng kiến tạo này tiếp tục chuyển động trên quyển mềm. Khi 2 mảng kiến tạo ở đáy đại dương va chạm nhau, một mảng kiến tạo sẽ bị đẩy lên cao trong khi một mảng khác bị đẩy xuống, đồng thời nó sẽ tạo nên những trận động đất lớn dưới đại dương. Sự va chạm này khiến hàng tấn đất đá bị đẩy lên đồng thời tác động một lực vô cùng lớn lên khối lượng nước ở trên nó, khối nước khổng lồ bị đẩy lên sau đó dưới tác dụng của trọng lực lại kéo nó xuống sẽ tạo nên sự dao động giống như những gợn sóng trên mặt ao, chỉ có điều những gợn sóng này có thể cao tới cả chục mét. Ngoài ra những vụ phun trào núi lửa hay những vụ sạt lở đất đá dưới đại dương cũng có thể tạo nên sự dịch chuyển của những khối nước khổng lồ và tạo nên những đợt sóng thần.
Đặc điểm và phân loại sóng thần
Về cơ bản, sóng thần khá giống với những con sóng bình thường trên đại dương, tuy nhiên chúng chứa năng lượng cực lớn, lan truyền với tốc độ cao và có thể di chuyển những quãng đường lên tới hàng nghìn cây số. Chiều cao của một đợt sóng thần trên đại dương thường không đến 1 mét tuy nhiên càng vào đất liền những con sóng càng cao hơn (có thể lên đến vài chục mét), khiến cho sức phá hủy của chúng là vô cùng lớn. Còn nhớ thảm họa động đất sóng thần năm 2004 ở Ấn Độ Dương, những đợt sóng thần đã di chuyển một đoạn đường dài 600 cây số từ tâm trận động đất, đạt tốc độ lên đến 480 cây số một giờ và những bức tường nước khi ập vào đất liền cao bằng một tòa nhà 10 tầng.
Để phân loại sóng thần, các nhà khoa học cũng dựa trên những đặc điểm của những con sóng bình thường, đó là:
Chiều cao sóng (waveheight): khoảng cách giữa điểm cao nhất và thấp nhất của những con sóng.
Chiều dài sóng (wavelength): khoảng cách giữa 2 con sóng liên tiếp nhau.
Chu kỳ sóng (waveperiod): quãng thời gian để 2 con sóng liên tiếp di chuyển đến cùng một điểm.
Tốc độ sóng (wavespeed): tốc độ của những con sóng khi di chuyển trên đại dương.
Khác với những con sóng bình thường, được tạo nên bởi tác động của gió lên bề mặt nước tạo ra sự lan truyền năng lượng trên bề mặt, năng lượng của những con sóng thần thường rất lớn và lan truyển trong lòng đại dương. Do đó nó có thể di chuyển được những quãng đường rất xa và với vận tốc rất lớn. Khi tiến vào đất liền, đáy biển trở nên nông hơn khiến những con sóng không thể di chuyển nhanh được nữa, năng lượng của những con sóng đẩy chúng lên cao và tạo ra những bức tường nước khổng lồ. Bên cạnh đó, tốc độ của những con sóng cũng phụ thuộc vào độ mạnh yếu của những trận động đất tại tâm chấn.
Sức mạnh của những đợt sóng thần
Khi những con sóng thần tiếp cận vào đất liền cũng là lúc sức mạnh và sự phá hủy của chúng là lớn nhất. Mực nước biển ven bờ có thể tăng lên hoặc giảm đi đột ngột, đôi khi bạn có thể thấy bờ biển bị rút hết nước nhưng sau đó là những cột nước khổng lồ khi một đợt sóng thần xuất hiện.
Những đợt sóng thần càng gần đất liền thì chu kỳ sóng càng giảm, do đó sẽ có liên tiếp những đợt sóng nhanh và mạnh ập vào đất liền, không như những bộ phim thảm họa của Hollywood với những con sóng khổng lồ nhưng đơn lẻ.
Những con sóng thẳng đứng cao hàng chục mét mang theo một lượng nước khổng lồ nhấn chìm mọi thứ nó đi qua, sau đó những đợt sóng thần tiếp theo lại tiếp tục càn quét và phá hủy. Cứ thế những đợt sóng thần đến mà không cần báo trước với số lượng không thể đếm hết, gây ra những thiệt hại vô cùng to lớn. Không những vậy tầm ảnh hưởng của sóng thần là rất lớn, kéo dài cho đến những quần đảo và đất liền cách hàng ngàn cây số từ tâm chấn.
Những vùng chịu thiệt hại nhiều nhất là khu vực ven biển và những nơi có chiều cao thấp hơn 15 mét so với mặt nước biển. Đồng thời những vùng vịnh với cửa biển hẹp có thể khuếch đại sức mạnh của sóng thần lên gấp nhiều lần, nó tạo một hiệu ứng giống như cái phễu. Bên cạnh đó những con sông hoặc kênh đào gần biển cũng làm tăng sức mạnh của sóng thần khiến chúng có thể làm ngập lụt những vùng đất đai rộng lớn.
Một điểm nữa tạo nên những đợt sóng thần có sức mạnh khủng khiếp nhất đó là hiệu ứng cộng hưởng. Khi những đợt sóng liên tiếp tràn vào các vùng vịnh, chúng bị bật ngược trở lại và gặp những đợt sóng tiếp theo gây ra sự cộng hưởng. Hiệu ứng này có thể làm tăng sức mạnh và sự phá hủy của những đợt sóng thần lên gấp nhiều lần, khiến cho thiệt hại ở những khu vực có sự cộng hưởng lớn hơn rất nhiều so với những khu vực khác.
Những thảm họa sóng thần khủng khiếp nhất trong lịch sử
Năm 1960, trận động đất tại Chile với cường độ 9,5 độ richter là trận động đất mạnh nhất từng được ghi lại, gây ra những trận sóng thần có sức tàn phá lớn nhất thế kỷ 20. Cơn sóng trải dài khắp Thái Bình Dương với những con sóng cao tới 25 mét.
Ngày26 tháng12 năm2004, trận động đất và sóng thần ở Ấn Độ Dương đã trở thành một trong những tham họa gây ra thiệt hại về người lớn nhất trong lịch sử. Trận động đất dưới đáy đại dương với sức mạnh lớn gấp 23.000 lần quả bom nguyên tử ở Hiroshima đã làm rung chuyển nhà cửa ở tận Bangkok, Thái Lan cách đó đến 2000 km. Đồng thời gây nên những trận sóng thần nhấn chìm 11 quốc gia nằm trên vùng biển Ấn Độ Dương, lấy đi tính mạng của hơn 220.000 người .
Mới đây cả thế giới lại phải chứng kiến một thảm họa động đất sóng thần tàn khốc ở Nhật Bản. Khi một trận động đất 9,1 độ richter xảy ra gần bờ biển Honshu, Nhật Bản đã gây ra những đợt sóng thần nhấn chìm các thành phố, thị trấn ở Kuji, Ofutano và một cùng phí đông của Sendai. Không chỉ gây thiệt hại về người và vật chất, trận đại hồng thủy còn phá hỏng hệ thống phát điện của nhà máy điện hạt nhân Fukushima đồng thời làm rò rỉ nhiều chất phóng xạ, gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường tự nhiên sau này.
Các biện pháp dự đoán và cảnh báo sóng thần
Sức phá hủy của những trận sóng thần là vô cùng lớn, tuy nhiên với sự phat triển của khoa học kỹ thuật và nhận thức của con người đã giúp dự đoán, ngăn chặn và giảm bớt thiệt hại do sóng thần gây ra. Sóng thần có thể nhận biết bằng cách quan sát mực nước biển, khi sóng thấn xuất hiện ngoài đại dương mực nước biển gần bờ có thể bị rút đến cả trăm mét, hoặc dâng cao một cách kỳ lạ. Một dấu hiệu cảnh báo khác là những loài động vật ở gần biển, chúng có thể cảm nhận được những sóng hạ âm từ một trận động đất nhiều giờ trước khi một đợt sóng thần tấn công vào bờ và bỏ chạy lên vùng đất cao hơn.
Các nhà khoa học đã có nhiều nghiên cứu nhằm dự đoán trước các trận sóng thần, như việc phát mình ra hệ thống đo lường độ sâu của đại dương và đánh giá sóng thần viết tắt là DART. Hệ thống này sử dụng máy ghi áp lực ở đáy đại dương nhằm ghi lại những thay đổi dù nhỏ nhất của áp lực nước phía trên từ đó có thể phát hiện dấu hiệu hình thành của những con sóng thần.
Đã có nhiều trung tâm liên tục theo dõi các sự kiện địa chấn và mức thay đổi của nước thủy triều để dự đoán sóng thần, trong đó có trung tâm cảnh báo sóng thần Thái Bình Dương (PTWC) ở Hawaii, trung tâm cảnh báo sóng thần ở Alaska (ATWC), ngoài ra còn rất nhiều trung tâm cảnh báo khác đươc đặt ở khắp nơi trên thế giới. Các thông tin được thu thập và gửi về để đánh giá phân tích, và nếu phát hiện mối đe dọa sóng thần thì lập tức sẽ được thông báo đến những vùng sẽ chịu ảnh hưởng để có những biện pháp đối phó cũng như sơ tán kịp thời.
Bên cạnh các biện pháp cảnh báo, một số quốc gia thường xuyên phải chịu hậu quả của sóng thần như Nhật Bản đã nghĩ ra một số phương án nhằm giảm bớt thiệt hại của sóng thần. Ví dụ như việc xây dựng những bức tường chắn sóng cao tới 4-5 m, hay hệ thống các cửa cống và kênh nhằm dẫn nước từ những đợt sóng thần đi hướng khác tránh ngập lụt. Ngoài ra việc trồng cây dọc bờ biển cũng góp phần làm giảm sức mạnh của những đợt sóng thần.
Vậy làm sao để sống sót trước thảm họa sóng thần?
Lời kết
Cho dù nền văn minh của con người có phát triển đến đâu thì khi đứng trước sự giận dữ của mẹ thiên nhiên chúng ta vẫn vô cùng nhỏ bé. Cũng chính một phần hành động của chúng ta đã góp phần làm thay đổi hệ sinh thái, khí hậu khiến cho những tham họa thiên nhiên ngày càng tàn khốc hơn. Vì thế ngay từ bây giờ đừng nói rằng tôi không thể giúp sức góp phần chống lại sự thay đổi khí hậu mà hãy bằng những hành động nhỏ nhất giúp Trái Đất mãi xanh tươi cho thệ hệ mai sau.
Tham khảo HowStuffWorks