Обзор сейсмических станций в Гренландии (черные треугольники), местонахождение цунами (красный круг) и ближайшая сейсмическая станция (красный треугольник), чьи отфильтрованные сигналы показаны. Кредит: адаптировано из The Seismic Record (2024). DOI: 10.1785/0320240013
Это была чудовищная волна, обрушившаяся на фьорд на восточном побережье Гренландии 16 сентября 2023 года. В некоторых местах следы наводнения достигали высоты 200 метров. Исследователи во главе с Анжелой Каррильо Понсе из Немецкого исследовательского центра геонаук (GFZ) оценили сейсмические сигналы со станций измерения землетрясений по всему миру и обнаружили еще одно необычное событие: вызванная мегацунами, стоячая волна плескалась взад и вперед в узкой бухте необитаемый Диксон-фьорд более недели.
Международная группа опубликовала свою работу в The Seismic Record.
Оползень как пусковое событие
<р>Цунами было вызвано крупным оползнем. Станции измерения землетрясений на расстоянии до 5000 километров зарегистрировали толчки, вызванные оползнем, как короткий сигнал. Однако был также сигнал с очень длинным периодом (VLP), который регистрировался сейсмометрами более недели.Анджела Каррильо Понсе, которая работает докторантом в секции «Физика землетрясений и вулканов» GFZ, говорит: «Тот простой факт, что сигнал VLP волны, плещущейся вперед и назад, вызванной оползнем в отдаленном районе Гренландии, можно наблюдать по всему миру и более недели, является захватывающим. Вот почему мы, сейсмологи, были больше всего обеспокоены этим сигналом».
К счастью, добавляет исследователь, никто не пострадал. Разрушена была только военная база, которая на момент цунами была без персонала.
Анализ сейсмических сигналов — ударных волн, которые распространяются на тысячи километров в земной коре — показал, что после оползня во фьорде образовалась так называемая стоячая волна. Первоначально части склона, упавшие в воду, спровоцировали гигантскую волну, которая распространилась по всему фьорду до прибрежного острова Элла, находящегося более чем в 50 километрах. Вблизи точки, где оползень вошел во фьорд, максимальная высота составила более 200 метров, вдоль побережья в среднем 60 метров.
Части волны, по-видимому, откатились от крутых берегов узкого фьорда, и начала формироваться стоячая волна, которая колебалась взад и вперед более недели. Однако эта волна достигла высоты всего около 1 метра.
В зависимости от отфильтрованного диапазона частот камнепад, вызывающий цунами, можно рассматривать как одиночный пик (вверху), стоячую волну, плещущуюся вперед и назад в виде волнообразного рисунка на записях (в середине, с изображением нескольких часов) или общий сигнал камнепада и цунами в течение недели с сильно уменьшающейся интенсивностью колебаний (внизу). Кредит: адаптировано из The Seismic Record (2024). DOI: 10.1785/0320240013
Стоячая волна сохранялась в течение необычно длительного периода
Такие стоячие волны и возникающие в результате длиннопериодные сигналы уже известны в исследованиях. Такие сигналы VLP обычно связаны с крупными отрывами от краев ледника.
«В нашем случае мы также зарегистрировали сигнал VLP», — говорит Каррильо Понсе, добавляя, что «необычной его особенностью была большая продолжительность».
Особенно впечатляющим было то, что данные с сейсмических станций в Германии, на Аляске и в других частях Северной Америки были очень хорошего качества для анализа. Сравнение со спутниковыми снимками подтвердило, что причина первых сейсмических сигналов хорошо соответствовала силе и направлению камнепада, вызвавшего мегацунами. Кроме того, авторам удалось смоделировать медленное затухание и доминирующий период колебаний сигналов VLP.
Это дает исследователям надежду, что они смогут обнаружить и проанализировать другие подобные события из прошлого. Очевидно, что отступление ледников, которые ранее заполняли целые долины, и таяние вечной мерзлоты приводят к увеличению оползней. Изменение климата ускоряет таяние ледников и, следовательно, может увеличить риск мегацунами.
Дополнительная информация: Анджела Каррильо-Понсе и др., Мегацунами в Гренландии 16 сентября 2023 г.: анализ и моделирование источника и недельного монохроматического сейсмического сигнала, Сейсмическая запись (2024). DOI: 10.1785/0320240013
Предоставлено Ассоциацией немецких исследовательских центров имени Гельмгольца
