Российские ученые изучили внутренние волны от извержения подводного вулкана

Москва. 11 марта. ГеоИнфо — Исследователи из НИУ ВШЭ (Нижний Новгород) и Института прикладной физики РАН выяснили, как изменяются внутренние волны, возникающие при извержении подводных вулканов, в зависимости от глубины океана и радиуса очага взрыва. Работа поможет в прогнозировании последствий таких извержений и минимизации ущерба, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу НИУ ВШЭ.

Как отметила ведущий научный сотрудник Международной лаборатории динамических систем и приложений НИУ ВШЭ Екатерина Диденкулова, традиционно при подводных вулканических извержениях и землетрясениях основное внимание уделяется поверхностным волнам цунами, тогда как внутренние волны остаются без должного изучения. Однако в 2022 году китайские ученые впервые зафиксировали внутренние волны, возникшие при извержении вулкана в архипелаге Тонга. Это и послужило стимулом для исследования их характеристик.

Для расчетов ученые выбрали модель параболической каверны Ле Меоте в качестве очага волн цунами. Результаты показали, что внутренние волны формируют частотно-модулированные группы, причем первая группа имеет наибольшую амплитуду. Эти волны изменяются медленно даже на относительно небольших расстояниях от очага, что позволяет использовать дистанционные методы регистрации морской поверхности для определения местоположения подводного вулканического извержения. Это, в свою очередь, может дать дополнительную информацию о цунами и снизить последствия стихийного бедствия.

Хотя скорость внутренних волн невелика (несколько десятков сантиметров в секунду), они могут представлять угрозу гидротехническим сооружениям, подводным газо- и нефтепроводам, а также способствовать размыву морского дна. Главный научный сотрудник Международной лаборатории динамических систем и приложений НИУ ВШЭ Ефим Пелиновский отмечает, что амплитуда этих волн в дальней зоне может составлять несколько метров. Например, при извержении вулкана Кракатау в 1883 году высота очага достигала 200 метров, а его радиус — 3 километра. Согласно расчетам, на расстоянии 300 километров высота внутренней волны могла достигать 10 метров, что делало ее по-прежнему опасной.

Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (РНФ) и опубликовано в журнале Natural Hazards.