OI ΣΕΙΣΜΟΙ & TO ΤΣΟΥΝΑΜΙ

O Kerry Sieh είναι ένας σεισμολόγος ερευνητής του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καλιφόρνιας (Caltech), ταγμένος στην αναζήτηση ενός συστήματος πρόβλεψης των σεισμών. Για την έρευνά του χρειάζεται στοιχεία του παρελθόντος, στοιχεία που διηγούνται την εμφάνιση σεισμών, από τα οποία ελπίζει ότι θα βρει τη συνταγή πρόβλεψης των μελλουμένων να συμβούν. Για να βρει τέτοια στοιχεία, εδώ και μία δεκαετία ερευνά τον βυθό του ωκεανού, στο ρήγμα που εκτείνεται λίγο έξω από τις ακτές της Σουμάτρας. Εκεί μια τιτάνια μάχη διεξάγεται από αιώνες μεταξύ των τεκτονικών πλακών της Ινδίας και της Βιρμανίας. Χρονολογώντας στους κοραλλιογενείς υφάλους τα ίχνη νεκρών οργανισμών από μετατοπίσεις του ρήγματος και τσουνάμι, ο Sieh μπόρεσε να διασταυρώσει ότι μεγάλοι σεισμοί γίνονταν σε εκείνα τα μέρη, ανά δύο και σε διαστήματα 230 ετών κατά μέσον όρο. Ενα τέτοιο θανατηφόρο ζευγάρι χόρεψε γύρω στον 14ο αιώνα και ένα άλλο στον 16ο, ενώ το 1797 χτύπησε ένας σεισμός των 8,2 ρίχτερ και το 1833 ένας των 8,7 ­ ή και ισχυρότερος. Οταν μια διαδοχή μικρότερων σεισμών άρχισε να φλερτάρει με την περιοχή, ο Sieh σιγουρεύτηκε ότι ένας νέος κύκλος μεγασεισμών είχε αρχίσει. H πρώτη καμπάνα χτύπησε με έναν σεισμό 7 ρίχτερ, τον Ιούνιο του 2000, στη Σιγκαπούρη. H δεύτερη χτύπησε με 7,4 ρίχτερ, το 2002, κάτω από το νησί Simeulue, στα ΒΔ της Σουμάτρας. H τρίτη καμπάνα ήταν την Κυριακή, με τα θηριώδη 9 ρίχτερ μεταξύ της Σουμάτρας και των νησιών Ανταμαν, που μετέτρεψαν τους παραδείσους διακοπών σε βάλτους νεκρών και αστέγων. Τώρα ποιος έχει σειρά να σύρει τον χορό;


Ενα κύμα από τον βυθό

H λέξη τσουνάμι είναι ιαπωνική και σημαίνει «κύμα του λιμανιού». Φέρνει στον νου το φούσκωμα του νερού ανάμεσα στους λιμενοβραχίονες και μετά τον κόλαφο πάνω στην προβλήτα, με πάταγο και αφρισμένους πίδακες. Αυτή όμως είναι μια μικροκλίμακα του φαινομένου που γνώρισαν με οδυνηρό τρόπο οι τροπικοί παραθεριστές των Χριστουγέννων και οι κάτοικοι των παραλίων του Ινδικού Ωκεανού. Ο λόγος είναι ότι τα συνηθισμένα κύματα τρικυμίας επηρεάζουν τη θάλασσα το πολύ ως 10 μ. κάτω από την επιφάνειά της. Αντίθετα, το κύμα τσουνάμι δημιουργείται στον βυθό από σεισμογενή ή ηφαιστειακή δραστηριότητα και συγκλονίζει το σύνολο της υδάτινης μάζας, από τον πυθμένα ως την επιφάνεια. Οταν το κύμα αυτό δημιουργηθεί σε μεγάλο βάθος και απόσταση από στεριά, στην αρχή δεν παρατηρείται καν νέος κυματισμός στην επιφάνεια. Ενα πλοίο που ταξιδεύει εκεί κοντά ίσως δεν αντιληφθεί τίποτε. Οσο όμως το κύμα πλησιάζει σε ακτές και ο βυθός ρηχαίνει, τα πράγματα αλλάζουν δραματικά.

H ταχύτητα με την οποία ταξιδεύει το τσουνάμι στην ανοιχτή θάλασσα είναι πάνω από 800 χλμ. την ώρα – σαν αεριωθούμενο! Πλησιάζοντας τις παραλίες χάνει ταχύτητα, καθώς τα κάτω στρώματα του νερού τρίβονται στον ανερχόμενο βυθό. Το αποτέλεσμα είναι να «φρενάρουν» τα κάτω στρώματα, να στροβιλιστούν από τα επερχόμενα άνω στρώματα και να σηκώσουν τεράστιες μάζες νερού πάνω από το συνηθισμένο ύψος της θάλασσας. Οπότε φθάνοντας στο τέλος της «μπανιέρας» πετάγονται με συντριπτική δύναμη σε ό,τι βρουν μπροστά τους.

Πόση δύναμη έχει ένα τέτοιο τσουνάμι; Κατά τα λεγόμενα του διευθυντή σεισμογραφικών σταθμών του αμερικανικού Πανεπιστημίου της Γιούτα, δρ Walter Arabasz, το χτύπημα του σεισμού των 9 ρίχτερ στα νησιά Ανταμαν ήταν ισοδύναμο με την ταυτόχρονη έκρηξη 2 εκατομμυρίων ατομικών βομβών του τύπου που έριξαν οι ΗΠΑ στην ατόλη Μπικίνι!

Το 2004 που μας χαιρέτησε με τόση θλίψη ήταν μια χρονιά που συσσώρευσε τις ανησυχίες ειδικών και κοινού για τις προοπτικές του πλανήτη μας. Κινηματογραφικές ταινίες όπως η «Μετά την επόμενη μέρα» και συνδιασκέψεις για την αλλαγή του κλίματος και την προστασία του περιβάλλοντος ευαισθητοποίησαν πολλούς. Οι ειδήσεις από παγόβουνα και παγετώνες που λιώνουν κατέφθαναν αλλεπάλληλες, καταιγίδες και πλημμύρες κυριαρχούσαν στα δελτία ειδήσεων. Ακόμη και στα επιστημονικά έντυπα τα νέα δεν ήταν διόλου καθησυχαστικά.

Στην αρχή της χρονιάς ένα ντοκυμαντέρ του Discovery Channel ανατρίχιασε τους Αμερικανούς. Παρουσίαζε τα πορίσματα μιας μελέτης του 2001, σύμφωνα με την οποία οι αρχές των ΗΠΑ και γειτονικών χωρών θα έπρεπε να προετοιμαστούν για το ενδεχόμενο ενός φοβερού τσουνάμι από τον Ατλαντικό. Επρόκειτο για την απειλή του ηφαιστείου Cumbre Vieja, των Καναρίων Νήσων. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των καθηγητών Simon Day του Πανεπιστημίου του Λονδίνου (UCL) και Steven Ward του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, μια έκρηξη στο εν λόγω ηφαίστειο θα απέκοπτε όλο το δυτικό τμήμα του στη θάλασσα, ρίχνοντας στο νερό έναν βράχο όγκου διπλάσιου από την αγγλική νήσο Man, με ταχύτητα 350 χλμ. /ώρα. Το χειρότερο είναι αυτό που – κατά το μοντέλο των επιστημόνων – ακολουθεί: H πτώση του βράχου θα σηκώσει έναν πίδακα νερού, ύψους 900 μ. και πλάτους δεκάδων χιλιομέτρων, που με τη σειρά του θα δημιουργήσει τσουνάμι. Υστερα από μόλις 10 λεπτά, το κύμα-καταπέλτης θα έχει φθάσει 250 χλμ. μακριά. Μέσα σε έξι έως εννέα ώρες οι ακτές της Δυτικής Σαχάρας θα αντικρίσουν έναν γίγαντα ύψους 100 μ.(!), εκείνες της Καραϊβικής και της Φλώριδας θα αντιμετωπίσουν κύμα 50 μ. και εκείνες της Βραζιλίας 40 μ. H απειλή προς την Ευρώπη θα είναι πολύ μικρότερη, αλλά επιπτώσεις θα υπάρξουν στις ατλαντικές ακτές της Βρετανίας, της Γαλλίας, της Πορτογαλίας και της Ισπανίας.

Παρόμοιες προβλέψεις έκανε η μελέτη και για το ηφαίστειο Kilauea της Χαβάης. Στις επίπεδες περιοχές του Ισημερινού (Equador) ή της Φλώριδας, οι υλικές καταστροφές από τέτοια τσουνάμι θα ήταν τρομακτικές. H ορμή του νερού δεν σταματά παρά μόνο όταν συναντά έδαφος υψηλότερο από το δικό του μέγιστο ύψος συσσώρευσης. Αρα η μόνη ελπίδα για τον κόσμο είναι η πρόνοια αναχωμάτων, ένα όσο το δυνατόν πιο έγκαιρο σύστημα τηλεειδοποίησης για την έλευση τσουνάμι και ο σωστός σχεδιασμός εκκένωσης περιοχών προς τα ορεινά.

H εν λόγω μελέτη αμφισβητήθηκε έντονα, κυρίως από Ισπανούς ηφαιστειολόγους, με κύριο επιχείρημα την απιθανότητα να συμβεί μονομιάς κατάρρευση της πλευράς του ηφαιστείου.

Ωστόσο αμέσως μετά επακολούθησαν οι προβλέψεις ενός καθηγητή σεισμολογίας του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, του Vladimir Keilis-Borok, σύμφωνα με τις οποίες ένας μεγασεισμός θα εκδηλωνόταν στη Νότια Καλιφόρνια ως τις 5 Σεπτεμβρίου. Και ενώ οι πάντοτε ανήσυχοι για το θέμα Καλιφορνέζοι συζητούσαν το θέμα, στις 19 Μαρτίου το περιοδικό «Science» δημοσίευσε μια εργασία του γεωφυσικού τελειοφοίτου του Caltech, Kaiwen Xia, και δύο γνωστών ακαδημαϊκών: του καθηγητή αεροναυπηγικής Αρη Ροζάκη – ειδικού στην επέκταση ρηγμάτων – και του βραβευμένου καθηγητή γεωφυσικής Hiroo Kanamori. Στην εργασία τους αποδεικνυόταν για πρώτη φορά ότι οι μεγασεισμοί μπορούν να προκαλέσουν και υπερ-ρήξη (supershear) του φλοιού της Γης! Τι σημαίνει αυτό; Οτι ένας σεισμός 7,5 ρίχτερ και άνω που δημιουργεί ρήγμα 100 χλμ. μπορεί να «ανεβάσει απότομα ταχύτητα» και να σχηματίσει ένα κρουστικό κύμα ανάλογο σε μορφή με εκείνο των αεριωθουμένων όταν διασπούν το φράγμα του ήχου. Ενώ λοιπόν ένα κλασικό ρήγμα από σεισμό άνοιγε σαν φερμουάρ, ένας μεγασεισμός μπορεί να κατακερματίσει το έδαφος, όπως το… τυρί αν χτυπήσεις την τυρόπιτα. Οι Αμερικανοί σκέφθηκαν αμέσως ότι η πρώτη «τυρόπιτα» θα ήταν η Καλιφόρνια, οπότε… το θερμόμετρο ανέβηκε.

Ο σεισμός τελικά ήλθε στα μέρη τους στις 28 Σεπτεμβρίου, αλλά ήταν ασήμαντος. Οσον αφορά την έγκαιρη ειδοποίηση για σχηματισμό τσουνάμι, οι Αμερικανοί είχαν εδώ και χρόνια αναπτύξει ένα τέτοιο σύστημα, για την πλευρά του Ειρηνικού Ωκεανού – το Pacific Tsunami Warning System. Εδρεύει στη Χαβάη και δικτυώνεται με πολλούς σεισμογράφους στις περιβρεχόμενες χώρες, καθώς και ειδικές συσκευές μέτρησης των αλλαγών στο ύψος της θάλασσας – τα «τσουναμόμετρα». H Ιαπωνία έχει ένα ακόμη πιο εξελιγμένο σύστημα, που εμφανίζει στις τηλεοπτικές οθόνες των πολιτών της σχετικό σήμα 10 μόλις λεπτά μετά τη διάγνωση του φαινομένου. Ακόμη όμως κι αυτό θα αντικατασταθεί σύντομα από νέο, που επιτρέπει την πρόβλεψη του ύψους ενός τσουνάμι τρία μόλις δευτερόλεπτα μετά την εκδήλωση σεισμού. Ιδιωτικά, η εταιρεία Hitachi έχει αναπτύξει ένα σύστημα βασιζόμενο στο δορυφορικό δίκτυο τηλεεντοπισμού – το GPS – που μετρά το πόσο σηκωμένες ή βυθισμένες είναι στη θάλασσα κάποιες σημαδούρες ύψους 13 μ.

Ολα αυτά τα συστήματα όμως καλύπτουν τον Ειρηνικό Ωκεανό. «Στην κοινή συνείδηση όλων – παγκοσμίως – η πιθανότητα να εκδηλωθεί μεγάλο τσουνάμι στον Ινδικό Ωκεανό έμοιαζε αδιανόητη» δήλωσε στις 27 Δεκεμβρίου ο διευθυντής του Κέντρου Μελετών Τσουνάμι, στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας, καθηγητής Κώστας Συνολάκης. Παρ’ όλα αυτά, λίγες μόλις εβδομάδες προτού συμβεί το αδιανόητο, ο ίδιος είχε επιχειρήσει να πείσει το Κέντρο της Χαβάης να επεκτείνει το δίκτυό του και στον Ινδικό Ωκεανό. Οι έρευνές του για τα τσουνάμι που είχαν χτυπήσει τη Νέα Γουινέα και τη Νικαράγουα τον είχαν πείσει ότι το φαινόμενο μπορούσε να συμβεί ακόμη και από απλές κατολισθήσεις στεριάς στη θάλασσα. Αρα, θεωρητικά, όλες οι παράκτιες περιοχές με χαμηλό υψόμετρο κινδυνεύουν. Πόσο μάλλον τα νησιά της θάλασσας Ανταμαν, που γειτονεύουν με το αλήστου μνήμης ηφαίστειο Κρακατόα και τα δεκάδες άλλα ηφαίστεια της Σουμάτρας, και βρίσκονται πάνω στο σταυροδρόμι της ινδικής, της βιρμανέζικης και της αυστραλιανής πλάκας. Δυστυχώς, η φύση πρόλαβε να κάνει την κίνησή της πρώτη!


Το τσουνάμι της διπλανής πόρτας

Παρά τη σεισμικότητα της περιοχής μας, είναι αλήθεια ότι το τσουνάμι παραμένει για εμάς ένα «ωκεάνιο κύμα», πράγμα που κάνει την εγρήγορση περιττή πολυτέλεια. Κι όμως. Μια από τις πιο γνωστές μελέτες του κρητικού την καταγωγή καθηγητή Συνολάκη είναι η μοντελοποίηση της έκρηξης του ηφαιστείου της Θήρας πριν από 3.500 χρόνια. Σύμφωνα με αυτήν, ένα τσουνάμι διέσχισε αστραπιαία τα 100 χλμ. απόστασης από την Κρήτη, τη σάρωσε με κύματα ύψους 12 μ. και έθαψε ολοκληρωτικά τον μινωικό πολιτισμό. Αλλά και τα πρόσφατα ευρήματα στη βυθισμένη Ελίκη της Αιγιαλείας μιλούν για τσουνάμι που την κατέστρεψαν, σε μια «μπανιέρα» τόσο μικρή όσο ο Κορινθιακός Κόλπος.

Είναι όλα αυτά πολύ μακρινές ιστορίες, που δεν θα ξανασυμβούν; Σε μελέτη που δημοσίευσαν το 1999 στο τουρκικό «Journal of Marine Sciences» ερευνητές του Πανεπιστημίου της Κωνσταντινούπολης, του Πολυτεχνείου της Αγκυρας και η ομάδα Συνολάκη από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας επισημαίνεται ότι από το 1410 ως τον σεισμό του 1999, στον κόλπο Izmit, 90 τσουνάμι έπληξαν τις μικρασιατικές ακτές. Στον τελευταίο σεισμό, ένα φεριμπόουτ που πήγαινε στο Eskihisar βρέθηκε αντιμέτωπο με υδάτινο τοίχο ύψους 30-40 μ.! Αλλού, η θάλασσα τραβήχτηκε σε βάθος 15 μ., ώσπου τα πλοία ακούμπησαν στον πυθμένα, και μετά τα εκτίναξε σε ύψος 10 μ. – φέρνοντας τούμπες πάνω από άλλα πλοία – και τα βύθισε.

Είναι δουλειά βεβαίως των ειδικών να κρίνουν, αλλά θα ένιωθα πιο ασφαλής αν δίπλα στο δίκτυο των σεισμογράφων στη στεριά ρίχναμε και μερικά «τσουναμόμετρα» στη θάλασσά μας…


H Γη τρελάθηκε!

Στην αρχή νομίσαμε ότι δύο τροπικά νησάκια της Ταϊλάνδης έπεσαν θύματα ενός τοπικού υποθαλάσσιου σεισμού. Επειτα μάθαμε ότι οι χώρες-θύματα ήταν δύο, τρεις, τέσσερις… δώδεκα… και το κακό εξαπλώθηκε σε δύο ηπείρους. Τελικά συνειδητοποιήσαμε ότι είχαμε να κάνουμε με καταστροφή που συγκλόνισε όλον τον πλανήτη. Και τον συγκλόνισε όχι μόνο ουσιαστικά για τους εκεί και αισθηματικά για τους εδώ, αλλά κυριολεκτικά συγκλόνισε τη Γη μας.

Το είπε πρώτος ο διευθυντής του Jet Propulsion Laboratory της NASA, Richard S. Gross, ο άνθρωπος που παρακολουθεί στενά την περιστροφή της Γης για να κατευθύνει σωστά τις διαστημικές πτήσεις. Επειτα το επιβεβαίωσε και η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία του Διαστήματος, με τις τηλεμετρήσεις που της έστειλε ο δορυφόρος «Lageos 2». Τι; Οτι η ενέργεια που εκλύθηκε από τον σεισμό της επομένης των Χριστουγέννων ήταν τόσο μεγάλη ώστε κλυδώνισε όλον τον πλανήτη, τον έβγαλε εκτός τροχιάς, τον έκανε να περιστρέφεται ταχύτερα και… τα ρολόγια μας χάνουν!

Αυτό που εξηγεί την όλη απίστευτη αλληλουχία είναι η λαϊκή έκφραση «κατάπιε μολύβι». Συγκεκριμένα – και καταπώς εξηγεί ο Gross – κατά την πρόσκρουση των τεκτονικών πλακών στη θάλασσα Ανταμαν, η πλάκα της Ινδίας «καρφώθηκε» στον ωκεάνιο βυθό και άνοιξε ρήγμα εκατοντάδων χιλιομέτρων. Από το ταρακούνημα, μια μεγάλη μάζα μάγματος μετατοπίστηκε προς το εσωτερικό της Γης. Αυτή η μετακίνηση και η τεράστια ενέργεια που απελευθερώθηκε με τον σεισμό ήταν ένα σοκ που επηρέασε την περιστροφή του πλανήτη. Συνάμα άλλαξε και τη γεωγραφία του, καθώς μετατόπισε τη Σουμάτρα και τα κοντινά νησιά ως και 36 μ. προς τα νοτιοδυτικά.

Ο πλανήτης μας γυρίζει γύρω από τον εαυτό του, στον άξονα Βορείου – Νοτίου Πόλου. Ο άξονας αυτός όμως δεν είναι αταλάντευτος. Σαν σβούρα που ταλαντεύεται αμυδρά, ο άξονας διαγράφει έναν κύκλο με διάμετρο που άλλοτε είναι 10 μ. μικρότερη και άλλοτε 10 μ. μεγαλύτερη. Από το σοκ του σεισμού, η μεταβολή της διαμέτρου άνοιξε επιπλέον κατά 2,5 εκατοστά. Είναι αυτό ανησυχητικό; «Αμελητέο» λένε οι ειδικοί, καθ’ ότι τέτοιες διαταράξεις συμβαίνουν συχνά στη γεωλογική ιστορία.

Επειτα, είναι και το θέμα της ταχύτητας της σβούρας. Οπως ακριβώς μια μπαλαρίνα του πατινάζ κλείνει τα χέρια της για να περιστραφεί γρηγορότερα, η Γη «κατάπιε» προς το κέντρο της τη μάζα του μάγματος και… άρχισε να γυρίζει ταχύτερα. Αυτή η διαφοροποίηση επίσης – λένε – δεν είναι τραγική και ούτε πρόκειται να τη διαπιστώσετε στο ρολόι σας. Απλώς η ημέρα και η νύχτα μας μίκρυναν κατά τρία εκατομμυριοστά του δευτερολέπτου. Οταν κάποτε οι επιστήμονες κρίνουν πως όντως «χάσαμε τον χρόνο μας», θα μας πουν απλώς να γυρίσουμε τον δείκτη ένα δευτερόλεπτο μπροστά. Μόνο μη συνηθίσει η Γη στον χορό του δερβίση και, μετά τη θερινή και τη χειμερινή, αποκτήσουμε και… ώρα τσουνάμι!