Tìm hiểu về sóng thần

Theo Bách khoa toàn thư mở Wikipedia thì sóng thần (tiếng Nhật là tsunami) là một loạt các đợt sóng tạo nên khi một thể tích lớn của nước đại dương bị chuyển dịch chớp nhoáng trên một quy mô lớn. Động đất cùng những dịch chuyển địa chất lớn bên trên hoặc bên dưới mặt nước, núi lửa phun và va chạm thiên thạch đều có khả năng gây ra sóng thần.

Hậu quả tai hại của sóng thần có thể ở mức cực lớn. Cơn sóng thần khởi phát từ dưới đáy biển sâu; khi còn ngoài xa khơi, sóng có biên độ (chiều cao sóng) khá nhỏ nhưng chiều dài của cơn sóng lên đến hàng trăm kilômét. Vì vậy khi ở xa bờ chúng ta khó nhận diện ra nó, mà chỉ cảm nhận là một cơn sóng cồn trải dài...

Sóng thần diễn biến rất khác biệt tùy theo kiểu sóng: Chúng chứa năng lượng cực lớn, lan truyền với tốc độ cao và có thể vượt khoảng cách lớn qua đại dương mà chỉ mất rất ít năng lượng. Một trận sóng thần có thể gây ra thiệt hại trên bờ biển cách hàng nghìn cây số nơi nó phát sinh, vì thế chúng ta có thể có nhiều tiếng đồng hồ chuẩn bị từ khi nó hình thành tới lúc ập vào một bờ biển, nó xuất hiện một thời gian khá dài sau khi sóng địa chấn hình thành từ nơi xảy ra sự kiện lan tới.

Chiều cao thực của một đợt sóng thần trên đại dương thường không tới 1m. Điều này khiến những người ở trên tàu giữa đại dương khó nhận ra chúng. Bởi vì chúng có chiều dài sóng lớn, năng lượng của một cơn sóng thần điều khiển toàn bộ cột nước, hướng nó xuống phía đáy biển. Con sóng đi qua đại dương với tốc độ trung bình 500 dặm một giờ. Khi tiến tới đất liền, đáy biển trở nên nông và con sóng không còn di chuyển nhanh được nữa, vì thế nó bắt đầu "dựng đứng lên"; phần phía trước con sóng bắt đầu dựng đứng và cao lên, và khoảng cách giữa các đợt sóng ngắn lại. Khi vào bờ nó có thể đạt chiều cao một tòa nhà sáu tầng hay hơn nữa.

Sóng thần không thể được dự đoán một cách hoàn toàn chính xác, nhưng có những dấu hiệu có thể báo trước một đợt sóng thần sắp xảy ra, và nhiều hệ thống đang được phát triển và được sử dụng để giảm thiểu những thiệt hại do sóng thần gây ra... Những vùng có nguy cơ sóng thần cao có thể sử dụng những hệ thống cảnh báo sóng thần để xác định và cảnh báo người dân trước khi sóng đi tới đất liền. Các mô hình máy tính có thể dự đoán phỏng chừng khoảng thời gian tràn tới và sức mạnh của sóng thần dựa trên thông tin về sự kiện gây ra nó và hình dạng của đáy biển và vùng đất bờ biển.

Một trong những dấu hiệu cảnh báo sớm nhất là từ những loài động vật ở gần. Nhiều loài vật cảm giác được sự nguy hiểm và bỏ chạy lên vùng đất cao trước khi những con sóng tràn tới. Động đất và sóng thần tại Nhật Bản hôm 11/3 xuất hiện sau khi mảng địa tầng Thái Bình Dương xô mảng kiến tạo Bắc Mỹ lên phía trên.

Miền bắc Nhật Bản nằm ngay phía trên rìa phía tây của mảng địa tầng Bắc Mỹ và gần mảng địa tầng Thái Bình Dương. Trong một khu vực được gọi là "rãnh Nhật Bản", mảng kiến tạo Thái Bình Dương dịch chuyển về phía tây khoảng 8cm mỗi năm. Cơn địa chấn hôm 11/3 là kết quả của sự va chạm giữa hai mảng địa tầng ở đường đứt gãy. Mảng địa tầng Thái Bình Dương đâm mạnh xuống phía dưới mảng địa tầng Bắc Mỹ và đẩy mảng Bắc Mỹ lên phía trên.

Sự dịch chuyển lên phía trên của mảng địa tầng Bắc Mỹ khiến một lượng nước khổng lồ phía trên nó trồi lên với sức mạnh khủng khiếp. Từ tâm chấn của động đất, năng lượng của nước lan tỏa ra mọi hướng. Những con sóng dưới đáy đại dương có bước sóng khá lớn trong khi chiều cao lại thấp nên chúng có thể lan truyền với tốc độ 900 km/h. Khi sóng tới gần bờ, địa hình dốc dưới đáy biển khiến chiều cao của sóng tăng. Sóng cao ngất tràn lên bờ vì lượng nước và năng lượng khổng lồ dồn đẩy chúng từ phía sau. Sóng thần có độ cao từ 6 m trở lên ập vào bờ biển phía đông bắc Nhật Bản và cảnh báo sóng thần được lan tỏa tới tận nước Mỹ và Nam Mỹ.