Почему одни землетрясения вызывают цунами, а другие нет?

Землетрясение силой 9 недалеко от берегов Суматры 26 декабря 2004 вызвало мощное цунами, которое прошлось по всему Индийскому океану. 11 марта 2011 на востоке японского острова Хонсю произошло землетрясение силой 8,9, спровоцировавшее цунами высотой 10 метров. Национальная метеорологическая служба США предупредила об опасности более 50 стран и территорий в пределах Тихого океана. В частности, волны цунами не прошли бесследно через гавайские острова. Так почему же одни землетрясения вызывают цунами, а другие нет?

Чтобы понять это, необходимо учитывать несколько факторов: силу землетрясения, направленность толчков и топографию морского дна.

Во-первых, сила землетрясения, которая является мерилом обширности сейсмической волны, должна превышать какую-то пороговую величину. Землетрясение в Японии силой 8,9 вызвало цунами, также как и землетрясение в Индонезии силой 7,7 в 2010 году. Магнитуда измеряется по логарифмической шкале, поэтому сейсмические волны при землетрясении силой 5 будут в 10 раз мощнее волн при землетрясении силой 4. Обычно землетрясения магнитудой меньше 7,5 и 7 не провоцирую цунами, но бывает, что и 6-балльные землетрясения сопровождаются цунами, хотя и менее разрушительными. К примеру, на Гаити в январе 2010 землетрясение силой 5,3 вызвало ряд небольших цунами.

Во-вторых, землетрясения порождают цунами, когда сейсмическая активность вызывает движение земли вдоль линий активного разрушения. Когда морское дно движется вертикально, поднимаясь либо опускаясь, это приводит к смещению огромных пластов воды. Таким образом, создается энергетическая волна, ускоряющая движение воды. Если землетрясение характеризуется горизонтальной направленностью, то, скорее всего, разрушительных волн не будет: не происходит понижения или повышения уровня воды, способного вызвать цунами. Следовательно, если цунами питается энергией волн, то погодные условия не оказывают никакого значительного влияния на цунами.

Так как высота вызываемых цунами волн зависит от вертикального движения морского дна, изменения в его топографии могут либо усилить, либо подавить волну во время ее движения. В океане волна обычно развивает скорость от 800 до 1000 километров в час, грубо говоря, скорость реактивного самолета. Но она начинает падать, когда волна приближается к берегам. Внезапное отступление волн считается признаком приближающегося цунами. Иногда цунами случаются парами, как это произошло во время землетрясения силой 7,7 в Индонезии.

Чтобы делать прогнозы относительно ожидаемого цунами и его разрушительной силы, ученые используют данные измерений уровня и энергии волны, получаемые с помощью мареографов и сенсорных датчиков океанического давления.