คลื่นยักษ์คืออะไร (what is Tsunami)

ซึนามิ (Tsunami) เป็นภาษาญี่ปุ่น แปลมาจากภาษาอังกฤษว่า "คลื่นชายฝั่ง " (harbor wave ) ซึ่งเป็นคำที่รวมมาจากสองคำด้วยกันคือ ซู (Tsu ) ซึ่งหมายความว่า ชายฝั่ง ( harbor ) และ นามิ ( nami) ซึ่งแปลว่า คลื่น

ในสมัยก่อนตามความเข้าใจทั่วไปของผู้คนจะคิดว่าคลื่นยักษ์ ซึนามิ มาจากคลื่นที่เกิดจากปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง แต่ในทางวิทยาศาสตร์แล้ว คลื่นยักษ์ซึนามินั้นเกิดมาจากแผ่นดินไหว แม้ว่าการเกิดขึ้นของคลื่นยักษ์ซึนามินั้นไม่ได้เกิดจากปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำ แต่การที่จะบอกว่าคลื่นยักษ์ซึนามิเกิดจากปรากฏการณ์แผ่นดินไหวเพียงอย่างเดียวนั้นก็อาจจะไม่ถูกต้องทีเดียวนัก เพราะบางทีคลื่นยักษ์ซึนามิก็อาจจะเกิดขึ้นจากปรากฏการณ์อย่างอื่นที่ไม่ใช่แผ่นดินไหวก็เป็นได้ อาทิเช่น การเคลื่อนตัวของเปลือกโลก หรือการตกของสะเก็ดดาวน้อย

คลื่นยักษ์ซึนามิแตกต่างจากคลื่นน้ำอื่นอย่างไร ?

ซึนามิ ไม่เหมือนคลื่นที่เกิดโดยแรงลม ซึ่งคลื่นพวกนี้จะมีลักษณะที่ความยาวและความสูงของคลื่นคล้ายกับเกิดในน้ำตื้น อาทิเช่น คลื่นในชายฝั่งทะเลแคลิฟอร์เนีย ที่พัดเข้าหาฝั่งโดยแรงจากพายุที่เกิดในทะเลแปซิฟิก เป็นระลอกๆ ระยะเวลาห่างกันประมาณ 10 วินาที และมีความยาวของคลื่นประมาณ 150 เมตร แต่คลื่นยักษ์ซึนามินั้น จะมีความยาวของคลื่นประมาณ 100 กิโลเมตร และจะมีช่วงระยะเวลาห่างกันประมาณ 1 ชั่วโมง

หากความยาวของคลื่นยักษ์ซึนามิและระดับน้ำทะเลมีเพียงเล็กน้อย คลื่นยักษ์ซึนามิก็จะมีลักษณะที่คล้ายกับคลื่นน้ำตื้น ซึ่งคลื่นน้ำตื้นนั้นจะมีความเร็วเท่ากับรากที่สองของผลของระยะร่นเวลาของความเร็วของวัตถุต่อแรงโน้มถ่วงโลก (9.8 เมตร ต่อวินาที ) และความลึกของน้ำทะเล ในระดับความลึกของน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกที่ 4000 เมตร คลื่นซึนามิมีความเร็วถึง 200 เมตรต่อวินาที หรืออาจจะมากกว่า 700 กิโลเมตรต่อชั่วโมง

ระดับของการสูญเสียพลังของคลื่นนั้นจะแปรผกผันกับความยาวของคลื่น ซึนามินั้นไม่เพียงแต่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงเพียงเท่านั้น แต่คลื่นซึนามิยังมีความสามารถในการกวาดล้างสูงอีกด้วย

แผ่นดินไหวก่อให้เกิดคลื่นยักษ์ซึนามิได้อย่างไร ?

ซึนามิสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อพื้นผิวทะเลเกิดการทรุดตัวอย่างฉับพลันและซ้อนทับแทนที่ผิวน้ำ แผ่นดินไหวที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของผิวโลก เป็นแผ่นดินไหวแบบพิเศษที่เกี่ยวข้องกับการที่เปลือกโลกเกิดความผิดปรกติเกิดขึ้น และเมื่อแผ่นดินไหวเกิดขึ้นใต้ผิวน้ำทะเล น้ำที่ในบริเวณนั้นก็จะถูกแทนที่จากสภาพปรกติของมัน คลื่นก็ก่อตัวขึ้นจากการที่ก้อนน้ำเคลื่อนเข้ามาแทนที่ ซึ่งเป็นผลมาจากแรงดึงดูดของโลกอีกส่วนหนึ่ง ที่พยายามจะดึงสภาพปรกติของน้ำให้กลับมาอีกครั้ง เมื่อพื้นผิวทะเลยกขึ้น หรือมีการเคลื่อนที่ คลื่นยักษ์ซึนามิก็จะเกิดขึ้น

การเคลื่อนที่ของเปลือกโลกโลกสามารถเกิดขึ้นกับส่วนของแผ่นดินได้ ซึ่งความผิดปรกติของทั้งสองส่วนจะส่งผลกระทบถึงกันและกัน โดยในส่วนริมตะเข็บของมหาสมุทรแปซิฟิก อาทิเช่น แผ่นดินในส่วนของมหาสมุทรเลื่อนซ้อนลงในแผ่นดินส่วนไหล่ทวีป ซึ่งปรากฎการณ์ครั้งนี้เราเรียกกันว่า Subduction ซึ่งเป็นลักษณะพิเศษที่ก่อให้เกิดแผ่นดินไหว และเป็นตัวที่ก่อให้เกิดคลื่นซึนามิ

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคลื่นซึนามิใกล้จะถึงฝั่ง ?

เมื่อคลื่นซึนามิเคลื่อนที่ออกจากบริเวณน้ำลึกและจะลดกำลังลงเมื่อเคลื่อนเข้าสูฝั่ง เนื่องจากกว่า คลื่นซึนามิจะช้าลงเมื่อความลึกของน้ำลดลง กำลังของคลื่นซึนามิขึ้นอยู่กับความเร็วและความสูงของคลื่น ดังนั้นยิ่งความเร็วของคลื่นลดลงเท่าไร คลื่นซึนามิก็จะเปลี่ยนกำลังลดลงเป็นเพียงคลื่นน้ำตื้นได้มากเท่านั้น และความสูงของคลื่นก็จะสูงขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากผลของความตื้นของทะเล ความสูงของคลื่นซึนามิก็จะสูงขึ้นเมื่อเคลื่อนเข้าสู่ฝั่ง และเมื่อมันมาถึงฝั่ง คลื่นซึนามิก็จะปรากฏให้เห็นเป็นคลื่นที่พุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคลื่นซูนามิปะทะกับชายฝั่งแผ่นดิน

เมื่อคลื่นซึนามิเคลื่อนเข้าสู่ฝั่ง เรารู้แล้วว่าคลื่นซึนามิจะลดความเร็วลงและมีความสูงของคลื่นสูงขึ้น เหมือนๆ กับคลื่นน้ำอื่นๆ คลื่นซึนามิจะสูญเสียกำลังเมื่อเคลื่อนเข้าสูฝั่ง และส่วนหนึ่งของกำลังของคลื่นก็จะสะท้อนออกจากฝั่ง ความสูงของคลื่นซึนามิที่เคลื่อนเข้าสู่ฝั่งจะมีค่าสูงสุดไต่ระดับไปตั้งแต่ 10 20 หรือแม้กระทั่ง 30 เมตร

www.geophys.washington.edu

ประชาไทรายงาน