Sunami fizikasining yangi sahifasi: Kosmosdan kelgan sovg'a

To'g'risi, aytaman — bu yangilikni birinchi marta o'qiganimda, bir soat davomida sunami fizikasini o'rganishga vaqtim ketishini kutmasdim. Lekin bu haqiqatan ham qiziqarli mavzu ekan.

Nima bo'ldi?

O'tgan yilning iyul oyida Rossiyaning Kamchatka yarim oroli qirg'og'ida 8,8 magnitudali zilzila sodir bo'ldi. Tarixda 1900-yildan beri qayd etilgan eng katta zilzilalar ro'yxatida oltinchi o'rinda turadi. Bunday zilzilalar haqida o'qiganingizda o'zingizni kichik his qilasiz.

Bu zilzila butun Tinch okeani bo'ylab yugurgan sunami yaratdi. Va mana shu yerda qiziqarli voqea sodir bo'ldi: SWOT deb ataladigan sun'iy yo'ldosh to'g'ri vaqtda to'g'ri joyda bo'lib qoldi.

Yangi ko'zoynaklar

Islendiya universitetidan Angel Ruiz-Angulo bu haqda juda chiroyli aytdi: "SWOT ma'lumotlarini yangi ko'zoynaklar kabi tasavvur qilaman."

SWOT dan oldin olimlar sunamilarni kuzatishning ikki asosiy usuliga ega edilar: DART boylar (okeanda tarqoq suzuvchi datchiklar) va boshqa sun'iy yo'ldoshlar. Ammo DART boylar faqat bitta nuqtadagi ma'lumotni beradi — bu katta xonada bitta nuqtani fonar bilan o'lchashga o'xshaydi. Boshqa sun'iy yo'ldoshlar esa sunamini eng yaxshi holatda ingichka chiziq sifatida ko'radi.

SWOT esa boshqacha ishlaydi. U taxminan 120 kilometr kenglikdagi okean qismini ajoyib aniqlik bilan tasvirga ola oladi. Bu ingichka fenerdan butun stadionni yoritadigan yorug'likka o'tishga o'xshaydi.

Olimlar kutgan emas

Bu yerda voqea yanada qiziq bo'lib ketadi.

Olimlar doimiy ravishda katta sunamilar " dispersiv bo'lmagan" deb hisoblashgan. Ular fikr qilishardi — bu to'lqinlar uzunligi okean chuqurligiga nisbatanunchalik katta bo'lgani uchun, minglab kilometrlar bo'ylab sayohat qilganda o'z shaklini saqlashi kerak.

Ammo SWOT sunamida kutilmagan narsani qayd etdi.

Sunami bitta oddiy to'lqin sifatida emas, balki "juda murakkab namuna" namoyon etdi. To'lqinlar tarqalardi, sochildi va bir-biri bilan o'zaro ta'sir qildi. Bu qandaydir bitta tosh hovuzga tushgandagi kabi, lekin to'lqinlar tekis tarqalmasdan — bir-biriga urildi, bo'lindi, qayta birlashdi.

Bu dispersiya deb ataladi va bu muhim, chunki dispersiv to'lqin tizimida to'lqinning turli qismlari bir oz farqli tezlikda harakatlanadi. Bu asl to'lqinning tarqalishiga olib keladi — oldinda bosh to'lqin, ortida esa kichik to'lqinlar izi bo'ladi.

Eski modellar bu xulq-atvorni hisobga olmagan. Kompyuter simulatsiyalarini SWOT yozib olgan narsa bilan solishtirganda, dispersiyani o'z ichiga olgan modellar ko'proq mos kelganligi aniqlandi.

Bu nimani anglatadi?

Sunami qirg'oqga yaqinlashganda, aniq qachon va qanday urilishini bashorat qilish qobiliyati ko'plab jonlarni saqlab qolishi mumkin. Agar modellarimizda — masalan, shu dispersiv energiya kabi — asosiy bir narsa etishmayotgan bo'lsa, bu aniq ogohlantirish va tahdidni kam baholaydigan ogohlantirish o'rtasidagi farq bo'lishi mumkin.

Ruiz-Angulo aytganidek: "Bu kuzatuv sunami modellashtiruvchilari uchun asosiy ta'sir shundan iboratki, biz ishlatgan modellarimizda bir narsa etishmayapti."

Ayniqsa, shu ortiqcha dispersiv energiya asosiy to'lqinga qirg'oq yaqinlashganda ortidagi to'lqinlar ta'sir qilishi mumkin. Bu an'anaviy modellar butunlay e'tiborsiz qoldirgan kutilmagan to'lqin qatorlari yoki vaqt farqlarini yaratishi mumkin.

Yana bir kashfiyot

Sun'iy yo'ldosh ma'lumotlari olimlarga boshqa usulda ham yordam berdi. Zilzila 8,8 magnitudali edi. Oldingi seismik ma'lumotlarga asoslangan modellar zilzila yoriqlari taxminan 300 kilometrga cho'zilganini ko'rsatdi.

Ammo sunami xulq-atvoridan orqaga qarab ishlaganda — DART boylar va SWOT dan olingan ma'lumotlardan foydalanib — qiziqarli narsa aniqlandi. Model haqiqatga to'liq mos kelmadi. Bitta stansiya sunamini kutulgandan oldin sezdi, boshqasi esa kechroq.

Inversiya deb ataladigan usul yordamida (effektlardan sababga qarab muammoni orqaga yechish) ular quyidagi xulosaga kelishdi: aslida zilzila yoriqishi taxminan 400 kilometrga cho'zilgan — boshlang'ich bahodan 100 kilometr uzunroq.

Shunday qilib, bu ma'lumotlar bizga sunamilar haqida yangi narsa o'rgatdi, xolos — balki undan ham muhimi, uni keltirib chiqargan zilzilani yaxshiroq tushunishimizga yordam berdi.

Xulosa o'rnida

To'g'risi, biz okean kuzatuvining yangi davriga kirmoqdamiz, deb o'ylayman.

SWOT asosan Yer sirtidagi suvlarni xaritalash uchun mo'ljallangan edi — daryolar, ko'llar va okean xususiyatlarini kuzatish uchun. U sunamilarni o'rganish uchun maxsus qurilmagan. Ammo mana shunday bejzagina kuzatuvlardan to'lqin fizikasi haqida asosiy narsalarni o'rganayapmiz.

Bu Hubble kosmik teleskopiga o'xshaydi — u ham tasodifan koinot yoshini tushunishimizni inqilob qildi. Ba'zan eng yaxshi kashfiyotlar to'g'ri joyda to'g'ri asboblar bilan bo'lishadi.

O'zim shuni ko'rishga qiziqaman — agar bitta sun'iy yo'ldosh sunami xulq-atvorini shunday keskin o'zgartira olsa, ko'proq ko'zlar okeanga qarasa nima bo'ladi? Yaxshiroq prognoz — yaxshiroq tayyorgarlik, yaxshiroq tayyorgarlik — saqlangan jonlar.

Va to'g'risi, Tinch okeanini kesib o'tuvchi sunamiday zamonaviy va qudratli narsada ham uning hikoyasini o'qishni yaxshiroq o'rganayotganimizni bilishdadir qandaydir osoyishtalik.