Pour les personnes vivant dans des communautés en bord de mer, la perspective d'un tsunami est effrayante. Et tout comme ces autres phénomènes, ils nécessitent que les conditions soient réunies et sont plus courants dans certaines régions du monde que dans d'autres.
Savoir comment et quand un tsunami va frapper a donc un grand intérêt pour les scientifiques à travers les âges. Mais pour quiconque a vécu dans certaines parties du monde où les «zones de tsunami» sont courantes - à savoir le Japon et le Pacifique Sud - c'est une question de survie.
Définition:
De nombreux termes sont utilisés en anglais pour décrire les grosses vagues créées par le déplacement de l'eau, avec différents degrés de précision. Le terme tsunami, par exemple, est littéralement traduit du japonais pour signifier «vague de port». Il n'y a que quelques autres langues qui ont un mot natif équivalent, bien que des significations similaires puissent être trouvées en Indonésie, au Sri Lanka et dans le sous-continent indien.
Le terme raz de marée a également été utilisé, qui est dérivé de l'apparence la plus courante d'un tsunami - un mascaret extraordinairement élevé. Cependant, ces dernières années, le terme «raz de marée» est tombé en disgrâce auprès de la communauté scientifique car le tsunami n'a en fait rien à voir avec les marées, qui sont produites par l'attraction gravitationnelle de la lune et du soleil plutôt que par le déplacement de l'eau.
Le terme vague de mer sismique est également utilisé pour désigner le phénomène, car les vagues sont le plus souvent générées par une activité sismique telle que des tremblements de terre. Cependant, comme «tsunami», «vague de mer sismique» n'est pas un terme tout à fait exact, car les forces autres que les tremblements de terre - y compris les glissements de terrain sous-marins, les éruptions volcaniques, les explosions sous-marines, la terre ou la glace s'effondrant dans l'océan, les impacts de météorites ou même des changements soudains par temps - peut générer de telles vagues en déplaçant l'eau.
Causes:
La principale cause d'un tsunami est le déplacement d'un volume important d'eau ou la perturbation de la mer. Ceci est généralement le résultat de tremblements de terre, de glissements de terrain, d'éruptions volcaniques, de vêlages glaciaires, ou plus rarement de météorites et d'essais nucléaires. Les ondes ainsi formées sont alors soutenues par gravité.
Les tremblements de terre tectoniques déclenchent des tsunamis lorsque le fond marin se déforme brusquement et déplace verticalement l'eau au-dessus. Plus précisément, un tsunami peut être généré lorsque des failles de poussée associées à des limites de plaques convergentes ou destructrices se déplacent brusquement et déplacent l'eau.
Les tsunamis ont une petite amplitude (hauteur des vagues) au large et une très longue longueur d'onde (souvent des centaines de kilomètres de long), et ne grandissent en hauteur que lorsqu'ils atteignent des eaux moins profondes. Une fois là-bas, la longueur d'onde se raccourcit à mesure que l'onde rencontre une résistance, augmentant ainsi l'amplitude et provoquant l'ascension de l'onde dans un mascaret massif.
Dans les années 1950, on a découvert que des tsunamis plus importants que ce que l'on pensait auparavant possible pouvaient être causés par des glissements de terrain sous-marins géants. Ceux-ci déplacent rapidement de grands volumes d'eau, car l'énergie se transfère à l'eau à un rythme plus rapide que l'eau ne peut en absorber. Leur existence a été confirmée en 1958, lorsqu'un glissement de terrain géant dans la baie de Lituya, en Alaska, a provoqué la vague la plus élevée jamais enregistrée (524 mètres / 1700 pieds).
En général, les glissements de terrain génèrent des déplacements principalement dans les parties les moins profondes du littoral, comme dans les baies et les lacs fermés. Mais un glissement de terrain océanique ouvert suffisamment grand pour provoquer un tsunami à travers un océan ne s'est pas encore produit depuis l'avènement de la sismologie moderne, et seulement rarement dans l'histoire humaine.
Les phénomènes météorologiques, tels que les cyclones tropicaux, peuvent générer une onde de tempête qui fera monter le niveau de la mer, souvent dans les régions côtières. Ce sont ce que l'on appelle les météorites, qui sont des tsunamis déclenchés par de brusques changements météorologiques. Lorsque ces tsunamis atteignent le rivage, ils se dressent dans des hauts-fonds et déferlent latéralement, tout comme les tsunamis provoqués par un tremblement de terre.
Les tsunamis peuvent également être déclenchés par des facteurs externes, tels que les météores ou l'intervention humaine. Par exemple, lorsqu'un météore significatif frappe une région de l'océan, l'impact qui en résulte est suffisant pour déplacer de grands volumes d'eau, déclenchant ainsi un tsunami. Il y a également eu beaucoup de spéculations depuis la Seconde Guerre mondiale sur la façon dont une détonation nucléaire a déclenché un tsunami, mais toutes les tentatives de recherche (en particulier dans le Pacifique) ont donné de mauvais résultats.
Caractéristiques et effets:
Les tsunamis peuvent parcourir bien plus de 800 kilomètres par heure (500 mph), mais à mesure qu'ils approchent de la côte, le haut-fond des vagues comprime la vague et sa vitesse diminue en dessous de 80 kilomètres par heure (50 mph). Un tsunami dans l'océan profond a une longueur d'onde beaucoup plus grande pouvant atteindre 200 kilomètres (120 mi), mais diminue à moins de 20 kilomètres (12 mi) lorsqu'il atteint des eaux peu profondes.
Lorsque le pic des vagues du tsunami atteint le rivage, l'élévation temporaire du niveau de la mer qui en résulte est appelée élan. La montée est mesurée en mètres au-dessus du niveau de la mer de référence. Un grand tsunami peut comporter plusieurs vagues arrivant sur une période de plusieurs heures, avec un temps important entre les crêtes des vagues.
Les tsunamis causent des dommages par deux mécanismes. Premièrement, il y a la force d'écrasement d'un mur d'eau se déplaçant à grande vitesse, tandis que le second est le pouvoir destructeur d'un grand volume d'eau s'écoulant de la terre et emportant avec lui une grande quantité de débris.
Il est souvent difficile pour les gens de reconnaître un tsunami en pleine mer car les vagues sont beaucoup plus petites plus loin en mer que près du rivage. Comme pour les tremblements de terre, plusieurs tentatives ont été faites pour établir des échelles d'intensité ou de magnitude du tsunami afin de permettre une comparaison entre différents événements.
Les premières échelles utilisées systématiquement pour mesurer l’intensité du tsunami étaient les Échelle de Sieberg-Ambraseys, utilisé en mer Méditerranée et Échelle d'intensité Imamura-Iida, utilisé dans l'océan Pacifique. Cette dernière échelle a été modifiée par Soloviev pour devenir le Échelle d'intensité du tsunami Soloviev-Imamura, qui est utilisé dans les catalogues mondiaux sur les tsunamis compilés par le NGDC / NOAA et le laboratoire de Tsunami de Novossibirsk comme paramètre principal de la taille du tsunami.
En 2013, à la suite des tsunamis étudiés intensivement en 2004 et 2011, une nouvelle échelle à 12 points a été proposée, connue sous le nom d'échelle d'intensité des tsunamis (ITIS-2012). Cette échelle était censée correspondre aussi étroitement que possible aux échelles d'intensité modifiées des tremblements de terre ESI2007 et EMS.
Les tsunamis à travers l'histoire:
Le Japon et l'océan Pacifique peuvent avoir la plus longue histoire de tsunamis enregistrée, mais ils constituent un danger souvent sous-estimé dans la région de la mer Méditerranée et en Europe en général. Dans son Histoire de la guerre du Péloponnèse (426 avant notre ère), l'historien grec Thucydide a proposé ce qui pourrait être considéré comme la première spéculation enregistrée sur les causes des tsunamis - où il a soutenu que les tremblements de terre en mer étaient la raison de ces derniers.
Après que le tsunami de 365 EC a dévasté Alexandrie, l'historien romain Ammianus Marcellinus a décrit la séquence typique d'un tsunami. Ses descriptions comprenaient un tremblement de terre et la retraite soudaine de la mer, suivie d'une vague gigantesque.
Des exemples plus modernes incluent le tremblement de terre et le tsunami de Lisbonne en 1755 (qui a été causé par l'activité de la faille de transformation des Açores et de Gibraltar); les séismes calabrais de 1783, qui ont fait plusieurs dizaines de milliers de morts; et le tremblement de terre et le tsunami de Messine en 1908 - qui ont fait 123 000 morts en Sicile et en Calabre et sont considérés comme l'une des catastrophes naturelles les plus meurtrières de l'histoire européenne moderne.
Mais de loin, le tremblement de terre et le tsunami de l'océan Indien de 2004 ont été les plus dévastateurs de leur genre à l'époque moderne, tuant environ 230 000 personnes et ravageant des communautés à travers l'Indonésie, la Thaïlande et l'Asie du Sud.
En 2010, un tremblement de terre a déclenché un tsunami qui a dévasté plusieurs villes côtières du centre-sud du Chili, endommagé le port de Talcahuano et fait 4334 morts confirmées. Le tremblement de terre a également provoqué une panne d'électricité qui a touché 93% de la population chilienne.
En 2011, un tremblement de terre au large de la côte Pacifique de Tohoku a provoqué un tsunami qui a frappé le Japon et fait 5 891 morts, 6 152 blessés et 2 584 personnes devant être déclarées disparues dans une vingtaine de préfectures. Le tsunami a également provoqué la fusion de trois réacteurs du complexe de la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi.
Les tsunamis sont une force de la nature, sans aucun doute. Et savoir quand, où et à quel point ils frapperont est intrinsèque pour garantir que nous pouvons limiter les dommages qu'ils causent.
Space Magazine a des articles sur les tsunamis et les causes des tsunamis.
Pour plus d'informations, essayez le tsunami et les causes des tsunamis.
Astronomy Cast a un épisode sur Terre.
La source:
Wikipédia