در تابستان ۲۰۲۵، زلزلهای عظیم با مقیاس ۸٫۸ در سواحل شبهجزیره کامچاتکا در روسیه رخ داد. اگرچه این زلزله در میان پنج بزرگترین زلزله ثبتشده قرار نمیگیرد، اما هنوز بهطرز چشمگیری قدرتمند بود. این زلزله سونامیای را برانگیخت که در سراسر اقیانوس آرام پخش شد و ماهواره جدید ناسا به نام SWOT موج هیولایی را با جزئیات بهدست آورد.
ماهواره SWOT که مخفف Surface Water and Ocean Topography (آب سطحی و توپوگرافی اقیانوس) است، تنها در سال ۲۰۲۲ بهتازگی پرتاب شد. این زلزله بزرگترین زلزلهای است که این ماهواره تا به امروز بهدست آورده است. با استفاده از دادههای این ماهواره همراه با شناورهای سونامی در عمق دریا، پژوهشگران توانستند ناحیه گسیختگی زلزله را که تقریباً ۲۵۰ مایل (حدود ۴۰۰ کیلومتر) طول داشت و بخشهایی از کف دریا را تا حدود ۱۳ فوت (حدود ۴ متر) بالا برد، نقشهبرداری کنند. ماهواره توانست تغییرات امواج سونامی را در طی حرکت آنها ثبت کند و به دانشمندان مدلی عمیق برای مطالعه ارائه داد.
تحقیقات درباره این رویداد در ماه نوامبر ۲۰۲۵ در مجله The Seismic Record منتشر شد. این انتشار خطر فوقالعاده زیاد زلزلههای عظیم را برجسته میکند و نشان میدهد که ماهوارههایی مانند SWOT چگونه توانایی دانشمندان در درک، پیگیری و پیشبینی سونامیها را متحول میسازند.
جزئیات نحوه مشاهده سونامی عظیم
ماهوارهها روش مطالعه سیارهمان را دگرگون کردهاند و نگاهی نادر به رویدادهایی که در اقیانوس رخ میدهند و ممکن است افراد آنها را بهصورت مستقیم مشاهده نکنند، از جمله این موج شکستنقشبردار، ارائه میدهند. برای فهم دقیق شکلگیری و گسترش سونامی کامچاتکا در سال ۲۰۲۵، دانشمندان دادههای سامانه هشدار سونامی سازمان ملی اقیانوسها و جو (NOAA) را با ماهواره SWOT ناسا ترکیب کردند.
سامانه NOAA که به نام DART (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis) شناخته میشود، از حسگرهایی که به کف دریا ثابت شدهاند و میتوانند تغییرات فشار آب را شناسایی کنند، استفاده میکند. سپس این دادهها را به بویههای سطحی و ماهوارهها تقریباً بهصورت زمان واقعی ارسال مینماید. هنگامی که زلزله کامچاتکا رخ داد، چندین ایستگاه این سامانه فوراً به حالت هشدار بالا رفتند و سونامی را در حین حرکت از منبع آن به ثبت بردند.
تیم پژوهشی بر روی نزدیکترین حسگرها تمرکز کرد و جزر و مدهای معمولی اقیانوس را فیلتر کرد تا بتواند بهصورت معکوس برآورد کند کف دریا در طول زلزله چهگونه بهواقع جابجا شده است. همزمان، ماهواره SWOT بر فراز این منطقه عبور کرد و یک نوار به عرض ۷۵ مایل (حدود ۱۲۰ کیلومتر) از سطح دریا را ضبط نمود؛ امواج سونامی را از فضا با وضوح بالا به تصویر کشید. پردازش دادهها به دانشمندان امکان داد تا به وضوح امواج سونامی و نحوه گسترش و پراکنده شدن آنها را، حتی با سرعت شگفتانگیز حرکت سونامی، مشاهده کنند.
این برای علم سونامی چه معنایی دارد
زلزلهها و سونامیهای ناشی از آنها ممکن است خطرناکتر از آنچه فکر میکردیم باشند، و این دادهها نکات کلیدی برای کمک به یادگیری و آمادگی در مقابل این رویدادها ارائه میدهند. نکته جالب این رویداد این است که میتوان دادههای آن را با زلزلهای با مقیاس ۹٫۰ در همان ناحیه که در سال ۱۹۵۲ رخ داد و شامل همان حوزه گسل بود، مقایسه کرد.
با مقایسهٔ این دو زلزله، دانشمندان نتیجه گرفتند زلزلهٔ ۱۹۵۲ تمام تنش انباشتهشده در گسل را آزاد نکرده است و این منجر به زلزلهٔ اخیر شد. از آنجا که این زلزلهها تقریباً پشت سر هم رخ دادند، این واقعیت به مدلهای خطرپذیری سالهاست که انتظار میکشند زلزلههای عظیم با فاصله صدها سال رخ دهند، چالش میزند. دانشمندان همچنین توانستند مکان وقوع هر دو زلزله را تجزیه و تحلیل کنند؛ زلزلهٔ قدیمیتر بهنزدیک کف دریا و زلزلهٔ جدیدتر عمیقتر در زیر زمین بود و این موضوع بر اندازهٔ سونامی در سطح اقیانوس تأثیر گذاشت. اگرچه هر دو باعث تخلیهٔ مناطق شدند، سونامی ۲۰۲۵ خساراتی بهقدر سونامی ۱۹۵۲ برنمود.
ماهواره SWOT همچنین نشان میدهد میتواند واکنشهای واقعی به حوادث سونامی را متحول کند، چرا که قادر است دادهها را بهسرعت فراهم کند. سامانه بویههای زیرآب که همزمان با ماهواره کار میکند، در پیگیری امواج سونامی بهسختی قابل اعتماد ثابت شده است. دانشمندان اکنون به آینده نگاه میکنند تا ببینند این سامانه چگونه میتواند با سامانههای هشدار ساحلی ترکیب شود و به عموم مردم در مواجههٔ ایمن با سونامیهای عظیم کمک کند.