Условия, которые могут превратить подводные вулканические взрывы в цунами, установила команда ученых, под руководством Ясюном Шеном из Оклендского университета. Соответствующее исследование 9 ноября опубликовано в журнале Science Advances.

Работа помогает заполнить важный пробел в понимании того, как возникают цунами, вызванные вулканами, и почему некоторые подводные извержения могут быть более разрушительными, чем остальные.

Прямых наблюдений за подводными извержениями вулканов мало, но интерес к этим событиям возрос после масштабного извержения вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай в 2022 году и вызванного им цунами. «Со временем эти цунами стали причиной от 20% до 25% всех жертв, связанных с вулканической активностью» — отметили авторы исследования.

В своих экспериментах Шен и его коллеги генерировали подводные паровые взрывы с различной интенсивностью источника, глубиной и температурой воды, продолжительностью и другими переменными. Их результаты помогли им определить три различных режима извержений, такие как мелководные, средне- и глубоководные извержения, которые имеют переменный волновой потенциал, когда также принимаются во внимание сила источника и продолжительность извержения.

Ученые обнаружили, что переход между мелкой и средней глубиной содержит такую глубину, которая может максимизировать высоту волн цунами, в то время как аналогичная глубина перехода между средней и большой глубиной отмечает глубину, на которой возмущение поверхностных волн может быть уменьшено до минимума.

Интенсивность источника парового извержения и глубина, на которой оно происходит являются наиболее важными факторами формирования волн, на третьем месте по значимости — продолжительность извержения паровой струи.

Хотя эти экспериментальные данные могут помочь ограничить условия формирования волн цунами из затопленных вулканов, Шен и его коллеги также отмечают, что другие события, такие как оседание склонов вулкана, пирокластические потоки, ударные волны и обрушение кальдеры, также могут повлиять на потенциальную возможность возникновения цунами при подводном извержении.