(Kittisun Kittayacharoenpong/Moment/Getty Images) Bei Tsunami-Warnungen zählen Sekunden, und Wissenschaftler haben möglicherweise ein Warnzeichen gefunden, das noch früher erkannt werden kann, bevor der Meeresspiegel ansteigt: die Magnetfelder, die von diesen gigantischen Wellenstößen erzeugt werden.
Auch wenn der Unterschied nur ein oder zwei Minuten beträgt, kann das Leben retten. Magnetfelddaten könnten in Zukunft in Tsunami-Vorhersage- und Warnsysteme integriert werden, um gefährdeten Gemeinden mehr Zeit zu geben, sich vorzubereiten und Ausweichmaßnahmen zu ergreifen.
Während Wissenschaftler es getan haben zuvor vorhergesagt Obwohl wir mithilfe von Simulationen vermuten, dass die Störung des Magnetfelds ein nützlicher Faktor in Tsunami-Warnsystemen sein könnte, wurde diese Störung nicht zusammen mit dem Anstieg des Meeresspiegels während realer Tsunami-Ereignisse gemessen.
„Das ist sehr spannend, denn in früheren Studien hatten wir keine Beobachtung von Meeresspiegelveränderungen.“ sagt der Geophysiker Zhiheng Lin , von der Universität Kyoto in Japan.
„Wir haben Beobachtungen [von] Meeresspiegeländerungen und wir stellen fest, dass die Beobachtung mit unseren magnetischen Daten sowie der theoretischen Simulation übereinstimmt.“
Das Team untersuchte die gesammelten Daten von zwei Tsunamis: einem Tsunami in Samoa im Jahr 2009 und ein Tsunami in Chile im Jahr 2010 .
Die Zahlen bestätigten, dass das von den leitfähigen Wellen eines Tsunamis erzeugte Magnetfeld vor den Wellen selbst eintrifft und dass das Feld zur Vorhersage der Wellenhöhe verwendet werden kann.
Wie viel früher das Magnetfeld erkannt werden kann, hängt von der Wassertiefe ab, fanden die Forscher heraus: Bei einer Meerestiefe von 4.800 Metern ist es etwa eine Minute. Dabei seien Wellenhöhenänderungen von nur wenigen Zentimetern nachweisbar, berichten die Forscher.
Sowohl die vertikalen als auch die horizontalen Schwankungen des Tsunami-Magnetfelds können der Studie zufolge Vorhersagen über die Änderung des Meeresspiegels treffen. Die zugrunde liegenden Modelle müssen jedoch über gute Schätzungen der Meerestiefen und der elektrischen Struktur unter dem Meeresboden verfügen, was sich auf die Feldmesswerte auswirkt.
„Ich denke, das praktische Ziel wäre, wenn Ihre Fähigkeit zur Modellierung von Tsunamis so verbessert würde … Sie könnten viel bessere Vorhersagen darüber treffen, welche Gebiete möglicherweise gewarnt werden müssen [und] wie stark sie bestimmte Orte treffen könnten.“ sagt Neesha Schnepf , ein Forscher für Geomagnetik an der University of Colorado, Boulder, der nicht an der Studie beteiligt war.
Es gibt jedoch ein Problem: Nicht viele Beobachtungsstationen sind für die Aufzeichnung dieser Art von Magnetfelddaten eingerichtet. Darüber hinaus funktionieren die Messwerte nur in Tiefseeumgebungen – wo es weniger Hintergrundgeräusche gibt – und nicht in Küstenregionen.
Das Team hinter den Ergebnissen sagt, dass die zusätzlichen Informationen, die von anspruchsvolleren Beobachtungsstationen und mehr Beobachtungsstationen im Allgemeinen gewonnen werden, angesichts der Zerstörung, die Tsunamis anrichten können, die zusätzliche Investition wert wären.
Die Ergebnisse geben uns ein weiteres Instrument zur Planung und Minimierung der Auswirkungen von Naturkatastrophen – und das wissen wir bereits die schrecklichen Folgen Dies kann dazu führen, dass unaufhaltsame Wasserwellen ohne Vorwarnung auf das Ufer treffen.
„Sie haben etwas getan, was im Grunde getan werden musste“ sagt Schnepf . „Wir brauchten eine Studie, die die Magnetfelddaten mit der Änderung des Meeresspiegels aus den Druckdaten vergleicht, und ich bin mir ziemlich sicher, dass sie die ersten sind, die wirklich vergleichen, wie gut der Meeresspiegel aus dem Magnetfeld mit dem Meeresspiegel aus dem Meer übereinstimmt.“ Druck, das ist also auf jeden Fall sehr nützlich.'
Die Forschung wurde im veröffentlicht Zeitschrift für geophysikalische Forschung: Feste Erde .