Снимки спутника SWOT помогли узнать больше о Камчатском мегаземлетрясении
30 марта 2026 г.
Мегаземлетрясение 2025 года у берегов Камчатки вызвало цунами, волны которого достигали высоты более 17 метров над уровнем моря. Международная исследовательская группа при помощи данных спутника миссии SWOT выявила волновые структуры вблизи очага землетрясения. Работа опубликована в Science.
Благодаря выявлению волновых структур команда во главе с учёными из Университета штата Калифорния в Сан-Диего (SDSU) определила, что цунами возникло в радиусе 10 километров от океанического жёлоба вдоль Курило-Камчатской зоны субдукции. Полученные результаты помогут точнее моделировать то, как сильные землетрясения вызывают цунами.
Жёлоб представляет собой впадину в морском дне, где встречаются плиты. Жёлоб является одной из самых глубоких частей океана и при этом – частью разлома, расположенной ближе всего к поверхности Земли. Землетрясение в этой зоне может вызвать особенно разрушительное цунами, и его труднее всего наблюдать.
«В зонах субдукции происходят одни из самых крупных и разрушительных землетрясений на Земле, – сказал Яо Ю, научный сотрудник Университетом штата Калифорния в Сан-Диего и соавтор исследования. – Когда морское дно резко смещается в этих подводных желобах, оно выталкивает океанскую воду наверх, создавая мощные длинные волны».
Мониторинг цунами производится при помощи прибрежных мареографов и а сети датчиков давления на дне. Эти приборы позволяют выполнять измерения только в отдельных точках, которые часто расположены далеко друг от друга; они нередко пропускают короткие волны. Это затрудняет оценку волновых структур, которая необходима, чтобы установить, где и как произошел разлом. Спутниковые исследования цунами проводятся с помощью альтиметров, которые измеряют изменения высоты поверхности моря под спутником. Обычные альтиметры фиксируют цунами, лишь когда траектория спутника пересекается с цунами. Всё это создаёт трудности для наблюдения.
Спутник SWOT, запущенный в 2022 году, обеспечивает более широкий обзор с помощью альтиметра нового типа, способного измерять высоту поверхности моря на участках шириной до 120 километров с точностью до сантиметра. Примерно через 70 минут после Камчатского мегаземлетрясения SWOT удалось получить изображение цунами, зафиксировав не только ведущую волну, но и диспергирующие (dispersive) – следующие за ней короткие волны.
«Благодаря SWOT наши спутниковые наблюдения цунами в виде одномерных срезов сменились снимком высоты поверхности моря на обширной территории, подобным топографической карте, – сказала Элис Гэбриэл, сейсмолог Университета штата Калифорния в Сан-Диего и соавтор исследования. – Ни одна другая система наблюдения не могла дать нам возможность увидеть неровности рельефа дна и выяснить, что произошло в жёлобе».
Когда смещение происходит глубоко, оно создает длинные волны, которые распространяются примерно с одинаковой скоростью. Если смещение распространяется на часть разлома в районе жёлоба, которая находится ближе к поверхности, появляются более короткие волны, которые распространяются медленнее. Эти диспергирующие волны и были зафиксированы SWOT. Структура этих волн несла на себе отпечаток смещения рядом с жёлобом. Это позволило команде определить, распространился ли разрыв при землетрясении на жёлоб.
Чтобы проверить предварительные выводы, команда построила модель землетрясения, проанализировав комплекс снимков SWOT, данных спутникового радиолокационного мониторинга деформации земной поверхности и пяти глубоководных датчиков. Моделирование подтвердило, что воспроизвести картину на снимках SWOT можно только с учётом как физики диспергирующих волн, так и смещения вблизи жёлоба.
Полученные результаты позволяют связать наблюдения на Камчатке с более широкой картиной. Ранее SWOT наблюдал диспергирующие волны во время цунами вблизи островов Луайоте (Лоялти) в южной части Тихого океана 19 мая 2023 года, а также после землетрясения в проливе Дрейка магнитудой 7,4, произошедшего 2 мая 2025 года. В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что диспергирующие волны во время цунами могут быть более распространенными, чем считалось ранее. Редкость их обнаружения в прошлом, вероятно, является следствием ограниченных возможностей средств наблюдения.
Исследователи делают вывод о важности учёта диспергирующих волн для характеристики цунами. Особенности волн вблизи очага помогают понять, как произошло землетрясение, и усовершенствовать модели для оценки опасности цунами.
Источник: Университет штата Калифорния в Сан-Диего.
Метки: цунами, зарубежные исследования, Камчатское мегаземлетрясение