In 479 BC, when Persian soldiers besieged the Greek city of Potidaea, the tide retreated much farther than usual, leaving a convenient invasion route. But this wasn't a stroke of luck. Before they had crossed halfway, the water returned in a wave higher than anyone had ever seen, drowning the attackers. The Potiidaeans believed they had been saved by the wrath of Poseidon. But what really saved them was likely the same phenomenon that has destroyed countless others: a tsunami. Although tsunamis are commonly known as tidal waves, they're actually unrelated to the tidal activity caused by the gravitational forces of the Sun and Moon. In many ways, tsunamis are just larger versions of regular waves. They have a trough and a crest, and consist not of moving water, but the movement of energy through water. The difference is in where this energy comes from. For normal ocean waves, it comes from wind. Because this only affects the surface, the waves are limited in size and speed. But tsunamis are caused by energy originating underwater, from a volcanic eruption, a submarine landslide, or most commonly, an earthquake on the ocean floor caused when the tectonic plates of the Earth's surface slip, releasing a massive amount of energy into the water. This energy travels up to the surface, displacing water and raising it above the normal sea level, but gravity pulls it back down, which makes the energy ripple outwards horizontally. Thus, the tsunami is born, moving at over 500 miles per hour. When it's far from shore, a tsunami can be barely detectable since it moves through the entire depth of the water. But when it reaches shallow water, something called wave shoaling occurs. Because there is less water to move through, this still massive amount of energy is compressed. The wave's speed slows down, while its height rises to as much as 100 feet. The word tsunami, Japanese for "harbor wave," comes from the fact that it only seems to appear near the coast. If the trough of a tsunami reaches shore first, the water will withdraw farther than normal before the wave hits, which can be misleadingly dangerous. A tsunami will not only drown people near the coast, but level buildings and trees for a mile inland or more, especially in low-lying areas. As if that weren't enough, the water then retreats, dragging with it the newly created debris, and anything, or anyone, unfortunate enough to be caught in its path. The 2004 Indian Ocean tsunami was one of the deadliest natural disasters in history, killing over 200,000 people throughout South Asia. So how can we protect ourselves against this destructive force of nature? People in some areas have attempted to stop tsunamis with sea walls, flood gates, and channels to divert the water. But these are not always effective. In 2011, a tsunami surpassed the flood wall protecting Japan's Fukushima Power Plant, causing a nuclear disaster in addition to claiming over 18,000 lives. Many scientists and policy makers are instead focusing on early detection, monitoring underwater pressure and seismic activity, and establishing global communication networks for quickly distributing alerts. When nature is too powerful to stop, the safest course is to get out of its way.
W 479 r. p. n. e. Persowie oblegali greckie miasto Potidaję. Pewnego razu fale cofnęły się dalej niż zwykle, pozostawiając wygodną drogę dla inwazji. Ale to nie był łut szczęścia. Zanim dotarli do połowy, woda powróciła w ogromnej fali, wyższej niż ktokolwiek widział, zatapiając najeźdźców. Mieszkańcy Potidaji wierzyli, że ocalił ich gniew Posejdona. Ale tak naprawdę ocaliło ich zjawisko o niszczycielskiej sile: tsunami. Chociaż mówi się o nim jak o ogromnym przypływie, tak naprawdę tsunami nie ma nic wspólnego z siłami grawitacji Słońca i Księżyca. Tsunami to po prostu większa wersja zwykłej fali. Ma dolinę i grzbiet, ale nie powoduje go płynąca woda, lecz przepływ energii przez tę wodę. Różnica polega na tym, skąd pochodzi ta energia. Zwykłe fale w oceanie są tworzone przez wiatr. Dotyczy to wyłącznie powierzchni wody, więc mają ograniczoną wielkość i szybkość. Tsunami powstają dzięki energii powstałej pod wodą: z wybuchu wulkanu, osunięcia dna, a najczęściej z podwodnych trzęsień ziemi, kiedy płyty tektoniczne przesuwają się, uwalniając ogromną ilość energii. Energia rusza w stronę powierzchni, przesuwając masy wody i podnosząc je ponad zwykły poziom morza. Grawitacja znów ciągnie je w dół, przez co energia rozciąga się na boki. Tak powstaje tsunami, pędzące 800 km na godzinę. Daleko od brzegu ciężko jest wykryć tsunami, ponieważ przesuwa się przez całą głębokość wody. Ale gdy dociera na płycizny, fala podnosi się do góry. Jest tam mniej wody, a ogromna energia jest wciąż sprzężona. Fala zwalnia, ale za to rośnie do 30 metrów. Słowo tsunami znaczy po japońsku "fala portowa". Pochodzi stąd, że występuje ono blisko brzegu. Jeśli dolina tsunami pierwsza dotrze do brzegu woda zacznie się cofać dalej niż zwykle, zanim fala uderzy. To może bardzo być zwodnicze. Tsunami zatopi nie tylko ludzi przy brzegu, ale też budynki i drzewa kilometr od brzegu lub dalej, zwłaszcza nisko położone obszary. Jakby tego było mało, potem woda się cofa, ciągnąc za sobą powstałe rumowisko oraz wszystko i wszystkich pechowo stojących na jej drodze. W 2004 roku tsunami na Oceanie Indyjskim, jedna z najtragiczniejszych naturalnych katastrof w historii, zabiło 200 000 osób w Południowej Azji. Jak możemy się chronić przed tą niszczycielską siłą natury? Na niektórych obszarach zaczęto budować opaski brzegowe, grodzie, i kanały, które przekierują wodę. Ale to nie zawsze działa. W 2011 roku tsunami przekroczyło wały chroniące elektrownię w Fukuszimie, powodując katastrofę nuklearną i pochłaniając ponad 18 000 istnień. Wielu naukowców i decydentów skupia się na wczesnym wykrywaniu, monitorując podwodne ciśnienie i aktywność sejsmiczną, oraz na stworzeniu globalnej sieci do wczesnego ostrzegania. Gdy natura jest zbyt potężna,