רעש האדמה שגרם לגלי הענק היה כה עז – בעוצמה של מיליון פצצות אטום לדברי מומחים – והוא גרם לכדור הארץ להתנדנד מעט ממסלולו. מעריכים שגם איים באינדונזיה זזו מעט הצידה ממקומם הקודם
אם אתם מרגישים שכדור הארץ מסתובב יותר מהר, אולי זה בגלל הצונאמי
6/1/2005
ייתכן שרעש האדמה הקטלני שפגע בדרום מזרח אסיה האיץ באורח קבוע את מהירות הסיבוב של כדור הארץ – ובכך קיצר את אורך היום בשבריר שנייה – ואף גרם לכוכב הלכת להתנודד על צירו.
את ההשערה העלה ריצ'רד גרוס, גיאופיסיקאי מהמעבדה להנעת סילון של נאס”א בקליפורניה. גרוס סבור שתזוזת מסה לעבר ליבת כדור הארץ בזמן הרעש, שאירע ביום ראשון שעבר, הגבירה את מהירות הסיבוב של כדור הארץ בשלוש מיקרו-שניות (מיליונית השנייה), והטו אותו על צירו כ-2.5 סנטימטרים.
כאשר לוח טקטוני עצום-ממדים בקרקעית האוקיינוס ההודי נדחף מתחת לשפתו של לוח אחר, “התוצאה היא שכדור הארץ נעשה דחוס מעט יותר, ועל כן הסיבוב שלו הואץ”, אמר גרוס.
לדבריו, השינויים שהמודל שלו מנבא ככל הנראה זעירים מכדי שייקלטו ברשת לוויינים לאיכון גלובלי, שמודדת דרך קבע שינויים בסיבוב כדור הארץ. אבל הוא הוסיף שהנתונים מרשת הלוויינים עשויים לחשוף את התנודה הקלה בצירו של כדור הארץ.
הקטבים של כדור הארץ חגים בעת סיבובו במסלול שטווח הסטייה שלו כעשרה מטרים, כך שתנודה נוספת של 2.5 סנטימטרים אינה עתידה להביא לשינויים ארוכי טווח, אמר גרוס. לדבריו, “כדור הארץ רגיל לשינויים בסיבובו. הסיבוב אינו מדויק עד כדי כך. כדור הארץ ממילא מאט לפעמים ומשנה את מהירות הסיבוב”.
כשהסטיות הזעירות הללו מצטברות, מומחים לחקר כוכבי לכת מוסיפים שנייה לסוף השנה. הדבר לא נעשה זה שנים רבות.
מדענים משערים זה זמן רב ששינויים בפני השטח של כדור הארץ, כמו תנודות בגאות, במי התהום ובמזג האוויר, יכולים להשפיע על סיבוב הכדור. עד כה לא היו להם מדידות מדויקות שיוכיחו זאת, אמר הירו קנמורי, סייסמולוג במכון הטכנולוגי של קליפורניה. “אפילו לאירוע גדול מאוד יש השפעה זעירה”, אמר קנמורי. “קשה מאוד לשנות את מהירות הסיבוב של כדור הארץ באופן משמעותי”.
רעידת האדמה השפיעה על סיבוב כדור הארץ
מאת: מערכת וואלה!
(העדכון נכון לשעה זו הוא שמספר ההרוגים עבר את המספר העצום 120 אלף)
31/12/2004
מוקד הרעש. החיכוך בין הלוחות הטקטוניים התפרץ לאורך 1,200 ק”מ (מפה: “הארץ”)
מדענים סבורים כי עוצמת הרעש באסיה משתווה לפיצוץ בו-זמני של מיליון פצצות אטום. על פי ההערכות, פער הגבהים שנוצר בין הלוחות הטקטוניים שגרמו לרעידה, מגיע עד 18 מטר
מדענים מתארים את רעידת האדמה החזקה באזור סומטרה ביום ראשון כ”מגה-תנועה” – כינוי השמור לתנועות החזקות ביותר המוכרות של קרום כדור הארץ. עם זאת, גם כינוי זה לא מצליח לתאר את העוצמות האדירות של רעש האדמה, שעורר גלי צונאמי בכל רחבי האוקיינוס ההודי.
לדברי מדענים, למרות עוצמתה הכמעט בלתי נתפשת, לא היתה רעידת האדמה בלתי צפויה. סומטרה היא אחד המקומות המועדים ביותר לרעידות אדמה בעולם, בשל העובדה שהיא יושבת על מוקד חיבור של כמה לוחות טקטוניים – ההודי, הבורמזי והאוסטרלי – המתחככים אלה באלה. הלחץ העצום שמתשחרר ברגע הבודד של רעידת האדמה, נבנה על פני עשרות שנים.
“אזורים אלה של מגע בין הלוחות הטקטוניים הם המקומות בהם מתרחשות רעידות האדמה הגדולות ביותר”, אמר לסוכנות הידיעות איי.פי הגיאולוג קרי סי, מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה. “רעידת האדמה היתה אחת החזקות באזור ב-200 השנים האחרונות”.
כמה חזקה? על פי הערכות מסוימות, היא היתה דומה לפיצוץ מיליון פצצות אטום בו-זמנית. סי ומדענים אחרים סבורים, כי רעידת האדמה השפיעה גם על סיבוב כדור הארץ על צירו. “זה גרם לכדור הארץ לרעוד מעט, אבל זה לא יגרום לכדור הארץ להתהפך לחלוטין”, אמר סי.
המדענים מנסים לשער איזה שינוי נגרם בקו החוף של סומטרה בעקבות רעידת האדמה, אך בשלב זה מונעים ההצפות והנזק הרב במקום ביצוע מדידות מדויקות. מתחת לאוקיינוס, אומרים המדענים, יש סיכוי שהשוליים של הלוחות הטקטוניים של קרום כדור הארץ נעו במאונך, עד לפער של כ-18 מטר בין האחד לשני. ואולם, לדבריהם, אפילו תנועה כה גדולה לא צפויה לשנות את מפלס מי הים משמעותית. אם ייסוג או יתקדם מעט קו החוף של סומטרה, אומרים המדענים, לא יהא זה בשיעור של יותר מכמה מטרים.
“הגיאות תהיה גבוהה או נמוכה רק במעט ממה שהיה עד כה”, אומר הגיאופיזיקאי פול ארלי. מצד שני, הוא מוסיף, פני הקרקע בצפון סומטרה עשויים להשתנות באופן ניכר לעין. “כאשר קטע הקרקע מעל אזור חיכוך הלוחות הטקטוניים מיטלטל לכיוון מערב – לאוקיינוס ההודי – אתה יכול לצפות שהאדמה מתחתיו תשקע”, אומר ארלי.
לחץ טקטוני מתמיד
צונאמי במלזיה. אנרגיית הצונאמים באוקיינוס ההודי גרמה לגלים במקסיקו לגבוה ב-2.5 מטר (צילום: רויטרס)סייסמולוגים אומרים כי מוקד הרעש ביום ראשון היה בעומק של כ-9 ק”מ באוקיינוס ההודי, סמוך לחוף המערבי של סומטרה, כ-240 ק”מ דרומה מהעיר בנדה אצ'ה שבקצה הצפוני של האי. כשהוא נלחץ מכיוונים רבים, נוצר הלחץ שבין הלוח ההודי לבורמזי – הממוקם מצפון-מזרח להודי – לאורך חופי סומטרה.
שוליהם של הלוחות התחככו זה בזה לאורך כ-1,200 ק”מ, בקו המכונה “תעלת סונדה”. הרעידה החלה רחוק מן החוף, ואז זיגזגה לכיוון האי, אל מתחת לבנדה אצ'ה שבקצהו הצפוני, ומשם המשיכה ההתנגשות בין הלוחות לכיוון צפון, אל מתחת לאיי אנדמן וכמעט עד לחוף מיאנמר (בורמה).
כדי לסבך את העניינים עוד יותר, ממשיכים הלוחות ההודי והאוסטרלי, הנפגשים באזור זה, לגלוש בהתמדה לכיוון צפון-מזרח, בניגוד לכיוונו של הלוח הבורמזי. רעידת האדמה החזקה ביותר לאחרונה באזור התרחשה בשנת 2000, בעוצמה 8 בסולם ריכטר, והיא גרמה למותם של לפחות 103 בני אדם ולפציעת כ-2,000. רעידות ענק התרחשו גם ב-1797, 1833 ו-1861.
בדומה לרעידות האדמה בנקודת החיכוך בין הלוחות הטקטוניים בקליפורניה, גרמה הרעידה לאחד הלוחות לגלוש אל מעבר לאחר. תנועה זו בקרקעית הים היא ש”הזיזה” את האוקיינוס וגרמה לגלי הענק (צונאמי). על פי המרכז לחיזוי והתראה מגלי צונאמי בהוואי, הגיעה ביום שני חלק מאנרגיית הגלים של האוקיינוס ההודי לאוקיינוס הפסיפי. במקסיקו עלה גובה הגלים בשל הרעש בכ-2.5 מטר, שבסן דייגו הורגשה גבהו הגלים בכמה עשרות סנטימטרים, בניו זילנד וצ'ילה דיווח על שינוי מסויים בגובה הגלים ובהוואי לא נצפה כמעט שום שינוי.
29/12/2004
טולטלנו? רעש האדמה העז שגרם לגלי הצונמי הגדולים להכות בחופי דרום מזרח אסיה גרם, ככל הנראה, לתנודה של כדור הארץ בחלל ולכמה איים באינדונזיה לזוז כמה עשרות מטרים מהמקום בו היו קודם לכן, כך טוענים היום (ג') גיאו-פיזיקאים אמריקנים.
על פי מדידות, רעש האדמה היה בעוצמה של 9 בסולם ריכטר – החזק ביותר שנרשם זה 40 שנה והחמישי בעוצמתו מאז 1900. מומחים אחדים השוו את עוצמת הרעש לפיצוץ של מיליון פצצות אטום.
קן הדנאט, מהשירות הגיאולוגי האמריקני, אמר לסוכנות הידיעות הצרפתית כי רעש האדמה גרם לתנודה של כדור הארץ על צירו. “אנו רושמים שינויים קלים בתנועת כדור הארץ ואני משער שכדור הארץ נע ביחס לצירו כשרעידת האדמה התרחשה, בגלל האנרגיה הרבה שהשתחררה ובגלל השינויים החדים במסה באותו אזור”.
מומחה נוסף, קרי סי מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה, הצטרף לדעתו של הדנאט, “אבל זה לא משהו שיהפוך את העולם”, הדגיש.
איש המכון הגיאו-פיזי הלאומי של איטליה, אנזו בושי, אמר לסוכנות הידיעות איי.פי כי רעש האדמה גרם להפרעה בתנועת סיבוב כדור הארץ.
סם פרידמן, פרופ להנדסה אזרחית בטכניון, סבור כי לא הגיוני שכדור הארץ זז ממקומו. “היו רעידות יותר חזקות ולא ידוע לנו שהם גרמו להפרעות כאלה, אבל בכל מקרה המונח שבו השתמש החוקר משמעותו נדנוד, לא בהכרח שינוי קבוע במסלול. יכול להיות שזה נדנד אבל להוציא את כדור הארץ מהמסלול – זה לא הגיוני”.
ד”ר רמי הופשטטר, מנהל האגף הסיסמולוגי במכון הגיאופיזי מהאגף הסיסמולוגי במכון הגיאופיסי סבור גם הוא כי לתנודה לא תהיה השפעה לטווח ארוך: “נכון שכשיש רעידות אדמה חזקות, כדור הארץ לכאורה מיטלטל, אבל אין לכך השפעה ארוכת טווח. אם לאחר כל רעידת אדמה כדור הארץ היה משנה את מסלולו באופן אקראי כבר מזמן היינו תועים בחלל… אי אפשר להסיט את כדור הארץ ממסלולו”.
האיים זזו
עוד אמר הדנאט, כי העוצמה העזה של הרעש שינתה מעט את מפת אסיה. “על פי מודלים, כמה איים בדרום מערב סומטרה (חלק מאינדונזיה) זזו כ-20 מטר הצידה. עוד הוא אומר כי אפשר שהקצה הצפוני של סומטרה הוסט גם הוא ממקומו בכ-36 מטר.
מומחה אחר, סטיוארט סיפקין, חולק על דעתו. הוא סבור שמה שקרה הוא שהלוחות שמרכיבים את קרום כדור הארץ נכנסו האחד מתחת לשני, מה שגרם לדחיפה של אחת מהן כלפי מעלה. “במקרה כזה… התנועה של האיים הייתה למעלה ולא הצידה, והם התרוממו מעט מהגובה הקודם שלהם ביחס לפני הים…”.
פרידמן מהטכניון מופתע מנתונים: “עד היום לא ידוע על מקרים שבהם איים זזו ב-20 מטר. בעבר נרשמו מקרים של תזוזה ב-10 ואף ב-12 מטרים. זה מעיד כנראה על כך שעוצמת הרעידה אכן הגיעה ל-9 בסולם ריכטר ולא 8.9, כי רק אם מכניסים עוצמה זו לחישוב, ניתן לקבל תזוזה שעשויה להגיע ל-20 מטר”.
מה תגובתך כגיאולוג על דברי עמיתיך מהשירות הגיאולוגי האמריקני (USGS) על טלטול כדור הארץ במסלולו?
ד”ר הופשטטר: “נכון שכשיש רעידות אדמה חזקות, כדור הארץ לכאורה מיטלטל אבל אין לכך השפעה ארוכת טווח. אם לאחר כל רעידת אדמה כדור הארץ היה משנה את מסלולו באופן אקראי כבר מזמן היינו תועים בחלל.
זו מערכת סגורה ואם יש מומנט מכאני לכיוון אחד, יש מיד תגובה לשימור המומנט לכיוון השני. חייבים לשמור על האנרגיה ועל המומנט. אלו חוקים בסיסיים בפיסיקה. בעקבות רעידות אדמה בעוצמה 8 ומעלה בסולם ריכטר, נוצרים גלים שרצים בתוך כל כדור הארץ ומקיפים אותו מספר פעמים. זו תופעה ידועה שכבר מדדו אותה לפני עשרות שנים. כמו חוט שמקיף את כל כדור הארץ. כשאתה נותן לו מכה בצד אחד בגלל שזה מספיק חזק תהיה תנועה בגומי, התנועה תבצע מספר הקפות. אחרי כמה הקפות בני האדם לא מרגישים כלום אבל אבל הסיסמומטרים מודדים את התופעות הללו הללו במשך מספר ימים. אני מניח שהכוונה של המומחים היא לטלטולים הללו. בכל מקרה אי אפשר להסיט את כדור הארץ ממסלולו.”
“אתה דורש שימור התנע הזוויתי והתנע הקוי. ברעידה כזו – גוש אחד עלה גוש אחד ירד. החלוקה היא שונה אבל סך הכל נשאר אותו דבר אחרת יש לך בעיה עם שימור תנע. לא ביצעתי הערכה אבל נניח שאני מזיז פלטה ענקית, וכדור הארץ מסתובב כמו פורפרה. יש לו תנע זוויתי. אתה מקלקל פלטה מסוימת בתוך אותה פורפרה. זה חלק קטן בכדור הארץ. השאלה היא בכמה אתה גורם לשינוי של התנע הזויתי. ההערכה היא שזה לא נורא משום שרוב התנע הזויתית נמצא בתוך מרכז כדור הארץ. המסה העיקרית של כדור הארץ נמצאת שם. יכול להיות שמדובר בשברי אחוזים קטנים מאוד. רק במאה האחרונה היו כמה רעידות אדמה גדולות ואם כדור הארץ היה זז מכל רעידה כזו, הוא כבר מזמן היה יוצא ממסלולו. אנשים התעסקו עם הבעיה הזו, ומדי פעם מנסים לבדוק את זה.”
מחשבי על לא יכולים לעזור בחישובים אלה?
הם יכולים אבל אתה צריך לתכנן נכון את התוכנה. יש הרבה דברים שצריך להשתמש עבורם בכושר מיחשוב. לדוגמה הבקע (השבר הסורי אפריקני, א.ב.) הוא איזור פעיל. בואו נציב לידו מיכשור ונתפוס את הרעידה ממש קרוב ונבנה מערכת התראה. עד שהגל מגיע לתל אביב או לירושלים נרוויח כמה שניות. אתה צריך כושר מיחשוב מהיר מאוד. הבעיה היא איך לבנות מערכת נכונה ללא התראות שווא. נבנו כאלו דברים בעולם – בטאיוואן, במקסיקו סיטי. כמה השניות הללו יאפשרו לאנשים לצאת מהבתים בהודעה ברדיו ובטלוויזיה וכך לצמצם את מספר הנפגעים. נעשו דברים ואפילו דברים טובים ובהחלט אפשר ללמוד מהם. זה דבר שמתגלגל אצלנו ואנחנו מתלבטים בו כל הזמן.
כיצד פועלת מערכת ההתראה מפני צונאמי?
“ניתן לבנות מערכת התראה פשוטה – להפעיל הרבה סיסמומטרים על חופי האוקיאנוס השקט ובאיים בתוכו וברגע שאתה מזהה רעידה חזקה אתה שולח התרעות לכולם. אי אפשר לדעת מראש מה תהיה עוצמת הצונאמי, אבל עדיף להתריע ולהתבדות מאשר לא להתריע ולספוג נזקים. במקרה הזה יש טווח זמן הרבה יותר גדול. אם מהירות הגל של הצונאמי היא אלף קמ”ש. יש שעה עד שהוא מגיע אליך. היו מקרים של אפילו 2,000 קילומטרים. אבל נניח שזה שעה. לחשב את הגל הסיסמי מצד אחד של האוקיאנוס אני יודע מה קורה. יש לי לפחות 20 דקות להודיע לכל העולם – היתה רעידה תתרחקו. זה לא כל כך מסובך להתרחק למרחק של חצי קילומטר. התראה כזו היתה מצילה חיי אדם רבים. המערכת עובדת כרגע באוקיאנוס השקט. היא בטח לא אידאלית ומושלמת אבל די מספקת. כמו שזה עובד באוקיאנוס השקט אפשר לעשות את זה במקומות אחרים בעולם. צריך כסף ואפילו לא הרבה כסף.
מה בדיוק צריך להקים?
יש צורך להקים 2-3 מרכזים שיחשבו איכון אוטומטי. אפילו אם החישוב יהיה גס ותהיה טעות ב-5 קילומטרים במיקום המדויק של הרעידה לא נורא כי חשוב יותר להתריע מפני הצונאמי. הייתי מחבר מערכות מסביב לכל האוקיאנוס ההודי בכל המדינות, תאילנד, בורמה, הודו, צילון, אפריקה ומסדר מערכת שברגע שהיא קולטת היא מיד שולחת אזהרה לכולם. כמובן שדרוש מוח אנושי לפענח את ההודעות הללו ולשלוח לתחנות השידור המקומיות התרעה מידית זה דורש עבודה וכסף אבל העלות היא זניחה יחסית לנזק שנגרם.
פרופ' סם פרידמן, מהפקולטה להנדסה אזרחית בטכניון. מה דעתך על הדברים שאמר איש ה-USGS לסוכנות הידיעות הצרפתית?
פרופ' פרידמן: “היו רעידות יותר חזקות ולא ידוע לנו שהם גרמו להפרעות כאלה אבל בכל מקרה המונח שבו השתמש החוקר, rattled, משמעותו נדנוד, לא בהכרח שינוי קבוע במסלול. יכול להיות שזה נדנד אבל להוציא את כדור הארץ מהמסלול זה לא הגיוני.”
האם זה קשור לעובדה שבמקרה בתקופה הזו של השנה כדור הארץ נמצא בנקודה הקרובה לשמש?
לא מאמין.
באיזה לוחות מדובר?
בגדול, זו התנגשות הלוח ההודו-אוסטרלי והלוח של אירואסיה, הלוח האינדו-אוסטרלי הוא זה שחודר אל מתחת ללוח של אירואסיה ובחלק אחר שלו גורם להעלאת הרי ההימלאיה.
ידעו על איים שזזו 20 מטרים
נראה לי שהערכת תזוזה של 20 מ' הנה מוגזמת, מאחר שהתזוזות העיקריות ברעידה זו (כתוצאה ממכניזם השבירה), היו אנכיות, ולא אופקיות. יכול להיות שהייתה התרוממות של האי, אבל קשה להאמין שהייתה תזוזה אופקית של 20 מ'.
מהנתונים שלי, ברעידות עד היום לא ידוע על מקרים שבהם איים זזו ב-20 מטר. בעבר נרשמו מקרים של תזוזה ב-10 מטרים. זה מעיד כנראה על כך שעוצמת הרעידה אכן הגיעה ל-9 בסולם ריכטר ולא 8.9, כי רק אם מכניסים עוצמה זו לחישוב ניתן לקבל תזוזה שעשויה להגיע ל-20 מטר.
מדברים כבר על 50 אלף הרוגים. איך זה עומד בקנה המידה ההסטורי?
היו כבר מקרים יותר קשים. ברעידת אדמה שהתרחשה בסין ב-1976 אף כי במגניטודה יותר נמוכה, 7.8 נהרסה עיר שלמה TANGSHAN. בסין קשה לדעת אם זה מדויק או לא, אבל הערכת מספר ההרוגים היתה 700 אלף. ב-1908 היתה רעידה חזקה באיטליה – 83 אלף הרוגים. ב-1923 ביפן מגניטודה 7.9 – נהרגו 99 אלף. גם בהודו, היתה רעידה חזקה הסטורית בערך בשנת 900 שמעריכים ש-180 אלף אנשים נהרגו. ב-1819 היתה רעידה חזקה בהודו אבל רק 1,500 איש נהרגו. יש לי כאן עיתון מ-1934, כמה ימים אחרי עוד רעידה – THE GREAT INDIAN EARTHQUACKE ומדברים שם על סדר גודל של עשרת אלפים הרוגים. בבאם באיראן לפני כשנתיים, ברעידה האחרונה הגדולה שהיתה עד כה, היו מעל 10,000 הרוגים.
