Technologie proti živlům: Porazíme tsunami protivlnovým dělem?  
Možná je na čase přestat se živlů bát a zkusit se s nimi poprat. Je jenom otázkou času, kdy pořádné tsunami udeří příště.

 

 

 

Porazíme tsunami dělem? Kredit: CC0 Public Domain.

Porazíme tsunami dělem? Kredit: CC0 Public Domain.

 

Lidé si zvykli říkat, že přes veškerý pokrok jsme nakonec vždy bezbranní proti rozběsněným živlům. Doposud to byla pravda. Ale pokrok se nedá zastavit. Zřejmě se dostáváme do doby, kdy dokážeme zasáhnout i proti živlům, abychom alespoň zmírnili jejich zuřivost. S nově navrženou technologií protivlnového děla bychom možná mohli přistřihnout křídla obávaným tsunami.

 

Usama Kardi. Kredit: Cardiff University.
Usama Kardi. Kredit: Cardiff University.

Během posledního dvacetiletí zahubily tsunami asi 500 tisíc lidí. K naší smůle sice víme, kde a jak tsunami vznikají, zároveň ale nedokážeme přesně předpovědět, kde vlny udeří příště. To nejlepší, na co se zatím zmůžeme, je varování ohrožených pobřeží. Lidé se tam mohou dozvědět, že se k nim blíží tsunami a mají nějaký čas na to, aby se pokusili zachránit, co se dá. Pokud jde o obranu proti tsunami, jsou naše možnosti zatím dost omezené. Teoreticky je sice možné postavit ohromnou zeď kolem pobřeží, bylo by to ale enormně drahé, komplikované a nesmírně nepopulární, protože na dovolenou ke zdi by dobrovolně jezdil asi jen málokdo.

 

Jak by stanice s protivlnovým dělem mohla zasáhnout proti tsunami. Kredit: Kadri (2017).
Jak by stanice s protivlnovým dělem mohla zasáhnout proti tsunami. Kredit: Kadri (2017).

Nedávno se objevil zajímavý článek v časopisu o akustice a aplikované matematice Heliyon, jehož autorem je Usama Kadri z Univerzity v Cardiffu. Kadri namísto obludné zdi navrhuje vyvinout protivlnové dělo. Bylo by to zařízení, které by vyslalo akustické gravitační vlny (anglicky acoustic–gravity waves) proti tsunami a jejich účinkem by narušilo vlny tsunami, rozložilo jejich energii, a tím omezilo ničivou sílu nadcházející katastrofy. S takto fungujícím protivlnovým dělem by podle Kadriho výpočtů bylo možné omezit výšku vln při extrémním tsunami po zemětřesení 26. prosince 2004 asi o 30 procent. Zatím je to jenom teorie a pro reálný zásah by bylo třeba použít ohromné množství energie, prý je to už ale v našich možnostech.

Pobřeží s vysokým rizikem tsunami. Kredit: Kadri (2017).
Pobřeží s vysokým rizikem tsunami. Kredit: Kadri (2017).

 

Akustické gravitační vlny jsou zvukové vlny, které se šíří vodou. Typicky mají vlnové délky stovek až tisíců kilometrů a vodou se šíří téměř rychlostí zvuku ve vodě (1 484 m/s), tedy výrazně rychleji nežli samotné vlny tsunami. Akustické gravitační vlny vznikají zároveň s tsunami a podle Kadriho by je bylo možné rovněž využít k včasné detekci tsunami. S jejich pomocí lze určit epicentrum zemětřesení a pak spočítat, kdy tsunami dorazí na okolní pobřeží. Včasné varování doprovázené spuštěním protivlnového děla, které omezí sílu tsunami, by mělo zachránit mnohé životy i majetek.


Je totiž jenom otázkou času, kdy tsunami udeří příště. Žijeme na neklidné planetě a velkou většinu tsunami vyvolávají tektonické pohyby litosférických desek na dně oceánů. Při takových pohybech dojde k zemětřesení. A čím silnější zemětřesení je, tím drsnější při něm může vzniknout tsunami. Většina tsunami se odehraje v Tichém oceánu, Japonsko by mohlo vyprávět. Riziko tsunami ale hrozí prakticky na každém pobřeží, protože tyto vlny mohou cestovat kolem celé planety. Malá část tsunami vzniká při sesuvech půdy nebo ledovců do oceánu, kvůli sopečné činnosti, a také při dopadech větších meteoritů, což jsme naštěstí zatím ještě nezažili. Mít dělo proti tsunami by tudíž nebylo špatné.

Video:  Giant sound waves could subdue tsunamis


Tsunami Animation: Tohoku, Japan 2011 (Mercator)


Literatura
IFL Science 16. 2. 2017, Heliyon 3: e00234.

 


Poznámka

Představu, s jakými silami máme u tsunami co do činění, nám dává nedávné zemětřesení z 11. března 2011. Jeho epicentrum bylo  v moři u ostrova Honšú. Severovýchodní Japonsko se při tomto zachvění posunulo o 2,4 metru k Severní Americe. Části Japonska v délce 400 km přitom poklesly o 0,6 metru. Pacifická deska se posunula na západ až o 20 metrů. Zemská osa se posunula o 10 cm, což způsobilo i naklonění planety. Den se zkrátil o 1,8 mikrosekundy. Následná tsunami místy dosahovala až 38 metrů...

 


Datum: 05.03.2017
Tisk článku

Tsunami - Vičar Ivan
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 275 Kč
cena: 244 Kč
Tsunami
Vičar Ivan
Související články:

Bengálskému zálivu hrozí katastrofická tsunami     Autor: Jaroslav Petr (10.09.2007)
U Sumatry dřímá další velké zemětřesení     Autor: Jaroslav Petr (19.12.2008)
Dávný sesuv kráteru kapverdské sopky rozpoutal děsivé megatsunami     Autor: Stanislav Mihulka (04.10.2015)



Diskuze:

Akustické gravitační vlny?

Z Z,2017-03-05 22:57:58

Čo to má spoločné s gravitačnými vlnami? Tie sú predsa niečo úplne iné. Nejde o nejaký nesprávny preklad?

Odpovědět


Re: Akustické gravitační vlny?

Marek Dendes,2017-03-06 00:00:31

nieje to zly preklad, naozas sa tak volaju

https://www.google.sk/amp/newatlas.com/acoustic-gravity-waves-tsunami-early-warning/35991/%3Famp%3Dtrue

Odpovědět


Re: Re: Akustické gravitační vlny?

Petr Petr,2017-03-06 08:57:49

spíš by to mělo být podle mého takto:
gravitational wave - gravitační vlna
gravity wave - tíhová vlna

tedy "akustické tíhové vlny" nebo "akustické vlny gravitační tíže"

jinak je to zase snílkovský návrh (který by jistě stál více než stěna/val)

Odpovědět


Re: Re: Akustické gravitační vlny?

Josef Hrncirik,2017-03-06 08:58:24

Kapalinou mohou běžet vlny akustické (podélné) (šíření energie objemové komprese a expanze).
Na povrchu běží též vlny povrchové (hnané energií povrchového napětí, ev. vlny gravitační "gravitační" z impulzů pohybu či tíhy zvlněného povrchu (gravitační energie vrch-důl).
Vlny mají případně naprosto různý charakter (podélné, příčné), rychlosti (ev. závislosti na amplitudě) a nesou naprosto různé energie ev. interagují málo a jen při velkých amplitudách při hladině v oblasti cca ?nejmenší vlnové délky.

Odpovědět


Vlna s vlnou interferuje jen dočasně

Josef Hrncirik,2017-03-06 09:17:19

K nešťastnému pobřeží nutno vyslat v pravý čas vlnu opačné amplitudy vzniklou propadem vod tsunami do rozbíjené obrovské evakuované skleněné koule či válce ( ev. přesného počtu) s ev. rezervou pro další vlny.
Záchranný žbluňk může dorazit blízkou nechráněnou oblast.

Odpovědět


Vlny uklidňuje vhazování Jonášů nebo postřik olivovým olejem

Josef Hrncirik,2017-03-06 09:22:55

Odpovědět


Co NATO budou říkat velryby a čínské ponorky?

Josef Hrncirik,2017-03-06 09:45:57

Dělo by mělo vyslat energii odpovídající mase vlny patřičné (asi obrovské) délky (při velké vzdálenosti).
? GJ/km (odhaduji to na cca 2 GJ/km 30 m vlny) což je sice jen 500 kg TNT, ale výbuch vytvoří jen vrch vlny, ne důl.
Stačí evakuvaný objem cca 225 m3/m pobřeží/1 vlnu

Odpovědět


A po likvidaci vrchu vakuem přijde likvidace dolu a ryb nachystaným TNT

Josef Hrncirik,2017-03-06 11:24:00

Dá se to udělat též ekologicky vytlačením 225 m3 vody/1m pobřeží/1s do chřtánu dolu výkonem min. 2 MW/1m pobřeží pístem, za kterým zůstane vysokoceněné vakum.

Odpovědět


Vlna projde protiběžící vlnou a vzájemný útlum je mizivý

Josef Hrncirik,2017-03-06 12:33:18

Pro utlumení energie protivlny by dělo muselo vydat energii o mnoho řádů vyšší (a pustošit více)

Odpovědět


Re: Vlna projde protiběžící vlnou a vzájemný útlum je mizivý

Milan Krnic,2017-03-11 11:10:06

Jistě!

Odpovědět


Re: Re: Vlna projde protiběžící vlnou a vzájemný útlum je mizivý

Josef Hrncirik,2017-03-12 10:20:23

2 kamínky vhozené do kaluže

Odpovědět


Re: Re: Akustické gravitační vlny?

Z Z,2017-03-06 17:51:25

Tá odkazovaná stránka je snáď v češtine alebo v slovenčine?
Pod "gravitačnými vlnami" je myslené niečo také, ako napríklad v článku http://www.osel.cz/8889-tak-uz-je-tu-dalsi-pripad-detekce-gravitacnich-vln.html
Čo je zjavne niečo značne odlišné od "vĺn" v tomto článku.

Odpovědět


Re: Re: Akustické gravitační vlny?

Josef Hrncirik,2017-03-08 17:15:24

Něco o vlnách v moři je na hyperphysics.phy. ... tsunami
Vyskytuje se tam ale jen vlnová délka, nikoliv amplituda vln; vlna je stabilní, jen při (vrch-důl)/(odstup mezi vrchy) méně než 1/7.
V hlubokém oceánu jsou obvykle 2 vlnky tsunami vysoké jen cca 60 cm, běží však i rychlostí přes 500 km/h a jsou od sebe vzdáleny i několik desítek minut.
Hybnost pohybu několik km vrstvy oceánu ve vlně se při přechodu do mělčiny přenáší do menšího množství vody. Vlna se zpomaluje, ale zvětšuje se amplituda vlny i na 30 m a více při nálevkovitém (naslouchátkovitém) usměrňování vod na cíl.
Tsunami je cca dávka vody z trkače rozměru oceánu (mnohdy důl, obří vlna a zátopa bez dolu s vlnobitím).
Při zemětřesené mag. 9 se uvolní energie cca 400 Mt TNT.
I ve vzdálenosti 5000 km by se na 1 km pobřeží formálně přidělila energie 133 t TNT a i při 1% převodu do pobřeží by každý metr délky pobřeží mohl obdržet energii v převalené vodě cca 1,3 kg TNT i když ztracenou ve větší délce zaplavení vnitrozemí kolmo na pobřeží.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace