La palabra "tsunami" nos recuerda de inmediato los estragos que pueden causar estas olas excepcionalmente poderosas. Los tsunamis de los que escuchamos con mayor frecuencia son causados por terremotos submarinos, y las olas que generan pueden viajar a velocidades de hasta 250 millaspor hora y alcanzan decenas de metros de altura cuando tocan tierra y se rompen. Pueden causar inundaciones masivas y devastación rápida y generalizada en áreas costeras, como sucedió en el sudeste asiático en 2004 y en Japón en 2011.
Pero tsunamis importantes también pueden ser causados por otros eventos. El colapso parcial del volcán Anak Krakatau en Indonesia en 2018 provocó un tsunami que mató a más de 400 personas. Grandes deslizamientos de tierra, que arrojan inmensas cantidades de escombros al mar, tambiénpuede causar tsunamis. Naturalmente, a los científicos les gustaría saber cómo y en qué medida podrían predecir las características de los tsunamis en diversas circunstancias.
La mayoría de los modelos de tsunamis generados por deslizamientos de tierra se basan en la idea de que el tamaño y la potencia de un tsunami están determinados por el grosor o la profundidad del deslizamiento de tierra y la velocidad del "frente" al encontrarse con el agua.artículo titulado "Regímenes no lineales de olas de tsunami generados por un colapso granular", publicado en línea en Revista de mecánica de fluidos , el ingeniero mecánico de UC Santa Bárbara Alban Sauret y sus colegas, Wladimir Sarlin, Cyprien Morize y Philippe Gondret en el Laboratorio de Fluidos, Automatización y Sistemas Térmicos FAST de la Universidad de Paris-Saclay y el Centro Nacional Francés de Investigación Científica CNRS, arrojó más luz sobre el tema el artículo también aparecerá en la edición impresa de la revista del 25 de julio.
Este es el último de una serie de artículos que el equipo ha publicado sobre los caudales ambientales y, en particular, sobre las olas de tsunami generadas por deslizamientos de tierra. A principios de este año, mostraron que la velocidad de un colapso, es decir, la velocidad a la queEl deslizamiento de tierra viaja cuando ingresa al agua: controla la amplitud, o tamaño vertical, de la ola.
En sus experimentos más recientes, los investigadores midieron cuidadosamente el volumen del material granular, que luego liberaron, haciendo que colapsara como lo haría un acantilado, en un canal largo y estrecho lleno de agua. Descubrieron que si bien la densidad yEl diámetro de los granos dentro de un deslizamiento de tierra tuvo poco efecto en la amplitud de la onda, el volumen total de los granos y la profundidad del líquido jugaron papeles mucho más cruciales.
"Cuando los granos entran en el agua, actúan como un pistón, cuya fuerza horizontal gobierna la formación de la ola, incluida su amplitud en relación con la profundidad del agua", dijo Sauret. Un desafío pendiente es comprenderqué gobierna la velocidad del pistón. "Los experimentos también mostraron que si conocemos la geometría de la columna inicial [el material que fluye hacia el agua] antes de que colapse y la profundidad del agua donde aterriza, podemos predecir laamplitud de la onda. "
El equipo ahora puede agregar este elemento al modelo en evolución que han desarrollado para acoplar la dinámica del deslizamiento de tierra y la generación del tsunami. Un desafío particular es describir la transición de un deslizamiento de tierra seco inicial, cuando las partículas están separadas poraire, a un flujo granular subacuático, cuando el agua tiene un impacto importante en el movimiento de las partículas.Mientras esto ocurre, las fuerzas que actúan sobre los granos cambian drásticamente, afectando la velocidad a la que el frente de los granos que componen el deslizamiento de tierra ingresa al agua.
Actualmente, existe una gran brecha en las predicciones de tsunamis basadas en modelos simplificados que consideran la complejidad del campo es decir, la geofísica pero no capturan la física del deslizamiento de tierra cuando ingresa al agua. Los investigadores ahora están comparando ladatos de su modelo con datos recopilados de estudios de casos de la vida real para ver si se correlacionan bien y si algún elemento de campo podría influir en los resultados.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Bárbara . Original escrito por James Badham. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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