Tsunami prvýkrát úplne vo vlnovom kanáli

Generátor pneumatických vĺn simuluje „koryto“ tsunami v roku 2004

Pohľad do nádrže generátora cunami © EPSRC
čítať nahlas

Doteraz je možné tsunami vo vlnových kanáloch replikovať iba nedostatočne. Britskí vedci však teraz vyvinuli pneumaticky fungujúci generátor tsunami, v ktorom je možné prvýkrát generovať a študovať celú vlnovú dĺžku tsunami. Generátorovi sa dokonca podarilo reprodukovať „koryto“ tvaru cunami, ktoré bolo zavedené v roku 2004 v Thajsku.

{1 l}

Tsunami sú rovnako deštruktívnym a fascinujúcim fenoménom - a nikto nie je ako druhý. Spôsobujú ich posunutie zeme, napríklad pri zemetrasení pod morským dnom. Výsledná tlaková vlna pokračuje ako rýchlo prúdová a extrémne predĺžená vlna vo všetkých smeroch. Pretože jedna krustová doska stúpa pozdĺž offsetu, ale druhá sa znižuje, vlny vln tsunami sú tiež rôzne, jedna je iniciovaná vlnovým hrebeňom, druhá drezom, "žľabom". Tsunami z 26. decembra 2004 tak zasiahla Thajsko ako koryto vlny, zatiaľ čo Srí Lanka bola prekvapená vlnou vyvolanou horou.

Koryto variantu zatiaľ nie je správne simulované

Jemnosti takýchto vlastností tsunami skúmajú vedci v laboratóriu pomocou generátorov tsunami, ktoré reprodukujú vlny v miniatúrach. Avšak nedávne, založené na ťahu piestových generátorov, majú tú nevýhodu, že nemôžu simulovať určité tsunamiformy, ako je napríklad variant „koryto“. Okrem toho nemajú kapacitu na replikáciu celej vlnovej dĺžky cunami, ktorá môže v otvorenom oceáne dosiahnuť stovky kilometrov.

Nádrž namiesto piestu

Vedci z Centra pre zemetrasenie - ľudské interakcie (EPICENTER) na University College London a inžinieri z HR Wallingford teraz spoločne vyvinuli nový typ cunami generátora, ktorý prvýkrát môže tieto vlastnosti simulovať a vyrobiť ich v mierke. Generátor umiestnený v 45 metrov dlhom tuneli nepracuje s piestom, ale je poháňaný pneumaticky. Čerpadlá nasávajú vodu do nádrže a nechajú ju prúdiť kontrolovaným spôsobom vo vlnovom kanáli. Generátor nielen generuje dlhšie vlnové dĺžky, ale aj žľaby zavedené žľabom sa teraz dajú špecificky skúmať. zobraziť

Pobrežný model umožňuje výskum dopadu

Vo vlnovom kanáli vlny tečú cez pôdny profil, ktorý je modelovaný po podmienkach pobrežia. Týmto spôsobom je možné podrobne reprodukovať správanie a účinky cunami počas prechodu na plytkú vodu a pozdĺž pobrežia. Napríklad vedci chcú určiť, ktoré sily pôsobia na budovu a infraštruktúru, aby na základe nich mohli vyvíjať budovy odolné voči cunami. Generátor tsunami bude v budúcnosti dostupný aj pre vedcov z iných krajín a inštitúcií.

2004 cunami sa replikovala

„Hoci je základný koncept v skutočnosti pomerne jednoduchý, je to prvé a jediné zariadenie, ktoré dokázalo v laboratóriu replikovať tento najmenší jav, “ vysvetľuje Tiziana Rossetto, riaditeľka EPICENTER. „Generátor sme už použili na simuláciu cunami v roku 2004 v mierke 1:75. Údaje sa vyhodnotia v priebehu nasledujúcich dvoch rokov a sprístupnia sa vedeckej komunite.

(Rada pre výskum v oblasti strojárstva a fyzikálnych vied (EPSRC), 24.03.2010 - NPO)