Tsunami

Davvero incantevole, a dispetto delle apparenze! Fu questa la sensazione che provai l'altro giorno quando, sulla spiaggia, osservavo quel mare calmo in pieno inverno. Quel giorno, sulla costa italiana, di onde ce ne erano davvero poche, ma la mente tornò spontaneamente indietro di qualche anno, quando onde ben più grosse – uno tsunami – si abbatterono su altre coste, oceaniche, devastando case e villaggi.

Forse non ci crederete, ma anche quando si forma uno tsunami in alto mare, vi è la stessa sensazione di calma. Infatti, uno tsunami si genera usualmente nelle profondità degli oceani, a seguito di un terremoto sottomarino. In acque profonde, le onde dello tsunami hanno un'ampiezza molto piccola, e spesso le imbarcazioni che si trovano in quella regione non riescono nemmeno a rivelarle. Tuttavia, quando le onde si avvicinano alla costa, lo tsunami rallenta (per il fenomeno della rifrazione), ma la sua frequenza, ossia quante onde impattano in un secondo, rimane invariata, e questo fa aumentare l'ampiezza delle onde. Ora, l'energia trasportata da un'onda dipende proprio dalla sua ampiezza – maggiore è l'ampiezza, maggiore è l'energia associata – per cui uno tsunami che si avvicina alla costa aumenta la sua energia, e quindi anche la sua potenza distruttrice.

 

 

La storia, però, non finisce qui, poichè dai calcoli che si possono fare sul meccanismo appena illustrato si vede che essi forniscono dei valori tipici dell'energia di uno tsunami che non sempre riescono a spiegare la distruzione causata; ovvero, i valori predetti sono inferiori a quelli osservati realmente. Come è possibile? Di recente è stata trovata la soluzione a tale enigma.

Come da esperienza comune, dopo che la prima onda si infrange sulla costa, essa recede, e l'acqua scende al di sotto del normale livello del mare. In queste condizioni, l'acqua viene quindi “compressa”, ed acquisisce un'energia alla stessa maniera di una molla compressa, tale energia essendo responsabile di un successivo innalzamento del livello dell'acqua (come succede ad una molla inizialmente compressa e poi lasciata libera), indipendentemente dal fatto che possano giungere o meno altre onde. Tuttavia, se l'onda successiva arriva al tempo giusto, quando il livello dell'acqua stava già salendo, l'onda acquista un “botto” di energia che fa aumentare ancora di più la sua ampiezza. Se, poi, anche la terza onda, e così via, segue la stessa sorte, avviene una amplificazione notevole dell'energia dello tsunami. Questo processo di risonanza, tuttavia, può avvenire solo se le onde che si infrangono arrivano tutte al “momento giusto”, quando l'energia dovuta alla compressione viene rilasciata nel momento in cui l'onda in arrivo si trova già al suo apice. O, in altri termini, solo quando la frequenza delle onde in arrivo uguaglia quella delle onde in recessione.

 

 

 

Quest'ultima, però, dipende evidentemente dalla pendenza della spiaggia su cui le onde si infrangono, per cui il meccanismo di risonanza può essere attivato su determinate coste, mentre non è efficace per altre, e questo fornisce una spiegazione alla apparente discordanza evidenziata sopra. Ma vi è anche un'altra conclusione – più interessante – che si può trarre: alcune volte, le onde dello tsunami che per prime si abbattono sulle coste sono meno distruttive di quelle che arrivano più tardi, e questo può cambiare notevolmente il modo con cui le agenzie governative monitorano e preparano per eventuali tsunami in arrivo.

 

 

Certamente, però, queste considerazioni non alterano il modo – romantico – con cui ci si può incantare davanti ad un magnifico panorama marino... O no?

S. Esposito, fisico