В конце июля мощное землетрясение магнитудой 8,8 у берегов Камчатки стало тестом для новой системы раннего предупреждения о цунами. Экспериментальная технология GUARDIAN (Сеть информации и оповещения о бедствиях в верхних слоях атмосферы в режиме реального времени) продемонстрировала свою эффективность, обнаружив приближающееся цунами за 30-40 минут до того, как волны достигли Гавайев и других точек Тихого океана.
Разработанная NASA технология обнаружения цунами «ловит» волну в режиме реального времени
Ученые из Лаборатории реактивного движения NASA разработали экспериментальную систему GUARDIAN, которая способна обнаруживать цунами по возмущениям в верхних слоях атмосферы и предупреждать о приближающихся волнах за 30-40 минут до их достижения берега. Первый серьезный тест система прошла, предсказав цунами во время землетрясения 29 июля 2025 года на Камчатке.
Гонолулу изображен здесь на фоне спокойного моря в 2017 году. Технология JPL 25 июля 2025 года обнаружила и подтвердила цунами за 45 минут до того, как его обнаружили мареографы на Гавайях. По ее оценкам, скорость волны у побережья составляла более 260 метров в секунду. NASA/JPL-Caltech
Цунами чаще всего возникают из-за подводных землетрясений, когда океанское дно резко смещается, вытесняя огромные объемы воды. Но причинами могут стать и извержения подводных вулканов, и оползни на морском дне. Цунами вызывают погодные условия в некоторых географических районах (так называемый ветровой нагон), и совсем редко — падения крупных метеоритов в океан.
Система работает на основе физических процессов, происходящих во время цунами. Когда огромные площади океанской поверхности поднимаются и опускаются синхронно, они вытесняют значительные объемы воздуха, посылая звуковые и гравитационные волны в космос. Эти волны взаимодействуют с заряженными частицами ионосферы, слегка искажая радиосигналы спутников GPS и других навигационных систем.
Точки на этом графике обозначают волновые возмущения в ионосфере, измеренные между наземными станциями и навигационными спутниками. Начальный всплеск показывает акустическую волну, исходящую из эпицентра землетрясения Камчатка, 29 июля 2025 года, которое вызвало цунами; красная кривая показывает гравитационную волну, которую породило цунами.
Неожиданное применение навигационных систем
«Эти дополнительные минуты, которые говорят о приближении катастрофы, имеют реальное значение для предупреждения людей на пути волны», — отметил ученый JPL Сиддхартх Кришнамурти.
Фрагмент карты отслеживания цунами. Землетрясение и цунами. Камчатка 29 июля 2025 года.
GUARDIAN анализирует данные более чем 350 непрерывно работающих наземных станций сразу многих навигационных систем по всему миру. В идеальных условиях система может обнаружить признаки цунами на расстоянии до 1200 километров от станции, предоставляя прибрежным сообществам до 80 минут для эвакуации с побережья.
Главное преимущество технологии в том, что она не требует информации о причине цунами — будь то подводное землетрясение, извержение вулкана или подводный оползень. Система просто детектирует сам факт генерации волн и может дополнить существующие методы мониторинга, включая дорогостоящие глубоководные датчики давления.