สล็อตแตกง่าย การเคลื่อนไหวของมหาสมุทรมากกว่าหนึ่งตัวกำหนดขนาดของสึนามิ

การพยากรณ์คลื่นยักษ์ต้องคำนึงถึงการเคลื่อนที่ สล็อตแตกง่าย ในแนวนอนบนพื้นทะเลที่มีความลาดเอียงด้วย การเคลื่อนตัวของแผ่นดินไหวตามพื้นทะเลที่ดันน้ำไปข้างหน้า ไม่ใช่แค่ขึ้นเท่านั้น สามารถช่วยขยายขนาดคลื่นสึนามิได้

ด้วยการรวมการทดลองในห้องปฏิบัติการ การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ และการสังเกตการณ์ในโลกแห่งความเป็นจริง นักวิจัยได้ค้นพบว่าการเคลื่อนที่ในแนวราบของพื้นทะเลที่มีความลาดเอียงระหว่างเกิดแผ่นดินไหวใต้น้ำสามารถกระตุ้น คลื่นยักษ์สึนามิได้ ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าการเคลื่อนไหวในแนวดิ่งเพียงอย่างเดียวมีส่วนสนับสนุนพลังงานส่วนใหญ่ของสึนามิ

นักวิจัยประเมินว่า มากกว่าครึ่งหนึ่งของพลังงานสำหรับสึนามิขนาดใหญ่อย่างไม่คาดคิดซึ่งทำลายล้างญี่ปุ่นในปี 2554

มาจากการเคลื่อนที่ในแนวราบของพื้นทะเล นักวิจัยรายงานในบทความที่จะตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Geophysical Research: Oceansโดยพิจารณาจาก การเคลื่อนไหวด้านข้างนี้อาจอธิบายได้ว่าทำไมแผ่นดินไหวบางครั้งจึงทำให้เกิดคลื่นยักษ์สึนามิขนาดใหญ่ในขณะที่บางแห่งไม่เกิด

โทนี่ ซอง ผู้เขียนร่วมการศึกษา นักสมุทรศาสตร์จากห้องปฏิบัติการขับเคลื่อนด้วยไอพ่นของ NASA ในเมืองแพซาดีนา รัฐแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า “ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา เราเคลื่อนไปในทิศทางที่ผิดเพื่อทำนายสึนามิได้ดี” โทนี่ ซอง ผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าว วิธีการคาดการณ์ที่ดีกว่าที่เรามีในตอนนี้”

สึนามิที่ใหญ่ที่สุดก่อตัวขึ้นหลังจากแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นตามแนวเปลือกโลกที่แผ่นมหาสมุทรจมอยู่ใต้แผ่นทวีป การเคลื่อนไหวนั้นไม่ราบรื่นเสมอไป ส่วนของแผ่นทั้งสองสามารถติดกันได้ ขณะที่แผ่นพื้นมหาสมุทรด้านล่างจม มันจะก้มแผ่นทวีปด้านบนลงเหมือนกระดานดำน้ำที่ชั่งน้ำหนัก ในที่สุด ความเครียดที่ถูกกักไว้จะมากเกินไป และแผ่นเปลือกโลกก็คลายออกทันที ทำให้แผ่นที่วางอยู่หลุดออกมาและทำให้เกิดแผ่นดินไหว การเคลื่อนตัวสูงขึ้นนั้นทำให้พื้นทะเลยกตัวขึ้น แทนที่น้ำปริมาณมหาศาลที่กองอยู่บนผิวน้ำทะเลและแผ่ออกไปด้านนอกเป็นคลื่นสึนามิ

แผ่นดินไหวในทะเลลึกเหล่านี้ทำให้พื้นทะเลเคลื่อนตัวไปด้านข้างเช่นกัน 

ตัวอย่างเช่น แผ่นดินไหวนอกชายฝั่งของญี่ปุ่นในปี 2554 ไม่เพียงแต่ทำให้พื้นมหาสมุทรสูงขึ้นสามถึงห้าเมตรเท่านั้น มันยังทำให้เกิดการเคลื่อนไหวในแนวนอนสูงถึง 58 เมตร การเคลื่อนไหวด้านข้างดังกล่าวไม่ว่าจะใหญ่เพียงใด ส่วนใหญ่ถูกละเลยในวิทยาศาสตร์สึนามิ ส่วนใหญ่เป็นเพราะการศึกษาในห้องปฏิบัติการในปี 2525 ที่พบว่าไม่มีความเชื่อมโยงระหว่างการเคลื่อนที่ของพื้นดินในแนวนอนกับความสูงของคลื่น การทดลองที่ใช้ในการศึกษานั้น Song โต้แย้งว่าไม่ใช่แบบจำลองขนาดที่เหมาะสมของขนาดของพื้นทะเลและมหาสมุทรที่อยู่ด้านบน หากการเคลื่อนไหวด้านข้างเกิดขึ้นบนส่วนที่ลาดเอียงของพื้นทะเล เขาคิดว่า การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถผลักน้ำปริมาณมากไปด้านข้างและเพิ่มโมเมนตัมให้กับสึนามิที่กำลังก่อตัว

การใช้เครื่องทำคลื่นสองเครื่องที่ Oregon State University ใน Corvallis Song และเพื่อนร่วมงานได้ทบทวนการทดลองที่มีอายุหลายสิบปี ไม้พายแบบพายดันน้ำขึ้นและลงในการทดสอบบางอย่างและในการทดสอบอื่นๆ นักวิจัยพบว่าการเพิ่มการเคลื่อนที่ในแนวนอนทำให้เกิดคลื่นที่สูงกว่าการเคลื่อนที่ในแนวตั้งเพียงอย่างเดียว

การรวมผลการทดลองกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์สึนามิแบบใหม่ที่รวมการเคลื่อนไหวด้านข้าง นักวิจัยสามารถอธิบายขนาดที่ผิดปกติของสึนามิในมหาสมุทรอินเดีย พ.ศ. 2547 ได้ สึนามิ ซึ่งเป็นหนึ่งในภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ร้ายแรงที่สุดในประวัติศาสตร์ นั้นใหญ่กว่าการยกตัวขึ้นเพียงลำพังสามารถอธิบายได้

การใช้เซ็นเซอร์ GPS เพื่อวัดการเคลื่อนที่ในแนวนอนของพื้นทะเลในระหว่างเกิดแผ่นดินไหวจะช่วยให้สามารถคาดการณ์สึนามิได้แม่นยำยิ่งขึ้นก่อนที่ทุ่นทะเลจะมองเห็นคลื่นได้ Song เสนอ

งานวิจัยชิ้นใหม่นี้ทำให้เกิดกรณีที่น่าเชื่อว่าการเคลื่อนไหวในแนวนอนมีส่วนทำให้เกิดคลื่นสึนามิ เอ็ดดี้ เบอร์นาร์ด นักวิทยาศาสตร์ด้านสึนามิที่ศูนย์วิจัยสึนามิในซีแอตเทิลของมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติกล่าว แต่การเคลื่อนไหวนั้นมีส่วนทำให้เกิดความสูงโดยรวมของสึนามิมากเพียงใดนั้นยังไม่ชัดเจน มันอาจจะน้อยกว่า Song และเพื่อนร่วมงานคาดการณ์มาก เขากล่าว

เหตุการณ์พื้นทะเลอื่นๆ ที่อาจเกิดหลังแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ เช่น แผ่นดินถล่มที่พัดพาน้ำจำนวนมาก อาจช่วยเพิ่มขนาดของสึนามิได้เช่นกัน จนกว่าจะทราบปัจจัยทั้งหมด เบอร์นาร์ดกล่าวว่าผู้พยากรณ์สึนามิน่าจะทำในสิ่งที่พวกเขาทำตอนนี้ดีที่สุด: รอให้สึนามิเกิดขึ้นหลังจากแผ่นดินไหวก่อนที่จะคาดการณ์ขนาดและวิถีของคลื่น สล็อตแตกง่าย