Lý do sóng thần ở Indonesia trở thành thảm họa không thể báo trước

Núi lửa Anak Krakatau bắt đầu phun trào từ tháng 6 năm nay. Ảnh: Tempo.

Khác với những thảm họa trước đó do động đất kích họa, trận sóng thần cướp đi sinh mạng của hàng trăm người ở Indonesia cuối tuần trước nhiều khả năng là kết quả từ hoạt động bất ổn của núi lửa Anak Krakatau, theo National Geographic.

Sóng thần tràn qua đảo Sumatra và Java của Indonesia vào tối hôm 22/12, trước 9h30 tối theo giờ địa phương, không có cảnh báo trước về bức tường nước. Dù số lượng thương vong sẽ còn gia tăng do nhiều người mất tích chưa được tìm thấy, nhà chức trách xác nhận ít nhất 220 đã tử vong và hơn 800 người bị thương.

Lý do khiến Indonesia thất bại trong công tác cảnh báo sóng thần là do nguồn gốc bất ngờ của những cơn sóng. Trận sóng thần này là do sự sụp đổ của núi lửa ngoài khơi gây ra.

Núi lửa Anak Krakatau phun trào không liên tục từ hôm 18/6. Dù chưa có đầy đủ thông tin chi tiết về chuỗi sự kiện dẫn tới thảm họa sóng thần, nhiều bằng chứng chỉ ra hoạt động núi lửa gắn liền với một vụ sạt lở. Một phần lớn sườn phía nam của ngọn núi lửa trượt xuống đại dương vào đúng hôm 22/12, theo hình ảnh từ vệ tinh Sentinel-1 của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA).

Những sự kiện như vậy không phải hiếm khi xảy ra, theo nhà địa vật lý Mika McKinnon. "Những ngọn núi lửa chỉ là sự gắn kết yếu ớt của các lớp đất đá, tại đó mỗi vụ phun trào khiến lớp đất trượt nhiều hơn xuống dưới, do đó tất cả các lớp đất đá đều nghiêng theo chiều dốc xuống. Một phần ngọn núi lửa có thể dễ dàng vỡ ra bất cứ lúc nào. Nếu phần đó có kích thước lớn, nó sẽ tạo ra hàng loạt cơn sóng ập vào bờ hết sức đột ngột, gần giống ném một viên sỏi xuống mặt ao", McKinnon giải thích.

Khi nghĩ về sóng thần, phần lớn mọi người thường sẽ hình dung những vụ động đất dữ dội. Động đất nằm trong số các nguyên nhân phổ biến nhất tạo ra bức tường nước mang sức mạnh hủy diệt. Chuyển động của vỏ Trái Đất bên dưới đại dương có thể làm xê dịch lượng nước khổng lồ, khiến các cơn sóng dồn lên và xô vào những bờ biển gần đó. "Nhưng động đất không phải nguyên nhân duy nhất hình thành sóng thần", McKinnon nhấn mạnh. Sông băng nứt vỡ, sạt lở đất và phun trào núi lửa cũng có thể dấy lên sóng thần.

Trong trường hợp này, thủ phạm kích hoạt sóng thần là núi lửa trẻ Anak Krakatau. Tên gọi của nó có vẻ quen thuộc bởi nó hình thành trong lòng núi lửa cổ xưa Krakatoa. Vụ phun trào năm 1883 của núi lửa Krakatoa là một trong những vụ phun trào lớn nhất ở thời hiện đại. Vụ phun trào này lớn tới mức có thể nghe thấy từ đảo Rodriguez ở cách đó gần 4.800 km và kéo theo sóng thần giết chết hơn 3.600 người.

"Nhưng núi lửa Krakatoa không chết. Thay vào đó, một núi lửa mới bắt đầu phát triển. Ngọn núi lửa trẻ được đặt tên là Anak Krakatau, hay 'con của Krakatoa'".

Nhà cửa đổ nát sau thảm họa sóng thần ở Indonesia. Ảnh: AP.

Trong thảm họa cuối tuần trước, những cơn sóng do hoạt động núi lửa lúc đầu gây nhầm lẫn về tình trạng trên bờ. Động đất có thể báo trước nguy cơ sóng thần, nhưng sạt lở đất không thường xuyên sinh ra rung chấn. Thay vào đó, các nhà nghiên cứu thu được tiếng ầm ầm với tần số thấp quanh thời điểm xảy ra sóng thần, manh mối hé lộ nguyên nhân có thể là sạt lở đất.  

Giới khoa học mới chỉ nghiên cứu những tín hiệu tần số thấp này gần đây. Chúng thường gắn liền với hoạt động núi lửa như chuyển động của magma ở sâu bên dưới lòng đất, sự sụp đổ của buồng magma, sông băng nứt vỡ hoặc sạt lở ngầm dưới biển.

"Các tín hiệu được tìm thấy ở Naypyitaw, Myanmar, cũng như trên khắp các đảo Java, Sumatra, Borneo", Jamie Gurney, sáng lập viên của tổ chức Earthquake Bulletin ở Anh, cho biết. Nhưng sóng rung chấn không dừng lại ở đó mà truyền xa tới tận vùng Arti trên dãy Ural của Nga và thị trấn Kambalda ở Tây Australia.

Phương pháp mô hình hóa cũng cung cấp thêm manh mối về những gì đã xảy ra. Dựa vào thời gian ập đến của những cơn sóng và địa thế khu vực, Andreas Schäfer, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ ở Viện Công nghệ Karlsruhe thử tìm nơi sạt lở đất. Vận tốc sóng được xác định bởi độ sâu của vùng biển và độ cao của cơn sóng liên quan tới sự sạt lở đất, cho phép các nhà nghiên cứu mô phỏng sự kiện.

Mô hình của Schäfer chỉ ra sạt lở đất diễn ra theo hướng đông nam hoặc tây nam. Những cơn sóng mất khoảng 30 - 35 phút để tràn vào bờ. Dữ liệu đã được xác nhận cho thấy nơi sóng thần ập vào đầu tiên là Marina Jambu gần thị trấn Anyer ở Java.

Núi lửa Anak Krakatoa thu hút nhiều sự chú ý trong những năm gần đây. Hiện nay, ngọn núi lửa đang phun ra cột khói trắng khổng lồ và bắn vật liệu sẫm màu vào không trung trong chu kỳ kéo dài 6 tháng. "Có thể hoạt động năm nay tích tụ vật liệu và góp phần dẫn tới sự kiện sụp đổ. Nhưng còn quá sớm để kết luận", nhà núi lửa học Janine Krippner ở Đại học Concord, suy đoán.

Sự sụp đổ của núi lửa có thể là kết quả từ vật liệu tích tụ qua hàng chục năm. Năm 2012, các nhà nghiên cứu lập mô hình ảnh hưởng từ vụ sụp đổ lớn ở sườn nam ngọn núi lửa và kết luận sóng thần cao 15 - 30 mét có thể ập vào những bờ biển gần đó trong vòng một phút. "Mô hình này cho chúng ta biết nguy cơ sụp đổ và sóng thần là hiểm họa từ Anak Krakatau. Nhưng ngay cả khi biết rõ điều này, chúng ta vẫn khó có thể dự đoán thời điểm xảy ra và quy mô của thảm họa", Krippner nói.

Dù các nhà khoa học có thể phân tích những sự kiện trong quá khứ để lập mô hình thảm họa trong tương lai, họ vẫn không thể đưa ra cảnh báo chính xác cho những trận sóng thần liên quan tới sạt lở đất. "Với một ngọn núi lửa đang hoạt động như vậy, nguy cơ có thể thay đổi theo thời gian. Đây là một tình huống phức tạp và không nằm trong hạng mục cảnh báo sóng thần thông thường bởi không có trận động đất nào diễn ra trước đó", Krippner nhận định.