Коли землетрус магнітудою 8,8 сколихнув зону субдукції Курильсько-Камчатського регіону 29 липня 2025 року, він запустив цунамі, що охопило весь Тихий океан — і створив рідкісний природний експеримент. Супутник SWOT, спільна місія NASA та французького космічного агентства, випадково пролітав над цим районом саме в цей час. Він зафіксував перший високодеталізований супутниковий знімок масштабного цунамі, породженого зоною субдукції. Замість однієї чіткої хвильової гребінки, що рухається через океан, зображення показало складний, переплетений візерунок енергії, яка розсіюється та розходиться на сотні кілометрів. Такі деталі традиційні інструменти майже ніколи не здатні розпізнати. Результати важливі не лише як ефектний знімок — вони свідчать, що фізичні моделі, які застосовують для прогнозування небезпеки цунамі, особливо припущення про те, що великі хвилі, що перетинають океани, є «недисперсними», потребують перегляду. Супутники змінюють картину вивчення цунамі До цього часу глибинні буї DART були нашими найкращими океанічними «сторожами»: надчутливими, але рідкісними, і кожен з них надавав дані лише в одній точці. SWOT за один прохід картує 120-кілометрову смугу висоти поверхні моря. Це дозволяє вченим бачити, як геометрія цунамі змінюється у просторі й часі. «Я думаю про дані SWOT як про нові окуляри», — сказав провідний автор дослідження Анхель Руїс-Ангуло з Ісландського університету. «Раніше за допомогою DART ми могли бачити цунамі лише в окремих точках безмежного океану». «Були й інші супутники, але в найкращому випадку вони могли побачити лише тонку лінію цунамі. Тепер SWOT може фіксувати широку смугу завширшки до 120 км з безпрецедентною роздільною здатністю». Від океанічних вихорів до цунамі NASA та CNES запустили SWOT у грудні 2022 року для дослідження поверхневих вод планети. Руїс-Ангуло та його колега Шарлі де Марез вивчали дані про океанічні вихори, коли стався Камчатський землетрус. «Ми аналізували дані SWOT понад два роки, вивчаючи дрібні вихори, і ніколи не уявляли, що нам пощастить зафіксувати цунамі», — зазначили дослідники. Поведінка цунамі порушує правила Класична наука припускає, що великі цунамі, що перетинають океан, поводяться як мілководні хвилі. Їхня довжина хвилі настільки велика, що вони рухаються без розпаду на окремі компоненти. Але знімок SWOT показав інше. «Ці дані кинули виклик уявленню про те, що великі цунамі є недисперсними», — сказав Руїс-Ангуло. Коли команда запустила моделі, що враховували дисперсні ефекти, вони значно краще відповідали супутниковому зображенню, ніж класичні недисперсні моделі. Це важливо, бо дисперсія змінює розподіл енергії хвиль під час наближення до берега. «Цей додатковий ефект може означати, що основну хвилю модулюють хвилі-послідовники. Нам потрібно виміряти цю дисперсійну енергію і з’ясувати, чи має вона раніше недооцінений вплив». Об’єднання всіх доступних даних SWOT показав форму хвилі в середині океану. Дані DART визначили точний час і амплітуду хвиль у ключових точках. Але два буї не збігалися з прогнозами, отриманими з ранніх моделей джерела землетрусу: один зареєстрував хвилю раніше, інший — пізніше. За допомогою інверсії, що поєднувала записи DART, дослідники скоригували модель розлому. Виявилося, що розрив тягнувся далі на південь і охоплював близько 400 км, а не 300 км, як припускали спочатку. «Після землетрусу магнітудою 9,0 Тохоку в 2011 році стало зрозуміло, що дані цунамі можуть надати цінну інформацію про деформацію в приповерхневих зонах», — зазначив співавтор Дієго Мелгар. Минулі землетруси формують майбутні попередження Курильсько-Камчатський край відомий руйнівними цунамі. Землетрус 1952 року магнітудою 9,0 став поштовхом до створення міжнародної системи попередження в Тихому океані, яка застосовувалась і під час події 2025 року. SWOT додає до цього набору новий тип даних. Це буде особливо важливо, якщо дисперсія дійсно значно впливає на берегові ефекти. Поворотний момент у прогнозуванні цунамі З дослідження випливають три висновки. Супутникова альтиметрія високої роздільності здатна показувати внутрішню структуру цунамі, а не лише його наявність. Дисперсія може значною мірою впливати на розподіл енергії між хвилями, змінюючи силу та час їхнього прибою. Поєднання супутникових даних, буїв DART, сейсмічних і геодезичних записів дає найбільш точну картину джерела цунамі. Науковцям і планувальникам тепер потрібно адаптувати моделі під складність, яку виявив SWOT, і створити системи прогнозування, що зможуть поєднувати всі доступні дані. Хвилі не стануть простішими — але наші прогнози можуть стати значно точнішими. Дослідження опубліковане в журналі The Seismic Record.