Tsunamis bewegin sich mit 800km/h

Erstellt von Danny am 10. Januar 2005 um 14:30 Uhr

Unsere Medien wollten uns nach der Flutkatastrophe vom 26.12.2004 immer wieder weiss machen, dass sich ein Tsunami mit 800km/h fortbewegt. Ohne die schreckliche Zerstörungskraft eines Tsunami zu verharmlosen, muss dies mal richtig gestellt werden:

Ein Seebeben löst seismische Transversalwellen aus, die sich, vergleichbar mit der Schwingung einer Gitarrensaite, entlang der Grenzschicht zwischen Wasser und Meeresboden ausbreiten, nicht aber, wie oft behauptet, der Oberfläche entlang. Nur diese Wellen können sich so schnell ausbreiten.
Trift eine solche seismische Welle auf flache Küstengebiete, baut sich ihre Energie ab, indem sie ihren Impuls an das Wasser abgibt. Dies erfolgt vertikal (das Wasser türmt sich auf) und horizontal in Ausbreitungsrichtung (das Wasser fliesst gegen das Land). Erst dann spricht man vom eigentlichen Tsunami, der sich etwa mit 50km/h ausbreitet.

Auch die Erkärung, dass das Anheben des Meeresbodens das Wasser verdrängt und dieses dann gegen Land fliesst, mag nicht zu befriedigen. Die Auslenkungen des Meeresbodens sind immer Auf- und Abbewegungen die sich im Mittel nahezu aufheben (Schwingungen). Es kann also kaum Wasser verdrängt werden (eine Welle beruht sowieso auf Impulsübertragung und nicht auf Materialtransport) . Das Beben ist zwar auch auf der Oberfläche über dem Epizentrum in Form von erhöhtem Wellengang wahrzunehmen, mit dem eigentlichen Tsunami hat dies aber wenig zu tun.


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Kommentare zu diesem Ammenmärchen (Kommentar schreiben)

  1. holger hat am 15. Januar 2005 um 03:52 Uhr geschrieben:
    blödfug
    ich gehe davon aus, daß Du keine eigenen wissenschaftlichen Studien zu diesen Thema unternommen hast. Von daher wird Deine "Eigenrecherche" Quellen zurategezogen haben. Die würden mich schon interessieren. Denn das muß schon eine außergewöhnliche Quelle sein, wo so viel Blödfug auf einmal zu lesen ist!

    Wie Du richtig schreibst, basiert eine Welle (meist, nicht immer) auf Impulsübertragung. Daher ist es sprachlich unsauber von "Fortbewegung zu sprechen". So weit, so gut. Trotzdem bewegt sich die Welle, bzw. der ihr zugrundeliegende Impuls, mit 700-800 km/h. IM WASSER!! Denn mit dem Beben wurden natürlich -- je nach Meerestiefe -- erst einmal gewaltige Mengen Wassers in Bewegung versetzt. die diese Bewegung als Impuls an ihre wässrige Umgebung weitergeben. Und zwar vom Meeresboden bis zur Wasseroberfläche. Mit Annäherung an das seichte Ufer wird diese, auch direkt über dem Epizentrum, kleine Welle (was den Unterschied zwischen Wellenberg und -tal anbetrifft -- in Wirklichkeit reichen die betroffenen Wassermaßen, im Unterschied zu durch Stürme verursachte Wellen aber eben bis zum Meeresgrund) dann aber gestaucht und türmt sich auf.
    Das Beben im Epizentrum ist dabei ausschlaggebend und nicht der Quatsch, den Du da verzapft ("eigenrecherchiert") hast.
    Bei etwas gründlicherer Eigenrecherche wirst Du sicher auch noch auf die übrigen Fehler in Deiner Darstellung stoßen...

  2. Danny hat am 15. Januar 2005 um 18:02 Uhr geschrieben:
    Von wegen Blödfug
    Na Holger, das klingt ja schön und gut. Nur gibt es bei Deiner Darstellung einen kleinen Widerspruch. Wenn ein Tsunami sich tatsächlich durch Impulsübertragung im Wasser vorwärts bewegen würde (also durch eine Longitudinalwelle), müsste dies mit der Schallgeschwindigkeit des Mediums erfolgen. Und wie hoch ist noch mal die Schallgeschwindigkeit des Wassers? Sie beträgt etwa 1480m/s bei 20°C was dann so etwa 5330km/h wären. Igendwas kann da also nicht stimmen.
    Übrigens: Natürlich ist das Beben im Epizentrum verantwortlich. Ich habe ja nie etwas anderes behauptet!
    Die Seismische Welle entlang des Meeresbodens kann man übrigens einfach visualisieren. Man nehme ein Aquarium und fülle es zur Hälfe mit Wasser, zur anderen Hälfe mit Glyzerin. Das Glyzerin mischt sich nicht mit dem Wasser und es schwimmt oben auf. Dazwischen bildet sich eine Grenzschicht. Bringt man nun eine Erschütterung in diese Grenzschicht (z.B mit einer an einem Faden hängenden, eingetauchten Kugel), bildet sich eine Welle, die sich entlang der Grenzschicht ausbreitet. An der Wasseroberfläche ist davon aber kaum etwas zu sehen.
    Übertragen wir dieses Prinzip nun auf unseren Tsunami: Hier haben wir eine Grenzschicht zwischen Festkörper (Meeresboden) und Flüssigkeit (Wasser) nicht wie vorhin Flüssigkeit/Flüssigkeit. Dies ändert aber nur etwas an der Ausbreitungsgeschwindigkeit (den vielbesprochenen 800km/h), nicht aber am physikalischen Prinzip. Mit dem Erdbeben über dem Epizentrum haben wir unsere Erschütterung.
    Was das Auftürmen des Wassers in Ufernähe betrifft, da war meine erste Erklärung zugegebenermassen etwas Grobschlächtig. Also noch einmal: In seichtem Gewässer funktionieren die Kämme der seismischen Welle praktisch wie eine Archimedische Schraube. Das Wasser wird von den Wellen des Meeresbodens transportiert, fast so, wie ein Surfer auf einer Wasserwelle. So wird dem Wasser kinetische Energie übertragen, die es gegen das Ufer spült. Es wird dabei aber dauernd langsamer. Da jetzt aber durch weitere seismische Wellen (die Dinger treten ja nicht einzeln auf) dauernd neues Wasser nachgeschoben wird, türmt sich kontinuierlich eine Wasserwand auf. Dadurch wird zusätzlich noch kinetische in potentielle Energie gewandelt. Jetzt ist unser Tsunami fertig.

    So, falls Du, Holger, mir jetzt etwas gegenteiliges Beweisen kannst, dann akzeptiere ich das und halte die Klappe. Mir ging es eigentlich nur darum, etwas gegen die falsche Vorstellung zu tun dass es sich bei einem Tsunami um eine 30 Meter hohe Wasserwand handelt, die sich schnell wie ein Jet über das Land wälzt (die Amateurvideos aus Südostasien beweisen dies ja). Ich hatte eigentlich nicht vor, dies in einen Wissenschaftlichen Disput eskalieren zu lassen.

    Meine Hauptquelle ist übrigens mein Physikprofessor. Ausserdem findet man viel zum Thema seismische Wellen in vielen seriösen Büchern wie z.B. Tiplers Physik (ISBN 3-86025-122-8)

    Du hast zugegebenermassen recht wenn Du schreibst, dass eine Welle nicht immer auf Impulsübertragung basiert. Genau genommen basiert eine mechanische Longitudinalwelle darauf. Die dem Tsunami zugrunde liegende mechanische Transversalwelle basiert auf Scherkräften zwischen den Atomen, die wiederum auf Coulombschen Anziehungskräften basieren. Mein erster Beitrag zu diesem Thema sollte eigentlich nur ein grober Kurzabriss werden, weshalb ich mir diese kleine Wissenschaftliche Ungenauigkeit erlaubt habe.

    ps: Es ist unklug, mich zu Kritisieren, wenn ich bei Wellenausbreitung von Fotbewegung spreche und Du im nächsten Satz schreibtst "Trotzdem bewegt sich die Welle,..."

  3. Manfred hat am 28. Januar 2005 um 00:04 Uhr geschrieben:
    Tsunami am 26.12.2004
    Die Recherche ist, was das Beben vom 26.12. betrifft, wohl nicht ganz richtig.
    Der Tsunami wurde von den beiden Satelliten "Jason" und "Topex/Poseidon" vermessen. Die Welle breitete sich sehr wohl an der Oberfläche aus und zwar mit einer Amplitude von etwa 50cm und einer Wellenlänge von 200km.
    Die Welle erreichte nach ca. 2 Std. Sri Lanka.
    Bei diesem Beben handelte es sich auch nicht um Schwingungen, die "sich im Mittel nahezu aufheben". Es kam vielmehr zu einer permanenten Erdverschiebung von 15..25 m im Hypozentrum.
    Dabei mussten also erhebliche Wassermassen nach oben bzw. zur Seite verschoben worden sein,
    was schließlich zu einer Wellen-Amplitude von ca. 50 cm an der Wasseroberfläche führte.
    Die Erdbebenwelle (nicht der Tsunami) hat übrigens Europa kurzzeitig um etwa einen cm angehoben.
    Unter folgendem Link ist die Ausbreitung der Welle dargestellt, wie sie von einem der beiden Satelliten vermessen wurde :
    www.raonline.ch/raoedu_quakefr01.html

  4. Holger hat am 13. Februar 2005 um 05:03 Uhr geschrieben:
    danke Manfred!
    Zu Manfred kann ich dann nur noch hinzufügen, daß die Schallgeschwindigkeit herzlich irrelevant dabei ist. Da die innerhalb von Gestein noch höher ist als die des Wassers, sollte ich nicht weiter erklären müssen, weshalb diese als Begründung nicht infrage kommt. Trotzdem zur Illustration ein kleines Beispiel: Die Schallgeschwindigkeit innerhalb der Luft beträgt ungefähr 300 m/sec. Dennoch fegt kein Wind, bewegen sich keine Tief- oder Hochdruckgebiete und schlagen keine Explsionswellen (also die Pendants zum Tsunami im Wasser) mit dieser Geschwindigkeit durch die Luft...

  5. Danny hat am 01. März 2005 um 18:58 Uhr geschrieben:
    Auch danke Manfred!
    OK Manfred, Du hast mich überzeugt!
    Nach einigen Klicks auf diversen Websides muss ich eingestehen, dass ich mich bei meiner ursprünglichen Erklärung geirrt habe (womit wieder einmal bewiesen wäre, dass man seinem Lehrer nicht alles glauben soll, auch wenn er, wie in meinem Fall, Doktor der Physik ist...). Ich danke Dir, Manfred, dass Du mich, im Gegensatz zu gewissen anderen Besuchern dieses Forums, auf so diplomatische Art und Weise darauf aufmerksam gemacht hast.

    Der (sehr) langen Rede kurzen Sinn: Ein Tsunami ist NICHT eine 50 Meter hohe Wasserwand, die sich mit mehreren 100 km/h über Wasser und Land wälzt. Er kann wohl im Wasser diese Geschwindigkeit erreichen, dabei beträgt seine Höhe aber nur wenige Zentimeter. Durch die grosse Wellenlänge , laut Manfred 200km, ist seine Flankensteilheit aber so gering, dass er von Schiffen kaum wahrgenommen wird. Erst in Flachen Gewässern türmt sich die Welle dann auf, verliert aber auch viel von ihrer Geschwindigkeit (wie in den Archivaufnahmen aus Südostasien ersichtlich wird).

    Das war eigentlich alles, was ich ursprünglich sagen wollte...

    Nun zu Holger: Natürlich bewegen sich Tiefdruckgebiete und Winde nicht mit Schallgeschwindigkeit (siehe Thema Massentransport). Jetzt die Detonationswelle: die bewegt sich anfangs (wegen lokaler Verdichtung) mit Überschallgeschwindigkeit und bremst dann auf Schallgeschwindigkeit ab. Mit einem Tsunami egal ob er jetzt der Oberfläche oder dem Grund nach läuft, hat sie aber herzlich wenig zu tun. Das wäre jetzt wieder das leidige Thema der Transversal- und Longitudinalwellen...
    Ich hoffe Du kannst Deinen Triumpf aber trotzdem geniessen :-)

  6. Heschi99 hat am 05. November 2005 um 22:28 Uhr geschrieben:
    Glycerin und Wasser
    Bitte nicht versuchen ! Glycerin ist ein 3-wertiger, kurzkettiger Alkohol und löst sich in Wasser bzw. ist mit Wasser mischbar ! Besser ist eine unpolare Flüssigkeit wie Öl (Petroleum, Kerosin, flüssige Parafine wie Lampenöl etc.). Bitte nicht Benzin verwenden weil es zu brennbar ist.

  7. Michael hat am 20. Mai 2010 um 19:10 Uhr geschrieben:
    Was ist eine recherche ds id dhd

  8. Affenarsch hat am 12. März 2011 um 02:43 Uhr geschrieben:
    Affenarsch!!

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