WASHINGTON - Tsunamis, de jättevågorna som genereras av jordbävningar under havet, är kända för att översvämma utsatta kustområden med stora mängder vatten. Men en tsunami som drabbade Japan 1993 bröt en annan typ av förstörelse - den satte upp hamnen.
Detta häpnadsväckande fenomen dokumenterades vid den tiden av videobesättningar med NHK, Japans största sändningsföretag, men bilderna har länge varit otillgängliga, berättade Enomoto till Live Science.
Trots detta fick Enomoto nyligen tillgång till de svårfångade bilderna. Han använde videon - tillsammans med laboratorieexperiment - för att tolka vad som orsakade de farliga "tsunamibränderna", och han presenterade en förklaring av den konstiga händelsen den 13 december här på årsmötet i American Geophysical Union (AGU).
"Utter Devastation"
Jordbävningen från Hokkaido 1993 var den starkaste som drabbade Japan på 25 år, och producerade "scener av fullständig förödelse, med hus och buddhistiska tempel splittrade i leran, båtar kastade långt inåt landet och tak på några hus som flyter ut till havet," New York Tider rapporterade den 14 juli samma år.
I efterdyningarna bekräftade räddningsarbetarna att 97 personer dödades, så många som 190 skadades och mer än 160 personer saknades, enligt The Times.
Den lågliggande Okushiri-ön bar tsunamin. Cirka 10 minuter efter jordbävningen slog den första tsunamivågen Aonae Harbor på öns västkust, rapporterade Enomoto och hans kollegor. Utan varning fångade fem fiskebåtar spontant nästan samtidigt. När den andra tsunamivågen gick mot kusten genererade den kraftiga vindar som drev de brinnande båtarna till kustområdet och sprider elden in i staden.
Vad orsakade dessa bränder? Metangaser som ligger begravda i bottenvåningen och rördes upp av tsunamin skulle sannolikt skylla, enligt forskarna.
"Vitt och bubblande"
Vittnesberättelser från ön i minuter innan bränderna blossade upp beskrev dimma som stiger och havsvattnet "skummas", förklarade Enomoto.
"Offshoreområdet såg glittrande vitt och bubblande ut", sa ett vittne.
Dessa bubblor kan ha varit resultatet av frisatt metan, som kan vara brännbart under vissa förhållanden. Även om det inte finns några fotografier eller videor som visar att havet bubblar, fångades en liknande scen efter jordbävningen 2011 utanför Tōhoku-kusten - en storlek 9,0 till 9,1 - i video som tagits av Japan Ground Self-Defense Force. Och en liknande brand uppstod efteråt, skrev forskarna.
Medan NHK fångade bilder från bränderna från 1993, inkluderade deras video också störande scener av människor som sopades bort av jättevågorna, och nätverkstjänstemän förbjöd sändning efter tragedin. Men Enomoto kunde se bilderna - bekräftar rapporter från ögonvittnen om bränderna - och fick tillstånd från NHK att använda flera stillbilder för syftet med sin forskning, sade han.
Enligt Enomoto representerade bubblorna som folk beskrev se 1993 - och som dök upp igen 2011 - metan som tidigare var inbäddad i bottenvåningen men som lossnade av marken som glider; metanbubblorna pressades upp och ut i luften av tsunamifronten, som transporterade dem till strandområdet.
"Bakteriemattor som antyder frisättning av metan har hittats väster om ön Okushiri, där tsunamin härstammade," rapporterade forskarna.
För att testa om den frigjorda metan kunde ha orsakat bränderna genomförde Enomoto och hans kollegor experiment med havsvatten som innehöll metan, för att se om vissa förhållanden kunde generera en elektrostatisk laddning. De fann att när elektrostatisk energi genererade en laddning på 0,28 millijoule, skulle metan ta eld. Om den laddade luften under en tsunami nådde åtminstone den nivån av elektrostatisk energi, skulle det räcka för att antända metanbubblorna, förklarade Enomoto.
Forskarna drog slutsatsen att metan tändes elektrostatiskt 1993 när vinden våldsamt drev frisläppt metan i Aonae Hamns kajvägg. Metanbubblor som samlats på fiskebåtarnas däck gnistrade också, och elden spriddes ytterligare när den nådde olja eller bensin som läckte från en bil som hade sopats in i hamnen.
Dessa så kallade tsunami-bränder är en underskattad och undervurderad fara för tsunamier, berättade Enomoto till Live Science. Eftersom det finns betydande mängder metan begravda i kustregioner utanför Japan, förtjänar detta närmare uppmärksamhet för att avskaffa bränder som potentiellt kan utlösas av kraftiga jordbävningar, tillade han.
Originalartikel om Levande vetenskap.
