В какой-то момент за последние 50 лет в 100 метрах от побережья деревни Луманиаг
на Филиппинах, в 77 километрах к юго-западу от Манилы, появился небольшой остров. Остров состоит из больших валунов коралловых рифов и мангровых зарослей, расположенных на гравийной отмели, и помогает защитить деревню от сильных волн и штормов.
Однако сведения о том, когда и как появился остров, оставались неясными. Поэтому группа исследователей решила выяснить, когда именно появился остров и какие события могли способствовать его росту. Они собрали результаты полевых измерений, архивные данные и провели интервью со старейшинами деревни, чтобы раскрыть загадочную историю острова.
Сбор улик
Ширина острова составляет 100 метров в самом широком месте, он тянется параллельно побережью материка на протяжении примерно полукилометра. Сухопутную сторону острова покрывают мангровые заросли, а морскую - гравий и валуны коралловых рифов.
По словам Адониса Галлентеса, ведущего исследователя проекта и аспиранта факультета морских наук Филиппинского университета в Дилимане, основание острова представляет собой гравийную насыпь, которая, по мнению жителей деревни Луманиаг, формировалась медленно. Некоторое время он оставался под водой даже во время отлива, пока «мощные волны не принесли в этот район большие валуны и не сделали остров видимым за одну ночь», - говорит Галлентес со слов жителей деревни.
Но что это было - цунами или шторм? Было ли это одно событие или много?
Во время нескольких посещений острова исследователи составили каталог 108 валунов коралловых рифов, длина которых составляла не менее 1 метра, и измерили положение, размер, ориентацию и плотность каждого валуна. Исследователи погрузились с маской и трубкой, чтобы осмотреть окружающий риф, составили карту прибрежного профиля и собрали данные батиметрии морского дна. Эти измерения показали, что валуны приплыли с рифа с юго-запада на северо-запад от острова. Чтобы сдвинуть их с места, потребовались бы волны высотой не менее 1,8 метра.
Далее исследователи определили, когда валуны коралловых рифов были отложены на зарождающейся гравийной насыпи. Из валунов были извлечены образцы керна, и уран-торий (U-Th) радиоизотопный возраст 22 из них показал, что кораллы были вырваны из рифа и погибли в 1960-х - начале 1970-х годов.
Чтобы подтвердить U-Th возраст, исследователи собрали исторические записи о землетрясениях, цунами и тайфунах.
Записей о цунами, произошедших в период гибели коралловых рифов, не было, но команда исследователей обнаружила 11 тайфунов с подходящим временем и силой, которые могли их сдвинуть.
«Всё говорит о том, что остров образовался в результате штормовых явлений, а не цунами, и что самые важные события произошли в 1960-х - начале 1970-х годов», - говорит Галлентес.
Наконец, имея на руках короткий список кандидатов в тайфуны, команда опросила 11 жителей деревни Луманиаг, достаточно пожилых, чтобы пережить штормы. Жители согласились, что землетрясений, порождающих цунами, в рассматриваемый период не было, но вспомнили разрушительные последствия тайфунов Дадинг (международное название - Винни) в 1964 году и Велминг (Эмма) в 1967 году.
Кроме того, одна из жительниц упомянула, что в 1971 году, когда её сестре было 15 дней от роду, тайфун принёс валуны. Скорее всего, это был тайфун Баранг (Элейн) или Крисинг-Даданг (Фэй-Глория) в октябре того же года.
Фото: eos.org
Команда исследовала эти тайфуны, изучив скорость и траекторию ветра, и обнаружила, что все четыре создавали достаточно сильные волны, чтобы перенести валуны. Ни один из штормов не относился к категории сильнейших тайфунов, но все они имели именно тот путь, который помог превратить неприметный гравийный барьер в остров.
«Это исследование демонстрирует, что геоморфология побережья может быть сильно изменена тайфунами, причём не только самыми сильными», - пишет команда в статье Geomorphology, посвященной исследованию. Исследователи представляют свою работу на Ежегодной встрече AGU 2023 12 декабря.
Щит деревни
«Я нахожу это исследование убедительным и своевременным», - говорит Талеа Майо, специалист по моделированию прибрежной зоны океана из Университета Эмори в Атланте. Она похвалила «комплексное» использование исследователями различных методов для раскрытия истории острова. «Использование U-Th для сужения круга данных и определения вероятной хронологии связанных с ним событий, а затем комбинированный подход для дальнейшего определения вероятных причин - это новшество, дающее потрясающие результаты».
Подобные исследования «могут послужить основой для разработки подходов к повышению устойчивости прибрежных сообществ», - говорит Майо, который не принимал участия в исследовании.
«В настоящее время жители близлежащих районов благодарны за существование этого нового острова», - говорит Галлентес. В последние десятилетия сильные штормы стали более частыми, добавил он, но остров «действует как щит», рассеивая волны до того, как они достигнут материка.
Вмешательство человека укрепило этот щит. В 1990-х годах жители деревни посадили мангровые заросли на прибрежной стороне острова, а затем мангровые заросли естественным образом заняли и другие участки острова. Они помогли предотвратить последующие сильные штормы, сметающие валуны.
Однако в один прекрасный день щит Луманиага может быть разрушен достаточно сильным штормом. «Когда это произойдёт, - говорит Галлентес, - гравий и обломки мангровых деревьев, которые будут нести волны, могут оказаться ещё более разрушительными для сообщества».