L'11 marzo 2011, alle 15:46 ora locale, un terremoto di magnitudo 9,1 si è verificato al largo della costa nord-orientale di Honshu, l'isola più grande del Giappone. Questo è stato il terremoto più potente mai registrato in Giappone e uno dei più forti al mondo negli ultimi secoli. La scossa e lo tsunami che ne seguì causarono un'enorme quantità di distruzione in tutto il nord del Giappone, con circa 20.000 morti e centinaia di miliardi di dollari di danni. Questo evento fu descritto dall'allora Primo Ministro del Giappone Naoto Kan come la più grande crisi affrontata dal Giappone dalla seconda guerra mondiale.
Questo megaterremoto si è verificato in un'area fortemente sismica, dove la placca del Pacifico si sta subducendo sotto Honshu spostandosi di circa 8 o 9 cm ogni anno. Quando si verifica questo movimento, una grande quantità di energia si accumula fino a quando lo stress accumulato provoca un evento di rottura lungo la linea di faglia. Secondo l'Agenzia meteorologica giapponese, la rottura della faglia che ha causato il terremoto insolitamente forte del 2011 aveva una lunghezza di 500 km e una larghezza di 200 km. Lo stesso meccanismo causò altri grandi terremoti nella stessa regione, in particolare gli eventi del 1896 e del 1933, che ebbero rispettivamente una magnitudo di 8,5 e 8,4.
Meccanismo del terremoto del 2011 in Giappone (Pekachu, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0).
Il terremoto del 2011 è durato sei minuti ed è stato seguito da migliaia di scosse di assestamento, alcune delle quali hanno avuto una magnitudo superiore a 7,0, con la più forte che ha raggiunto una magnitudo di 7,9. La scossa principale è stata registrata con un'intensità pari a 7 sulla scala di intensità sismica dell'Agenzia meteorologica giapponese, il livello più alto possibile. Con un'intensità così potente, le persone vengono sbalzate dalla scossa e non riescono a stare in piedi o addirittura a muoversi, la maggior parte degli edifici crolla, anche quelli altamente resistenti ai terremoti, le strade e i ponti vengono danneggiati, gli alberi cadono e il terreno viene deformato al punto che si possono aprire grandi crepe e fessure.
L'energia delle onde sismiche è stata stimata essere circa 1,9×1017 J, quasi il doppio della quantità rilasciata dal terremoto dell'Oceano Indiano del 2004, che ebbe una magnitudo simile. L'accelerazione del suolo, una misura dello scuotimento causato da un terremoto, è stata calcolata essere pari a 2,99 g, una delle più alte mai registrate. Per fare un confronto, il devastante terremoto in Turchia e Siria del 2023 ha avuto solo un’accelerazione del suolo massima di 1,69 g.
La scossa è stata abbastanza forte da causare vari cambiamenti topografici e geofisici non solo in Giappone, ma in tutto il mondo. Alcune porzioni di Honshu si sono spostate fino a 2,4 metri verso est, mentre l'intera placca del Pacifico si è spostata di decine di metri e l'intera costa nord-orientale del Giappone si è abbassata di circa 60 cm. Liquefazione del suolo e subsidenza del terreno sono state osservate in tutto il Giappone settentrionale, danneggiando molti edifici. A causa del terremoto, l'asse di rotazione della Terra si è spostato di una quantità stimata tra 10 e 25 cm. Ciò ha causato un aumento della velocità di rotazione della Terra, accorciando la durata del giorno di 1,8 microsecondi.
Danni a Onagawa, prefettura di Miyagi, una delle città più colpite dal terremoto e dallo tsunami del Giappone del 2011 (ChiefHira, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0).
Nonostante tutto ciò, la maggior parte delle vittime e dei danni non è stata causata dal terremoto, ma dallo tsunami che ha seguito la scossa iniziale. Poiché il terremoto ha causato l'innalzamento del fondale marino di diversi metri, un'enorme quantità di acqua è stata spostata, provocando un grande tsunami. Pochi minuti dopo il terremoto, le onde hanno iniziato a colpire la costa giapponese, scavalcando le mura costiere, spazzando via interi villaggi e causando migliaia di vittime. La maggior parte della costa ha subito onde di oltre 4 metri. Le onde più alte hanno avuto un'altezza stimata di 38,9 metri vicino a Miyako, una delle città che ha subito più danni, ma altre stime suggeriscono che lo tsunami potrebbe aver raggiunto un'altezza di oltre 40 metri in altri punti della stessa costa. L'allarme tsunami emesso subito dopo il terremoto ha salvato molte vite, ma l'altezza prevista delle onde era molto più bassa, e alcune persone sono morte pensando di essere abbastanza in alto da essere al sicuro.
L'onda dello tsunami ha attraversato l'intero Oceano Pacifico, provocando danni nelle Filippine, in Indonesia, in Papua Nuova Guinea, nelle Hawaii e sulla costa occidentale del Canada e degli Stati Uniti. Onde alte fino a 3 metri hanno raggiunto le Isole Galápagos e il Cile, danneggiando diversi edifici, e l'Antartide, dove alcuni iceberg si sono staccati dalla piattaforma di ghiaccio. Onde insolite sono state osservate addirittura nei fiordi norvegesi, dalla parte opposta del mondo rispetto al Giappone.
Mappa dell'energia rilasciata dallo tsunami nell'Oceano Pacifico.
L’Agenzia nazionale di polizia del Giappone ha segnalato oltre 120.000 edifici “totalmente crollati” e quasi un milione di strutture “mezze crollate” o “parzialmente danneggiate”. Molti porti lungo la costa orientale del Giappone sono stati danneggiati e alcuni sono rimasti chiusi per settimane o addirittura mesi, mentre l’aeroporto di Sendai, situato vicino alla costa, è stato completamente allagato. Sono rimaste danneggiate anche diverse linee stradali e ferroviarie, ma il sistema di allarme sismico tempestivo che ha fermato tutti i treni ad alta velocità subito dopo la scossa iniziale ha impedito deragliamenti. Tuttavia, ci sono voluti giorni o addirittura settimane per riprendere i servizi ferroviari verso alcune delle aree più colpite. Sono stati danneggiati anche centinaia di beni culturali e monumenti, tra cui alcuni santuari e templi di Nikkō, patrimonio mondiale dell'UNESCO.
L'aeroporto di Sendai allagato dopo lo tsunami.
Quando si è verificato il terremoto, diverse centrali elettriche sono state spente e la rete elettrica è stata gravemente danneggiata, provocando diversi blackout e lasciando milioni di persone senza elettricità. Inoltre, molte dighe furono danneggiate e almeno una crollò completamente. In particolare, la centrale nucleare di Fukushima Dai-ichi è stata colpita dalle onde dello tsunami, causando il più grave incidente nucleare dal disastro di Chernobyl nel 1986. Onde alte 14 metri hanno scavalcato le dighe, allagando la centrale e portando a un guasto dei generatori e tre fusioni nucleari, con rilascio di materiale radioattivo. Nei giorni successivi furono evacuati oltre 200.000 residenti che vivevano in un raggio di 20 km intorno alla centrale. Residui radioattivi hanno inquinato le acque circostanti e, di conseguenza, molti prodotti alimentari in Giappone, mentre le correnti oceaniche hanno diffuso il materiale contaminato. Al 2024, gli effetti del disastro sulla salute della popolazione locale sono ancora in fase di valutazione.
I dati definitivi delle autorità giapponesi stimano un totale di 19.759 vittime e 2.553 dispersi. Oltre il 90% di queste morti sono state causate dallo tsunami. Oltre al terremoto e allo tsunami, anche le basse temperature e le nevicate del giorno della scossa e delle settimane successive hanno ostacolato i soccorsi. I danni causati dal terremoto, dallo tsunami e dall'incidente nucleare hanno reso questo evento uno dei disastri naturali più costosi della storia, con stime che oscillano tra i 200 e i 360 miliardi di dollari. L’impatto economico del disastro ha provocato un calo del PIL del Giappone, con la chiusura di molte fabbriche e numerosi terreni agricoli resi inutilizzabili, mandando in bancarotta molte aziende. L’industria della pesca lungo la costa nord-orientale di Honshu è stata quasi completamente cancellata, con migliaia di barche distrutte o spazzate via dallo tsunami.
Subito dopo il terremoto, aiuti umanitari provenienti da quasi tutti i paesi del mondo e da numerose associazioni internazionali, aziende e privati hanno raggiunto il Giappone. Nonostante ciò, il difficile processo di ricostruzione ha richiesto in alcuni casi diversi anni, e alcune delle aree più colpite non si sono mai veramente riprese dai danni subiti durante il disastro.