Используя передовые 3D-технологии, мы записали необычное поведение океанских волн, которые порождают печально известные волны-убийцы. Эти результаты были обнародованы в журнале Physical Review Letters.
Большие загадочные волны, называемые волнами-убийцами, могут возникать в океане, возвышаясь над близлежащими волнами почти вдвое выше их высоты. Такие колоссальные водные стены, достигающие высоты десятиэтажных зданий, издавна были темой трепета и страха в морских сказках и литературе.
Современные технологии позволяют ученым идентифицировать огромные волны-убийцы в океане, превращая легенды в реальность. Примечательно, что первым и легендарным открытием стала волна Драупнера, чудовищная волна высотой 25,6 метра, которая была зафиксирована в Северном море в первый день Нового 1995 года.
Хотя сообщалось о волнах-убийцах, их частота и предсказуемость остаются неопределенными. Характеристики волны-убийцы не дают четкого представления об окружающем море, что затрудняет проведение сравнений или определение необходимых условий для их возникновения.
Наша команда отправилась на южноафриканский ледокол S.A. Agulhas-II, чтобы преследовать волны-убийцы в Южном океане, районе, известном своими мощными ветрами, которые создают самые огромные волны на Земле.
Что создает волны-убийцы?
На непредсказуемых просторах океана возникают большие волны. Одна из основных причин возникает, когда многочисленные волны сталкиваются в одном и том же месте и в один и тот же момент. Это сближение усиливает энергию, что приводит к образованию высоких гребней.
В стабильной морской среде волны-убийцы могут возникать примерно через день в определенной точке. Однако океан по своей природе непредсказуем, а это означает, что постоянные условия редки. Следовательно, маловероятно, что волны-убийцы будут часто образовываться из-за постоянно меняющейся природы океана. Во время продолжительных и сильных штормов перекрытие волн может быть минимальным или вообще отсутствовать.
Исследования с использованием цифр и лабораторных экспериментов показывают, что мощные ветры играют значительную роль в формировании массивных волн, называемых волнами-убийцами. Однако влияние ветра на развитие волн-убийц часто упускалось из виду в предыдущих анализах.
Ветер заставляет высоту, длину и скорость океанских волн постоянно увеличиваться. На начальном этапе эти волны называются «молодыми», они охотно поглощают больше энергии ветра. Однако, превзойдя скорость ветра, они больше не получают ускорения и достигают своей «зрелой» стадии, полностью развитой.
Во время этого явления ветер создает сложности, смешивая волны разных размеров и траекторий.
На начальном этапе определенных морских условий могут возникать отчетливые волны, известные как волны-убийцы. На этом этапе эти волны становятся особенно восприимчивыми к влиянию ветра. Вполне вероятно, что ветровые факторы играют решающую роль, но ее еще предстоит полностью понять. Однако есть дополнительные аспекты, которые стоит учитывать.
Мощные волны усиливают друг друга
Могучие океанские волны входят в число сильнейших природных сил Земли, а их мощь потенциально возрастает в результате изменения климата. Когда волновое поле содержит необычайное количество энергии, то есть когда волны особенно крутые и имеют одинаковую высоту, длину и направление, определенные условия могут привести к образованию массивных волн-убийц.
Этот процесс происходит, когда волны передают энергию друг другу, что приводит к «самоусилению», когда одна волна значительно усиливается за счет окружающих ее волн. Согласно теоретическим исследованиям, это потенциально может повысить вероятность встречи с массивными волнами-убийцами почти в десять раз.
Самоусиление проявляется в виде пиков с белыми шапками — пузырьковых пенистых вершин в бурном море — однако не существует окончательных доказательств того, что оно увеличивает вероятность возникновения гигантских волн в океане.
Более поздние исследования показывают, что ветер может способствовать возникновению сильных волн, таких как волны-убийцы, с большей частотой. Тем не менее, эта конкретная область исследований остается в значительной степени неисследованной.
Что мы нашли в Южном океане?
Во время нашего путешествия мы использовали передовую технику 3D-изображений для детального картирования поверхности океана. Этот метод имитирует то, как видят люди, поскольку близлежащие датчики фиксируют непрерывные изображения. Впоследствии передовые компьютерные программы сравнивают эти пары, чтобы создать трехмерное представление глубин, визуализируя волнистую поверхность.
Во время путешествия, пока наше судно преодолевало многочисленные штормы, бортовые датчики собирали информацию о развитии волн. Эти данные охватывали возникновение как молодых волн, гонимых ветром, так и полностью выросших волн, которые больше не зависят от влияния ветра.
Молодые волны проявляют тенденцию к усилению и превращению в волны-убийцы, причем измерения показывают волны, которые более чем в два раза превышают высоту близлежащих волн примерно каждые шесть часов.
Согласно результатам лабораторных исследований, ожидается, что моря с условиями, способствующими самоусилению, будут генерировать больше волн-убийц.
Вместо этого в полностью освоенных морях с меньшей вероятностью будут возникать большие неожиданные волны, известные как волны-убийцы. Наши наблюдения не обнаружили никаких свидетельств существования таких волн в этих условиях.
Наше исследование противоречит ранее существовавшему мнению о том, что самоусиление не влияет на вероятность возникновения массивных волн в океане. Более того, наше исследование подчеркивает важность учета ветра при создании инструментов прогнозирования волн-убийц. Учитывая присущую океану природу, важно учитывать этот элемент.
Смотрите также
- Почему мы не можем отказаться от диетической колы? Напиток взламывает наш мозг разными способами
- Николас Холт ответил на слухи о браке после того, как назвал партнершу Брайану Холли своей «женой»; Вот что он сказал
- Лучшее шоу 2024 года по версии HBO получит серьезное обновление
- Почему на похоронах Лиама Пейна был выставлен цветок кегли для боулинга? Узнайте, что это символизирует
- Зачарованный – ОБЗОР
- Человек-паук умирает несколько раз в эпическом новом кроссовере Marvel с Людьми Икс; Подробности
- «Весело, но нелепо»: эксперт раскритиковал Gladiator II за исторические неточности, включая акул и носорогов в Колизее
- Никто не ненавидит фильм «Утка Говард» 80-х больше, чем Джеймс Ганн
- Результаты Shanghai Major European A RMR: семь лучших команд
- Телевизионная икона Бетти Уайт получила собственную почтовую марку USPS
2024-04-21 14:48