Учени пресъздадоха опустошителна „вълна на изроди“ в лабораторията и тя е странно позната

(Кацушика Хокусай, Музей на изкуството Метрополитън, Wikimedia Commons)

На нефтената платформа Draupner край бреговете на Норвегия работниците биха очаквали големи вълни да разтърсят нещата от време на време. Но в 15 часа на Нова година през 1995 г. ударено чудовище . Това направи история.

Достигайки почти 26 метра (около 84 фута), това беше вълна, която може да очаквате веднъж на век. Наистина объркващата част беше, че се появи от нищото. Сега изследователите най-накрая имат солидни доказателства за силите, участващи във формирането на вълната.

Екип от инженери от университетите в Оксфорд и Единбург изпратиха вълни, пресичащи се в кръгъл басейн, в опит да създадат перфектна буря.

„Измерването на вълната на Драупнер през 1995 г. беше основополагащо наблюдение, което постави началото на много години изследвания върху физиката на странните вълни и измести позицията им от обикновен фолклор към достоверен феномен от реалния свят,“ казва инженерът Марк Макалистър от Оксфордския университет.

„Чрез пресъздаването на вълната на Драупнер в лабораторията ние се приближихме една крачка по-близо до разбирането на потенциалните механизми на това явление.“

Измамни вълни като тази, която удари Драупнър, буквално са легенди. Откакто моряците се осмеляват да навлизат в океана, има съобщения за изолирани планини от вода, издигащи се изневиделица.

Шамандурите имат измерени вълнивисок до 19 метра в самотната шир на най-дълбоките океани, докато е известно, че корабите срещат вълни с височина близо 30 метра.

Но мошениците се открояват повече със своята спонтанност, отколкото с размерите си. За разлика от видовете вълни, предизвикани от бури и течения, тези вълни се раждат от хаоса на интерфериращи вълнови модели, удрящи без предупреждение.

Вълната на Draupner от 1995 г. беше забележителност; първият по рода си, регистриран от научни инструменти, което го прави обект на изследване през последните две десетилетия.

Има две теории, описващи физиката, отговорна за измамниците, но коя от тези най-добри разкази за Draupner не е ясна. Така изследователите създадоха миниатюрна версия на чудовищната вълна в лабораторни условия, за да тестват кои видове вълни раждат нещо наистина впечатляващо.

Неподвижни снимки, показващи най-успешната реконструкция на вълната Draupner. (McAllister et al., Journal of Fluid Mechanics, 2019)

Екипът проведе своя експеримент в кръгъл тестов резервоар с диаметър 25 метра (82 фута) в Изследователски център за океанска енергия FloWave в Обединеното кралство, вдигайки вълни от различни ъгли, за да откриете кои се пресичат, за да образуват открояващи се вълни.

Те откриха, че брегове от вълни, пресичащи се на 120 градуса, могат да принудят случаен гигант да изскочи. Без този кросоувър условията на околната среда наложиха ограничение върху максималната височина на вълната.

Можете да видите движението на вълните в клипа по-долу:

„Това лабораторно наблюдение не само хвърля светлина върху това как може да е възникнала известната вълна на Драупнер, но също така подчертава естеството и значението на счупването на вълните при пресичащи се морски условия,“ казва старшият изследовател на изследването , Тон ван ден Бремер от Оксфордския университет.

Мини измамната вълна отразява действителните измамни вълни, заснети в открито море, което прави екипа уверен, че са на прав път.

Но за изследователите изглеждаше странно и като класическо изображение на известни японски произведения на изкуството.

Дори и да не знаете много за японския художник Кацушика Хокусай, вероятно сте виждали негова работа. Дървеният блок от 1830 г Голямата вълна край Канагава се нарежда сред едно от най-известните изображения на разбиваща се вълна в света. Появявайки се върху всичко - от тениски до чаши до тапети за стена, той се превърна в емблематично изображение.

Невъзможно е да се каже дали Хокусай действително е бил свидетел на такива измамни вълни или ги е чул описаните и по този начин е създал окончателното произведение на изкуството въз основа на тези впечатления.

Всъщност, предполага се, че художникът представляваше момент в японската история, тъй като нацията стоеше на ръба да бъде залята от западната култура. Разбиването на изолирана вълна в открития океан би било идеалната метафора за променяща се Япония.

Като оставим намеренията настрана, произведението все още върши перфектна работа, за да илюстрира ужасяващата природа на измамните вълни като непредсказуеми, разрушителни природни сили .

Петролната платформа Draupner имаше късмет. Създаден да издържа на вълни, по-големи от измамника на Нова година през 1995 г., той претърпя само незначителни щети.

Но много други структури и съдове не са били толкова щастливи, с бездомни срещи, причиняващи смърт и разрушение.

Проучвания като това минават дълъг път в подчертаването на условията, които правят измамните вълни по-вероятни и, надяваме се, правят пътуването през океана много по-безопасно.

Това изследване е публикувано в Вестник по механика на флуидите .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.