Необходима е перфектна буря, за да генерира вълна на изрод, стена от вода, толкова непредсказуема и колосална, че лесно може да унищожи и потопи кораби, открива ново проучване.
Вземете, например, вълната на изрод Драупнер, която удари на 1 януари 1995 г. близо до петролната платформа на Драупнер край бреговете на Норвегия. Тази вълна достигна невероятни 84 фута (25,6 метра) височина или около височината на четири възрастни жирафи, подредени една върху друга. Друга известна разбойническа вълна е изобразена от японския художник Кацушика Хокусай в отпечатъка му от 19-ти век, наречен „Голямата вълна“, който показва огромен прилив на водни моменти преди неизбежна катастрофа.
За да разбере защо тези изродни вълни се появяват толкова внезапно и без предупреждение, международен екип от изследователи от Англия, Шотландия и Австралия възпроизведе мащабен гребен на вълната Драупнер в лабораторен резервоар.
Екипът успешно дешифрира рецептата на измамната вълна: Просто се нуждаят от две по-малки вълнови групи, които се пресичат под ъгъл от около 120 градуса, откриха те.
Откритието измества разбирането на учените за изродни вълни „от просто фолклор до достоверно явление в реалния свят“, казва в изявление водещият изследовател Марк Макалистър, научен сътрудник в катедрата по инженерни науки в Оксфордския университет в Англия. „Пресъздавайки вълната на Драупнер в лабораторията, ние се приближихме една стъпка по-близо до разбирането на потенциалните механизми на това явление.“
Когато океанските вълни се счупят при типични обстоятелства, скоростта на течността (скоростта и посоката на водата) в горната част на вълната, известна като гребена, надвишава скоростта на самия гребен, Макалистър каза пред Live Science в имейл. Това кара водата в гребена да изпревари вълната и след това да се срине надолу, когато вълната се разруши.
Когато обаче вълните се пресичат под голям ъгъл (в този случай 120 градуса), поведението за разрушаване на вълната се променя. Когато вълните пресичат, хоризонталната скорост на течността под гребена на вълната се отменя и така получената вълна може да нарасне по-висока и по-висока, без да се срине. „По този начин вече не се случва потапяне на счупване и се получава възходящо струйно счупване, както е показано в нашето видео. И, изглежда, този втори тип счупване не ограничава височината на вълната по същия начин“, каза Макалистър.
С други думи, когато вълните се пресичат под голям ъгъл, те могат да създадат чудовищни вълни като вълната на изрод на Драупнер и Великата вълна на Хокусай.
Вълновите групи обаче не е задължително да се срещат под точен ъгъл от 120 градуса, за да отидат нелоялни.
"В случая с вълната на Драупнер ъгълът от 120 градуса е това, което беше необходимо за поддържане на такава вълна", каза Макалистър. Но „по-общо казано, всяко количество пресичане в океаните ще поддържа по-стръмни вълни“.
Констатацията илюстрира „по-рано незабелязано поведение на прекъсване на вълните, което се различава значително от съвременното разбиране за разбиване на океански вълни“, старши автор на изследването TS van den Bremer, доцент в катедра „Технически науки“ в Университетът в Оксфорд, се казва в изявлението.
Екипът се надява, че тяхната работа ще положи основите на бъдещите проучвания, които един ден могат да помогнат на учените да предскажат тези потенциално катастрофални вълни, казаха те.
Мокрите и диви експерименти бяха извършени в съоръжението за изследване на енергията FloWave Ocean в Университета в Единбург.
„Инструментът за изследване на енергията FloWave Ocean е кръгов комбиниран басейн с вълнови токове с вълнообразуватели, монтирани по цялата обиколка“, казва в изявлението Сам Дрейкот, научен сътрудник в Инженерното училище в Университета в Единбург. „Тази уникална способност дава възможност за генериране на вълни от всяка посока, което ни позволи да експериментираме експериментално сложните условия на вълната, за които смятаме, че са свързани с събитието на вълната Draupner.“
Проучването ще бъде публикувано в броя от 10 февруари на списанието на Fluid Mechanics.
