Nevaljali valovi su ogromni morski kolosi – dvostruko viši od susjednih valova – koji se pojavljuju naizgled niotkuda. Priče o nezamislivim planinama vode visokim poput deseterokatnica stoljećima su naseljene pomorskim folklorom i književnošću .
Najnovija tehnologija omogućila je znanstvenicima da uoče lažne valove na moru , čime je legenda postala stvarnost. Prvo i najpoznatije mjerenje bilo je Draupnerov val , čudovište od 25,6 metara zabilježeno u Sjevernom moru 1. siječnja 1995. godine.
Unatoč promatranjima, još uvijek ne znamo koliko se često pojavljuju lažni valovi ili možemo li ih predvidjeti. Zapis o lažnom valu ne uključuje posebne značajke koje razlikuju more oko njega, tako da ne možemo napraviti usporedbe ili predvidjeti potrebne uvjete.
Naš tim zaplovio je na južnoafričkom ledolomcu SA Agulhas-II kako bi lovio nevaljale valove preko Južnog oceana, gdje moćni vjetrovi oblikuju najžešće valove na Zemlji .
Trodimenzionalno mjerenje valnog polja
U nasumičnom okruženju oceanskih valova, nekoliko mehanizama dovodi do lažnih. Jedan primarni izvor uključuje preklapanje više valova na istom mjestu iu isto vrijeme. To rezultira koncentriranom energijom, što dovodi do visokih valova.
Pod dosljednim oceanskim uvjetima, lažni valovi generirani na ovaj način mogu se pojaviti jednom svaka dva dana na određenoj lokaciji. Ali ocean je dinamičan, tako da su uvjeti rijetko dosljedni dugo - što čini manju vjerojatnost pojave lažnih valova. Preklapanje valova može biti minimalno ili nepostojeće čak i tijekom dugotrajnih i intenzivnih oluja.
Numeričke i laboratorijske studije sugeriraju da jaki vjetrovi također doprinose razvoju lažnih valova, jer jače pritiskaju neke već visoke oblike valova. Ali vjetar se rijetko razmatrao u analizi lažnih valova.
Vjetar potiče oceanske valove da rastu sve više, duže i brže. Tijekom ove faze valovi su "mladi" i gladni vjetra. Kada valovi budu brži od vjetra, on ih prestaje ubrzavati i dosežu "zreli" stupanj punog razvoja.
Ovim procesom vjetar stvara kaotičnu situaciju u kojoj koegzistiraju valovi različitih dimenzija i smjerova.
Naša nedavna opažanja pokazuju da se jedinstveni morski uvjeti s valovima mogu pojaviti tijekom "mlade" faze – kada valovi posebno reagiraju na vjetar. Ovo sugerira da bi parametri vjetra mogli biti karika koja nedostaje. Međutim, treba uzeti u obzir još više.
Što to znači za sigurnost na moru
Oceanski valovi jedna su od najmoćnijih prirodnih sila na Zemlji i mogli bi postati još snažniji u budućnosti zbog klimatskih promjena . Ako valno polje posjeduje ekstremnu količinu energije – kada su valovi strmi i većina njih ima sličnu amplitudu, duljinu i smjer – drugi mehanizam može potaknuti stvaranje lažnih valova.
Ovaj mehanizam uključuje razmjenu energije između valova koja proizvodi "samopojačanje", pri čemu jedan val nesrazmjerno raste na račun svojih susjeda. Teoretski, studije pokazuju da bi to moglo povećati vjerojatnost lažnih valova deset puta.
Dok se samopojačavanje očituje kao bijele kape – pjenasti, prozračni vrhovi uzburkanih valova – do sada nije bilo dokaza da može povećati vjerojatnost lažnih valova u oceanu.
Nedavni eksperimenti sugeriraju da vjetar može učiniti ekstremne događaje poput valova češćima. Ali ovaj aspekt nije temeljito istražen.
Što smo pronašli u Južnom oceanu?
Koristili smo novu trodimenzionalnu metodu snimanja za skeniranje površine oceana tijekom cijele ekspedicije. Oponaša ljudski vid: blisko smješteni senzori bilježe nizove istovremenih slika. Računalni algoritmi zatim spajaju njihove parove kako bi rekonstruirali trodimenzionalne dubine – valovitu površinu.
Dok je naš brod prolazio kroz nekoliko oluja, senzori su bilježili podatke tijekom različitih faza rasta valova – od ranih faza mladih valova potaknutih vjetrom do zrelih valova na koje on ne utječe.
Naši rezultati pokazuju da mladi valovi pokazuju znakove samopojačavanja i povećanu vjerojatnost lažnih valova. Svakih šest sati bilježili smo dvostruko veće valove od njihovih susjeda.
Ovo odražava ono što su laboratorijski modeli izvijestili: morski uvjeti teoretski skloniji samopojačavanju proizveli bi više lažnih valova.
Nasuprot tome, zrela mora ne pokazuju povećanu vjerojatnost lažnih valova. Pod tim uvjetima nismo otkrili ništa .
Naša otkrića dovode u pitanje prijašnja razmišljanja: samopojačavanje ne mijenja vjerojatnost lažnih valova u oceanu. Također smo pokazali da kada razvijamo alate za predviđanje lažnih valova, moramo uzeti u obzir vjetar. Uostalom, to je prirodno obilježje otvorenog mora.
Alessandro Toffoli , profesor oceanskog inženjerstva na Sveučilištu u Melbourneu
Ovaj je članak ponovno objavljen iz The Conversation pod licencom Creative Commons. Pročitajte izvorni članak .
Komentari
Podijelite svoje mišljenje, postavite pitanje ili komentirajte članak.
Ovaj tekst još nije komentiran.
Budite prvi i podijelite svoje mišljenje!