Wędrujące fale, zabójcze fale, potworne fale, stuletnie fale… wszystkie te określenia są używane w odniesieniu do gigantycznych fal, które spotykają się w oceanie. Są tak wysocy, że mogą przewrócić liniowiec oceaniczny. Wysokość fali wędrującej jest co najmniej dwa razy większa niż wysokość normalnej dużej fali.
W dobie wielkich odkryć geograficznych, kiedy wiele statków, które wypłynęły w morze, nie wróciło, po portowych tawernach na spacer wybrały się niesamowite opowieści o tajemniczym zjawisku przyrodniczym. Yoongi, ochrzczony przez burzę, i doświadczeni żeglarze opowiadali o strasznej i nieznanej sile, która pojawia się na pełnym morzu znikąd i niszczy statki w jednej chwili. Od tego czasu zmieniły się zasady budowy statków, sterowność, stabilność i wytrzymałość statków znacznie wzrosły. Kiedyś uważano, że zabójcze fale to mit, ale ostatnie badania dowiodły ich istnienia. Szacuje się, że prawdopodobieństwo pojawienia się takich fal w oceanie wynosi 1 na 200 000.
Dowiedzmy się więcej na ten temat …
Od wieków wytrawne wilki morskie straszyły swoich słuchaczy niesamowitymi opowieściami o ogromnych, wysokogórskich zabójczych falach. Ale dopiero stosunkowo niedawno oceanolodzy i geofizycy zaczęli poważnie traktować te historie i próbować zrozumieć, skąd pochodzą te potwory i jak się przed nimi chronić. Z pomocą przyszła matematyka i ciągły monitoring przestrzeni oceanu.
Podręcznikowy obraz Aivazovsky'ego „Dziewiąta fala” - o ofiarach żywiołów - jest prawdopodobnie znany każdemu. Oczywiście temat ten nie został uwzględniony w pracach słynnego malarza morskiego przez przypadek: przez wiele stuleci historii żeglugi narodził się folklor z legendami o gigantycznych ścianach wodnych i lejach krasowych.
Jak zabójcza fala przewraca i tonie statki, można zobaczyć w hollywoodzkim filmie katastroficznym The Perfect Storm, dramatycznej opowieści o zniknięciu szkunera rybackiego, który zniknął bez śladu na północnym Atlantyku na wschód od Nowej Funlandii w wyniku zderzenia dwóch potężnych frontów sztormowych Andrea Gale”, zabierając ze sobą życie rybaków.
Zdaniem nielicznych naocznych świadków, którym udało się przetrwać zamieszki żywiołów, fale takie występują często w całkiem sprzyjających warunkach atmosferycznych, które, jak się wydaje, nie grożą żadnym niebezpieczeństwem.
Wiarygodne fakty dotyczące potwornych fal, które nagle pojawiają się na pełnym morzu, są stosunkowo nieliczne, ale mimo to gromadzą się i wymagają wyjaśnienia. Zabójcze fale są zupełnie inne od reszty: mają 3-5 razy większą wysokość niż zwykłe fale generowane podczas silnej burzy.
Film promocyjny:
Po raz pierwszy zabójcza fala została oficjalnie zarejestrowana na norweskiej platformie wydobywczej gazu (platforma Dropner) w 1995 roku. Fala została nazwana „Falą Dropnera”. Chociaż nie spowodował większych uszkodzeń platformy, miał 26 metrów wysokości - dwukrotnie więcej niż jakakolwiek inna duża fala w regionie.
Fale wędrujące, w przeciwieństwie do tsunami, występują zwykle bardzo daleko od wybrzeża. W przypadku sztormów oceanicznych powszechne są fale o długości 7 metrów. Jeśli burza jest wyjątkowo silna, fale mogą osiągnąć 15 metrów wysokości. Ale fale wędrujące nie rodzą się podczas burzy i mogą osiągnąć wysokość 30 metrów lub więcej (wysokość 10-piętrowego budynku). Taka fala wygląda jak ogromna, prawie pionowa ściana wody. Jeśli statek znajduje się na drodze wędrującej fali, prawie nie ma nadziei na zbawienie, tonie w ciągu kilku minut.
Na jeziorach mogą też pojawić się błądzące fale. Tak więc w amerykańskim jeziorze Superior zachodzi zjawisko zwane „Three Sisters”. Czasami na powierzchni jeziora następują po sobie trzy ogromne fale. W 1975 roku okręt wojenny "Edmund Fitzgerald" (222 metry długości) zatonął właśnie z powodu zderzenia z "siostrami".
Jak pokazują ostatnie badania, fale wędrujące nie są tak rzadkie. Naukowcy przeanalizowali dane z satelitów i odkryli, że co roku w oceanie pojawia się wiele takich fal. Zjawisko fal zabójczych badali nawet pracownicy amerykańskich laboratoriów wojskowych DARPA, ale nie udało się ustalić przyczyny ich powstania.
Historia badań fal zabójczych
W 1840 roku, podczas swojej wyprawy, francuski nawigator Dumont d'Urville (1792-1842) zaobserwował gigantyczną 35-metrową falę, o czym poinformowano na spotkaniu Francuskiego Towarzystwa Geograficznego. Ale wyśmiano go: żaden z ekspertów nie wierzył, że takie potwory mogą istnieć. Gwałtowny rozwój żeglugi i żeglarstwa w ciągu następnego półtora wieku dostarczył wystarczających dowodów na istnienie niezwykłych gigantycznych fal, takich jak ta zaobserwowana przez d'Urville'a, fale zabójcze. Nazywa się je również falami wędrownymi, falami potworów, a nawet falami nieregularnymi. Pojedyncza fala zabójcy pojawia się znikąd i znika donikąd, zanim zostanie wykryta. To śmiertelny test nawet dla najnowocześniejszych statków: powierzchnia, na którą uderza gigantyczna fala,mogą wytrzymywać ciśnienie do 100 ton na metr kwadratowy (a większość nowoczesnych statków może wytrzymać tylko do 15 ton). Fala ta jest wystarczająco wysoka, aby zalać 10-piętrowy budynek lub obalić 30-metrowy statek wycieczkowy.
Według cudownie ocalałych naocznych świadków fale takie pojawiają się niespodziewanie, trwają zaledwie kilka sekund i często przynoszą śmierć.
… grudzień 1942. Królowa Maria. Podczas drugiej wojny światowej ten luksusowy liniowiec został przekształcony w transporter wojskowy. Biorąc na pokład 15 tysięcy osób, statek płynął do Anglii. A potem na wykładzinę spadła 23-metrowa ściana wody. W najwyższym punkcie Queen Mary osiągnęła około siedmiu metrów. Statek znajdował się 5 stopni od powierzchni wody. Fala uderzyła w Queen Mary nieco bardziej i statek mógł dosłownie przewrócić się do góry nogami. Jednak Królowej Marii udało się ponownie wyprostować i wyprostować. Na pokładzie było 15 tysięcy osób.
… 1943, Północny Atlantyk. Statek wycieczkowy Queen Elizabeth wpada do głębokiego zagłębienia i zostaje poddany dwóm silnym wstrząsom falowym z rzędu, które powodują poważne uszkodzenie mostu - na wysokości dwudziestu metrów nad poziomem wody.
… 1944, Ocean Indyjski. Krążownik brytyjskiej marynarki wojennej „Birmingham” wpada do głębokiej dziury, po czym olbrzymia fala uderza w jego dziób. Według notatek dowódcy pokład statku, znajdujący się na wysokości osiemnastu metrów nad poziomem morza, jest zalany wodą po kolana.
… 1951. Północny atlantyk. Kapitan Henry Carlson wysłał radiogram, że siła, którą zidentyfikował jako duża fala, uderzyła w jego statek towarowy Flying Enterprise. Nie nazwał tego zabójczą falą.
Carlson po prostu nie chciał być uważany za kolejnego fikcyjnego pijaka. Jego statek pękł w środku: wyglądało na to, że ktoś wziął wielki topór rzeźniczy i rzucił go na statek dokładnie na środku. Carlson i jego zespół zdołali utrzymać statek na powierzchni. Carlson był mądrym człowiekiem i kazał ciągnąć kable za wciągarki po obu stronach szczeliny. Gdy pęknięcie osiągnęło 2 cm średnicy, wypełnili je betonem i zbudowali na nim odgromnik fal. Znakomity! Statek pozostał na powierzchni, ale 28 godzin później uderzyła w niego kolejna zabójcza fala o wysokości 20 m. Maszty i wszystkie anteny radiowe pękły. Stalowe poszycie statku pękło.
Siła uderzenia fali była po prostu potworna. Wydawało się, że piekło się otwiera. 40 członków załogi i 10 pasażerów zdołało uciec, a kapitan Carlson pozostał na statku i przesłał radiogramy. Brytyjskie holowniki próbowały zabrać uszkodzony statek na odległość ponad 600 kilometrów do angielskiego Falmouth, ale kiedy do wybrzeża pozostało 60 km, Flying Enterprise zatonął. Kapitan Carlson zdołał uciec zaledwie kilka minut przed zatonięciem statku. W domu kapitan został powitany jako bohater. Jednak Carlson postanowił milczeć, że jego statek padł ofiarą dwóch zabójczych fal. Długie zaprzeczanie zabójczym falom przez naukowców wynikało częściowo z tego, że kapitanowie niechętnie przyznawali, że pokonał ich ocean. Są dumni ze swoich umiejętności i nie bez powodu. Ale potem stało się jasne, że to nie ich wina:ponieważ żadna umiejętność nie pomoże w spotkaniu z falą potworów.
… 1966. Elegancki liniowiec Michelangelo płynie przez Atlantyk do Nowego Jorku. Ten 275-metrowy przystojny mężczyzna jest wyposażony w stabilizatory skoku, dzięki którym zamożni pasażerowie nie wylewają ani kropli martini. Jednak coś się wydarzyło w oceanie … Kiedy poobijany Michał Anioł wpłynął do portu w Nowym Jorku, zginęło dwóch pasażerów i jeden członek załogi, dwunastu zostało rannych, a dziób statku zamienił się w stos wypaczonej stali. Zespół poinformował, że pojedyncza fala o wysokości ponad 25 metrów uderzyła w nich z niesamowitą siłą. Woda wpadła na most i kabiny pierwszej klasy. Wszystko stało się dosłownie w ciągu kilku sekund.
… Grudzień 1978. Duma niemieckiej floty handlowej, supertankowiec „Monachium”, przeszedł pełną parą podczas sztormu na Atlantyku. Stoczniowcy zapewniali: „Monachium” jest niezatapialne, „morze jest po kolana” i żaden sztorm nie jest straszny. Ale wkrótce stało się jasne, że tak nie jest. Na środku oceanu „Monachium” nagle wysłał sygnał o niebezpieczeństwie, a piętnaście sekund później sygnał zniknął. W trakcie najbardziej ambitnych poszukiwań w historii żeglugi znaleziono tylko kilka wraków statku i poobijaną łódkę, która wisiała na falach na środku oceanu. Łódź została zerwana z lin cumowniczych i zdawała się zostać zmiażdżona młotkiem. Oznaczało to, że siła uderzyła w statek z wysokości 18 metrów. Szczątków 29 członków załogi nigdy nie odnaleziono. To dało powód, by sądzić, że statek padł ofiarą zabójczej fali. W konkluzji sądu morskiego przyczynę tego niezwykłego zjawiska nazwano złą pogodą,ale ani słowa o tym, jakie to było zjawisko.
… 1980. Angielski statek towarowy Derbyshire wypłynął na dno u wybrzeży Japonii. Jak wykazały badania, statek o długości prawie 300 metrów został zniszczony przez gigantyczną falę, która przedarła się przez główny luk ładunkowy i zalała ładownię. 44 osoby zginęły.
… W 1980 roku rosyjski tankowiec Taganrog Bay zderzył się z zabójczą falą. Stało się to w następujący sposób. „Fala morska po godzinie 12 również nieznacznie się zmniejszyła i nie przekroczyła 6 punktów. Statek zwalniał do najmniejszego tempa, trzymał się steru i dobrze grał na fali. Zbiornik i pokład nie zostały zalane wodą. Nagle o godzinie 13:01 dziób statku lekko zatonął i nagle, na samym dziobie pod kątem 10-15 stopni do biegu statku, ukazał się grzebień pojedynczej fali, która unosiła się prawie 5 m nad zbiornikiem (nadburcie zbiornika znajdowało się 11 m od poziomu wody). Grzebień natychmiast spadł na zbiornik i przykrył pracujących tam marynarzy (jeden z nich zginął). Marynarze mówili, że statek zdawał się opadać gładko, ślizgając się po fali i „zagłębiał się” w pionowej części przedniej części. Nikt nie poczuł ciosufala gładko przetoczyła się po zbiorniku statku, pokrywając go warstwą wody o grubości ponad 2 m. Nie było kontynuacji fali ani w prawo, ani w lewo…”(z książki I. Ławrenowa„ Matematyczne modelowanie fal wiatru w przestrzennie niejednorodnym oceanie”)
Serio, badania zabójczych fal rozpoczęto dopiero po tym, jak w tym samym 1980 roku śmiałkowi udało się uchwycić zabójczą falę podczas ataku na tankowiec Esso Langbedoc. Tankowiec wracał do domu z Datury, na wschód od południowoafrykańskiego wybrzeża. Morze było niespokojne, fale osiągały 4,5 metra. Starszy kapitan Philippe Lejour stanął na mostku, gdy fala znacznie wyższa niż wszystkie inne pojawiła się znikąd i zaczęła zbliżać się do statku. Kiedy woda potoczyła się po pokładzie, Lejour zdołał nacisnąć migawkę aparatu. A to zdjęcie było pierwszym dokumentalnym dowodem na istnienie gigantycznych fal, które mogą pokryć nawet ogromny tankowiec. Wierzchołek masztu po prawej stronie znajdował się na wysokości 25 metrów od poziomu wody, więc wysokość fal w stosunku do niego określono na 30,5 metra. Esso Langbedoc otrzymał miażdżący ciosktóry wstrząsnął statkiem od dziobu do rufy. „Było burzowo, ale słabo” - powiedział później Philippe Lejour w wywiadzie dla angielskiego magazynu New Scientist. - Nagle z rufy pojawiła się ogromna fala, wielokrotnie wyższa niż wszystkie inne. Zakryła cały statek, nawet maszty zniknęły pod wodą. Tankowiec miał szczęście: pozostał na powierzchni.
Teraz naukowcy dysponowali materialnymi dowodami (a wkrótce poszli za tym inni), musieli ponownie przemyśleć swoje poglądy i mimo niemożliwości matematycznego modelowania procesu powstawania takich fal, przyznać się do ich istnienia.
chociaż sceptyków wciąż było wielu, to jednak eksperci prowadzili surowe statystyki: według ich obliczeń od 1968 do 1994 roku fale zabójców zabiły około 200 statków, w tym 22 ogromne supertankowce (a super tankowiec bardzo trudno jest zniszczyć); utonęło ponad 600 osób.
Okazało się również, że zabójcze fale nie mają nic wspólnego ani z tsunami, które pojawiają się w wyniku zjawisk sejsmicznych i osiągają maksymalną wysokość dopiero w pobliżu wybrzeża, ani ze zwykłymi falami, które są generowane przez potężną burzę. Występują nie tylko podczas sztormowej pogody, ale także podczas słabych wiatrów i stosunkowo niewielkich fal.
Do 2005 roku tonęły dwa statki tygodniowo, zwykle w bardzo tajemniczych okolicznościach. Ale jeszcze więcej małych jednostek (trawlerów, jachtów rekreacyjnych), spotykając się z zabójczymi falami, po prostu znika bez śladu, nie mając nawet czasu na wysłanie sygnału o niebezpieczeństwie. Olbrzymie ściany wodne tak wysokie jak piętnastopiętrowy budynek zmiażdżyły lub rozwaliły łodzie. Nie pomogły też umiejętności sterników: jeśli komuś udało się zawrócić z nosem do fali, to jego los był taki sam, jak nieszczęsnych rybaków z filmu „The Perfect Storm”: łódź próbująca wspiąć się na grzbiet wstała i upadła spadanie w otchłań z podniesionym kilem.
… 1995, Morze Północne. Pływająca platforma wiertnicza Veslefrikk B, należąca do Statoil, została poważnie uszkodzona przez gigantyczną falę. Według jednego z członków załogi kilka minut przed zderzeniem widział ścianę wody.
… 1995, Północny Atlantyk. W drodze do Nowego Jorku statek wycieczkowy Queen Elizabeth 2 wpada w huragan i zostaje wstrząśnięty przez falę o długości dwudziestu dziewięciu metrów na dziobie. „Wydawało się, że uderzamy w Białe Klify Dover” - powiedział kapitan Ronald Warrick.
… 1998, Północny Atlantyk. Pływająca platforma produkcyjna Shihallion firmy BP Amoco zostaje uderzona przez gigantyczną falę, która dmucha w jej nadbudowę osiemnaście metrów nad poziomem wody.
… 2000, Północny Atlantyk. Po otrzymaniu sygnału o niebezpieczeństwie z jachtu znajdującego się 600 mil od irlandzkiego portu Cork, brytyjski statek wycieczkowy Oriana zostaje uderzony przez falę o długości dwudziestu jeden metrów.
… Rok 2001. Pasażerowie statków wycieczkowych „Bremen” i „Star of Caledonia” powiedzieli wówczas, że statki wpadły w zagłębienie między gigantycznymi falami. Horyzont zniknął z pola widzenia i przez chwilę szli wzdłuż ścian wodnych, które wznosiły się nad najwyższymi pokładami.
… 2005 rok. Statek wycieczkowy Norwegian Dawn, ogromny 300-metrowy statek z 2500 pasażerami na pokładzie, płynął do Nowego Jorku z Bahamów. Nagle liniowiec przechylił się gwałtownie, aw ciągu następnych sekund olbrzymia fala uderzyła w jego bok, wybijając okna kabin i zmywając wszystko na swojej drodze za burtę. Statek miał wielkie szczęście, odleciał z niewielkimi uszkodzeniami kadłuba, wyrzuconym majątkiem za burtę i rannymi pasażerami.
Ale nie tylko w oceanach kapitanowie napotykają zabójcze fale. Wielkie Jeziora Ameryki Północnej nie są wyjątkiem. To tam wydarzyła się jedna z najsłynniejszych katastrof w historii morskiej. Wielkie Jeziora w Ameryce Północnej to swego rodzaju morza i każdy żeglarz o tym wie. Możliwe są tam fale, takie jak te w oceanie. Dlatego nie jest zaskakujące, że na Wielkich Jeziorach pojawiają się zabójcze fale.
10 listopada 1975 roku statek towarowy Edmund Fitzerald, przewożący towary dla przemysłu stalowego, wpadł w straszliwą burzę na jeziorze Superior. Wraz z nadejściem ciemności statek miał nieprzewidziane problemy: burza wyłączyła radar i uszkodziła sam statek. Kapitan Ernest McSorley powiedział pobliskiemu statkowi „Arthur Andersen”, że „Fitz…” ma kłopoty, ale nic poważnego. Andersen odpowiedział, że dwie ogromne fale płyną w kierunku Edmunda Fitzeralda. Nagle, w ciągu kilku minut, statek wraz z 29 członkami załogi zniknął. Podczas ostatniej komunikacji kapitan Fitzgerald poinformował, że wszystko w porządku, poradzą sobie sami. Potem światła zniknęły, a statek zupełnie zniknął. Możliwe, że uderzenie dwóch zabójczych fal po prostu złamało statek na pół, który zatonął w ciągu kilku minut.
Sześć miesięcy później amerykańska straż przybrzeżna odkryła wrak Edmunda Fitzeralda na dnie jeziora Superior. Złamał się na pół. Okaleczony Edmund Fitzerald leżał na głębokości ponad 150 metrów. Straż przybrzeżna nie mogła powiedzieć na pewno, co spowodowało zatonięcie statku, ale naukowcy z National Oceanic and Atmospheric Administration zarejestrowali zabójcze fale w regionie Wielkich Jezior. A Whitefishpoint, gdzie znaleziono Edmunda Fitzeralda, to miejsce, w którym mogły powstać zabójcze fale.
Mordercze fale były przedmiotem uwagi wielu międzynarodowych organizacji zajmujących się bezpieczeństwem statków i konstrukcji przybrzeżnych, takich jak Międzynarodowe Stowarzyszenie Towarzystw Klasyfikacyjnych.
Normy techniczne i standardy bezpieczeństwa opracowane przez te organizacje mają z reguły charakter doradczy dla odpowiednich instytucji krajowych. Jednak w ostatnich latach niektóre organizacje krajowe zmieniły swoje podejście do bezpieczeństwa na morzu i przechodzą od norm „najbardziej prawdopodobnego zagrożenia” do standardów „możliwego ryzyka”.
Zwykle fałszywa fala opisywana jest jako szybko zbliżająca się ściana wody o dużej wysokości. Przed nim kilkumetrowe zagłębienie - „dziura w morzu”. Wysokość fali jest zwykle określana dokładnie jako odległość od najwyższego punktu grzbietu do najniższego punktu niecki. Ze względu na swój wygląd fale zabójców są podzielone na trzy główne typy: „biała ściana”, „trzy siostry”, „pojedyncza wieża”.
„Trzy siostry” - to trzy gigantyczne fale, które następują jedna po drugiej, wznosząc się, na których supertankowce łamią się pod własnym ciężarem. „Trzy siostry” powstają, gdy zderzają się prądy morskie: najczęściej takie fale pojawiają się na Przylądku Dobrej Nadziei (południowy kraniec Afryki), gdzie łączą się ciepłe i zimne strumienie.
Zgodnie z obserwacjami amerykańskiej National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), fale nieuczciwe są rozpraszane i nie są rozpraszane. Ci ostatni mogą podróżować drogą morską dość daleko: od sześciu do dziesięciu mil. Jeśli statek zauważy falę z daleka, możesz mieć czas na podjęcie pewnych działań. Te rozpraszające pojawiają się dosłownie znikąd, zapadają się i znikają. Nie tylko statki stały się ich ofiarą …
Burze na północnym Atlantyku należą do najgorszych na świecie. Siła oceanu jest tutaj taka, że ściana wody tutaj nie jest bardziej miękka niż beton … Tym razem zabójcza fala o niesamowitej sile i wysokości 35-piętrowego budynku uderzyła w platformę wiertniczą Ocean Ranger, która znajdowała się w rejonie Ławicy Nowej Funlandii (brzeg - wzniesienie Dolny). Ta tragedia jest nadal pamiętana w Nowej Fundlandii. Ponieważ siła jednej fali wystarczyła, by przewrócić ogromną platformę i odebrać życie tak wielu naraz …
14 lutego 1982 r. Fala o wysokości około 27,5 m wycisnęła z okien centrum sterowania na Ocean Ranger. Woda zalała centralę i wszystkie systemy komputerowe; zbiorniki balastowe, które stabilizowały platformę, zawiodły i wywróciła się. W rezultacie zginęło wszystkich 84 pracowników wiertniczych. To był najbardziej tragiczny wynik spotkania z falą zabójców. Ale Ocean Ranger w tamtym czasie był największą i najnowocześniejszą platformą wiertniczą, dla której 12-metrowe fale były tylko trochę ekscytujące. A to nie jest odosobniony przypadek. Ale nawet mając takie dowody, naukowcy zakwestionowali rzeczywisty rozmiar zabójczych fal. Dopiero w 1995 r. W wyniku uderzenia na inną platformę wiertniczą uzyskano pierwsze wiarygodne dowody na siłę takiej fali.
… Platforma wiertnicza „Dropner” znajdowała się na Morzu Północnym między Norwegią a Szkocją. Pierwszego dnia nowego roku platformę wytrącały 10-metrowe fale i nie było to nic niezwykłego. Nagle, przy prędkości ponad 70 km / h, fala uderzyła w platformę 3 razy mocniej niż zwykle. Kiedy uderzyła fala, laser zamontowany na platformie zarejestrował dokładny odczyt tego potwora. Szczyt fali znajdował się na wysokości ponad 27 metrów. Te dane były dużym krokiem naprzód. Ponieważ charakter uszkodzeń sprzętu odpowiadał wskazanej wysokości fali, świat naukowy uznał istnienie zabójczych fal, a także fakt, że historia ich wielkości wcale nie była bajkami o pechowych żeglarzach.
Mechanika fal
Cząsteczki wody ze względu na dużą ruchliwość łatwo tracą równowagę pod wpływem różnych sił i wykonują ruchy oscylacyjne. Przyczyną pojawienia się fal mogą być siły pływowe Księżyca i Słońca, wiatr, wahania ciśnienia atmosferycznego, podwodne trzęsienia ziemi lub deformacje dna. Fale wiatru są generowane przez energię wiatru przenoszoną przez bezpośrednie ciśnienie przepływu powietrza na nawietrzne zbocza grzbietów i tarcie o powierzchnię wody.
Charakter powstawania fal na powierzchni wody został dobrze zbadany, zamodelowany i opisany przez europejskich naukowców w pierwszej połowie XIX wieku. Już wtedy było jasne, że przy wietrze o więcej niż dwóch punktach (z prędkością ponad czterech węzłów) prądy powietrzne przekazują energię falom morskim, co jest wystarczające do powstania prawdziwych fal i fal.
Jeśli wiatr nie ustaje, podniecenie stopniowo wzrasta, ponieważ oscylacyjne ruchy wody otrzymują dodatkową energię z zewnątrz. W tym przypadku wysokość fali zależy nie tylko od prędkości wiatru, ale także od czasu jego oddziaływania, a także od głębokości i powierzchni otwartej wody.
Podręczniki i encyklopedie przedstawiają wysokości fal charakterystyczne dla różnych oceanów. I tak, Brockhaus and Efron Encyclopedic Dictionary podaje, że największe fale występują w rejonie zachodnich wiatrów Oceanu Indyjskiego (11,5 m) oraz we wschodniej części Oceanu Spokojnego (7,5 m). Kiedyś takie fale obserwowano w pobliżu Azorów (15 m) oraz na Oceanie Spokojnym między Nową Zelandią a Ameryką Południową (14 m).
Kiedy fala nadchodząca z otwartego morza wypływa z podniesionym dnem, pojawia się falowanie lub falowanie. Na zachodnim wybrzeżu Afryki równikowej oraz w pobliżu Madrasu w Indiach fale surfowania osiągają czasami 22 metry wysokości.
Niektórzy oceanolodzy zaprzeczają istnieniu ogromnych zabójczych fal na pełnym morzu, wierząc, że obiektywny obraz jest zniekształcony w oczach przestraszonych naocznych świadków. Ze względu na zagłębienie, które zawsze przebiega przed falą, powstaje szczególny efekt percepcji, który dodatkowo potęguje fakt, że statek nie jest ustawiony poziomo, czyli równolegle do dna fali, ale jest nachylony w jej kierunku. W rezultacie wysokość fali może być znacznie przesadzona.
Niemniej jednak stale gromadzące się fakty dowodzą czegoś przeciwnego. Wiadomo, że różne fale mogą oddziaływać na siebie, powodując wzrost i spadek podniecenia. Nałożenie dwóch spójnych fal wytwarza falę, której wysokość jest równa sumie wysokości poszczególnych fal. Zjawisko to nazywa się interferencją.
Naukowcy wyjaśniają pojawienie się niezwykle wysokich fal w niektórych częściach oceanu poprzez interferencję. Występują na „styku” fal oceanu atlantyckiego i indyjskiego - na Przylądku Dobrej Nadziei, najbardziej wysuniętym na południe punkcie kontynentu afrykańskiego, oraz na Przylądku Igielnym. Tutaj napotkane fale zaczynają się piętrzyć jedna na drugiej, tworząc ogromne wały. Żeglarze nazywają je „kaprolowcami” (od angielskich słów saree - peleryna i wałek, wielka fala), a oceanografowie - fale samotne lub epizodyczne. Cape Rollers niszczą zarówno małe statki, jak i ogromne tankowce, jachty sportowe i masowce, liniowce pasażerskie. Najwyraźniej właśnie z powodu takiej fali radziecki statek transportowy "Zatoka Taganrog" w 1985 roku rozbił się u wschodnich wybrzeży Afryki Południowej.
Cape Rollers powstają nie tylko na południowym krańcu Afryki, ale także na obszarach Nowej Fundlandii, Bermudów, Przylądka Horn, na obrzeżach norweskiego szelfu, a nawet u wybrzeży Grecji
Jeśli dwie zakłócające fale napotkają na swojej drodze jakąkolwiek przeszkodę - mieliznę, rafy, wyspę lub wybrzeże - uszczypnięcie generuje nową falę, znacznie wyższą niż jej „rodzice”. W wyniku odbijania się fal od różnych przeszkód w wyniku superpozycji fali odbitej na linii prostej mogą powstać tzw. Fale stojące. W przeciwieństwie do fali biegnącej, w fali stojącej nie ma przepływu energii. Różne odcinki takiej fali oscylują w tej samej fazie, ale z różnymi amplitudami.
Interferując ze sobą prądy powietrzne i prądy morskie mogą się zderzać, a następnie ich energia jest sumowana w postaci fal. To dlatego superfale można znaleźć w Prądzie Zatokowym, Kuroshio i innych potężnych prądach oceanicznych.
W pobliżu niesławnego Przylądka Horn dzieje się to samo: szybkie prądy zderzają się z przeciwnymi wiatrami.
Jednak mechanizmy interferencji nie mogą dostarczyć wyczerpującego wyjaśnienia przyczyn pojawiania się gigantycznych fal.
Samotni zabójcy
W rozwiązywaniu tajemnic gigantycznych fal z pomocą oceanografom przyszli fizycy i matematycy. Efim Pelinovsky zbadał i opisał mechanizm pojawiania się samotnych stacjonarnych fal, które nazywane są solitonami (od fali pojedynczej - fali pojedynczej). Główną cechą solitonów jest to, że te pojedyncze fale nie zmieniają swojego kształtu podczas propagacji, nawet podczas interakcji z własnym rodzajem. Takie fale mogą pokonywać bardzo duże odległości bez utraty energii.
Słup wody w oceanie jest bardzo złożony. Ocean jest niejednorodny w pionie: istnieją warstwy o różnej gęstości, w każdej z których mogą powstawać i rozchodzić się fale wewnętrzne, osiągając wysokość 100 metrów lub więcej. Pelinovsky uważa, że solitony istnieją również w wewnętrznych warstwach oceanu i aktywnie uczestniczy w ich badaniach i prognozowaniu.
Siły atmosferyczne na dużą skalę - cyklony i antycyklony - prowadzą do zwiększenia lub zmniejszenia powierzchni oceanu w obszarach niskiego i wysokiego ciśnienia. Ta zależność nazywana jest prawem odwrotnego barometru. Spadek ciśnienia atmosferycznego tylko o 1 mm Hg może spowodować wzrost poziomu oceanu w tym miejscu o 13 mm. Jeśli ciśnienie spadnie o kilkadziesiąt milimetrów, co często ma miejsce podczas tajfunów, wówczas na powierzchni oceanu pojawia się wysokość metrów lub kilkudziesięciu metrów, która rozprzestrzeniając się może generować gigantyczną falę. Spadki ciśnienia mogą prowadzić do zjawisk rezonansowych, które są przyczyną powstawania ogromnych fal w oceanie.
Matematyczne modelowanie fal morskich prowadzone jest dziś w wielu krajach świata, naukowcy oferują rozwiązania bardzo różniące się od siebie, opisując różne typy fal olbrzymów na różne sposoby.
Oczywiście modele matematyczne tworzone są nie tylko w celu wyjaśnienia natury fal. Naukowcy postawili sobie bardzo konkretny cel - nauczyć się, jak ratować przed śmiercią statki i obiekty naftowo-gazowe na szelfie. A co najważniejsze, życie ludzi.
Badania naukowe wykazały, że średnio jedna z 23 fal jest znacznie lepsza pod względem parametrów. Statystyki pokazują, że jedna samotna fala, trzykrotnie lepsza parametrami od zwykłej, przypada na 1175 fal, a czterokrotny nadmiar występuje w jednej na 300 tysięcy normalnych. Jednak statystyki niestety nie pozwalają przewidzieć pojawienia się nieuczciwej fali.
Ostatnie obserwacje naukowców dowodzą, że gigantyczne fale nie są rzadkością, a ich istnienie należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu statków. Uniwersytet w Glasgow opracował katalog ostatnich katastrof morskich spowodowanych przez zabójcze fale. Z 60 super dużych statków, które zatonąły w latach 1969-1994, 22 statki towarowe o długości ponad 200 metrów padły ofiarą gigantycznych fal. Przedarli się przez główny luk ładunkowy i zalali główną ładownię. W tych wrakach zginęły 542 osoby. Nafciarze są również w wielkim niebezpieczeństwie, ponieważ produkcja stopniowo przenosi się na szelf oceaniczny, a istnienie gigantycznych zabójczych fal wyraźnie nie zostało uwzględnione przy projektowaniu obecnych platform morskich i pływających platform wiertniczych.
W 2000 r. Unia Europejska zainicjowała rozpoczęcie projektu badawczego międzyetnicznej fali zabójców o nazwie MaxWave. Wkrótce, przy pomocy dwóch satelitów, Europejska Agencja Kosmiczna zaczęła monitorować ocean. W ciągu zaledwie trzech pierwszych tygodni działania satelity zarejestrowały kilkanaście zabójczych fal o wysokości około 30 metrów! Ponadto okazało się, że co dwa dni w oceanie pojawiają się zbuntowane fale. Oczywiste jest, że jest to średnia temperatura w szpitalu, ale i tak jest lepsza niż nic. Albo co się stało wcześniej. Na przykład analiza danych radarowych z platformy wiertniczej Goma na Morzu Północnym wykazała, że w ciągu 12 lat w dostępnym polu widzenia zarejestrowano 466 fal zbuntowanych. Przestarzałe teorie powstawania fal wykazały, że pojawienie się fali zbuntowanej w tym regionie może się zdarzyć raz na dziesięć tysięcy lat! Wow, „margines błędu”?
Wniosek, że fałszywe fale występują w oceanach znacznie częściej, niż sądzono wcześniej przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) i potwierdzony przez niezależne pomiary fal na południowym Atlantyku, może radykalnie zmienić podejście do standardów bezpieczeństwa przy budowie i eksploatacji morskich platform wiertniczych. i tankowce. Według znanego norweskiego eksperta S. Havera wysokość fali zabójczej może być o 10-20% wyższa niż próg wyznaczony przez dane statystyczne dotyczące fal, które są brane pod uwagę przy budowie platform wiertniczych. Autorytatywny brytyjski ekspert w dziedzinie budowy statków D. Faulkner wypowiedział się jeszcze bardziej kategorycznie, argumentując, że kryteria skrajnej wysokości fali liniowej 10, często stosowane przy budowie statków, to:75 mi maksymalne obciążenie 26-60 kN / mm2 są całkowicie niewystarczające i nie zapewniają bezpieczeństwa na morzu w obecności fal katastroficznych.
Praktyczna strona badania tego naturalnego zjawiska jest dość oczywista. Badanie ich właściwości pozwoli na wprowadzenie korekt w projektach budowanych liniowców morskich, co jest konieczne ze względu na coraz częstsze wypadki tankowców i wynikające z nich katastrofy ekologiczne. Jeśli istnieją takie ogromne fale, to trzeba umieć im się oprzeć.
Ale na razie fale te nadal stanowią zagrożenie dla statków.