Материалы портала «Научная Россия»

Раскрыта тайна катастрофических «аномальных волн»

Раскрыта тайна катастрофических «аномальных волн»
Ученые приблизились к разгадке природы таинственных и беспощадных аномальных волн, которые неожиданно возникают посреди океана и наносят непоправимый вред морским сооружениям.

Группа ученых из Технологического института Джорджии (США), Университетского колледжа Дублина (Ирландия) и института FEMTO-ST (Франция) проанализировала и объяснила природу аномальных волн — гигантских одиночных волн, появляющихся на глубокой воде будто бы из ниоткуда и представляющих для кораблей большую опасность. Исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports. Об исследовании рассказывает пресс-релиз института.

Аномальные волны или волны-убийцы достигают в высоту более 25 м и считаются одними из самых загадочных и смертоносных явлений в океане. В отличие от цунами, такие волны не поддаются прогнозированию — они внезапно возникают посреди океана и бесследно исчезают в течение 20 секунд, повреждая суда и морские сооружения. Ученые долгое время не могли выяснить природу возникновения аномальных волн и обезопасить корабли от их атак.

Профессор Франческо Фидель (Francesco Fedele) вместе с коллегами пронаблюдал за тем, как аномальные волны атакуют платформы Северного моря на протяжении последних десяти лет, и пришел к выводу, что они имеют единый механизм поведения. Причиной возникновения волн-убийц ученые считают так называемый резонансный эффект — ситуацию, когда небольшие волновые группы движутся под специфическим углом друг к другу через определенные фазовые промежутки и, сталкиваясь, образуют трехмерную структуру с острым выпуклым гребнем и пологим основанием.

В действие затем вступает эффект нелинейности, который фокусирует энергию столкнувшихся групп в одном направлении, задавая волне направление движения. Общая нелинейность океана и нарушенная симметрия в структуре аномальных волн добавляют к их высоте 15-20 %, которая еще больше усугубляются резонансным эффектом.

Специалисты разработали модель на основе направленного спектра волнения, который анализирует энергию потоков, чтобы понимать и прогнозировать появление таких волн. Полученная модель показала, каким образом разные комбинации волновых групп порождают волны-убийцы. Результаты смоделированных прогнозов сравнили с реальными происшествиями на нефтяных платформах в 1995, 2007 и 2015 годах — теоретические выводы совпали с тем, что произошло на самом деле.

Фидель объясняет, что волна-убийца — это всего лишь редкая комбинация столкнувшихся друг с другом волновых групп, к сожалению, порождающая ужасные последствия. «Это просто плохой день в океане», — сказал профессор.

В дальнейшем ученые планируют исследовать оптические волны, чья природа весьма схожа с природой волн-убийц. Специалисты надеются, что понимание нелинейно-резонансной природы аномальных волн впоследствии позволит им предсказывать их появление и предупреждать бороздящие океан корабли о надвигающейся опасности. К слову, на Сахалине уже полным ходом изучают природу «аномальных волн», о чем нам сообщил портал Научная Россия.

волны резонанс резонансный эффект

Назад

Социальные сети

Комментарии

  • Fermer05, 21 января 2017 г. 3:13:53

    Приливы и отливы - результат вращения Зе­мли и водоворотов. Волны убийцы.
    Форум И­нститута океанологи­­­­­и. Тема "Гипотезы, зага­дки, идеи, озарения­­­­­"
    http://www.oceanographers.ru/forum/viewtopic.php?f=2&t=175

    Открытие опубликованно в Российско-Неме­ц­­­­­ком научном рецензируемом журнале ­“Ea­­­­s­tern European Scientific Journa­l” №­3/­2­­01­5.
    Положительная рецензия получена и от института географии РАН.

    Воды озер, морей и о­кеанов северного по­­­­­­­­лушария вращаютс­я против часовой с­т­­р­е­л­к­е­, а воды юж­ного полушария-вр­а­щ­а­ют­ся­ по­ ч­асовой­ стрелке, образу­я ­г­иг­ант­ски­е вод­ово­­роты.. 

    Скорость течений по периметру морей и океанов не везде одинакова и зависит от глубины побережья.
    В мелководной части морей и океанов течение движется быстро, а в глубоководной части морей и океанов течение движется медленно..

    Приливы и отливы образуются не по всему побережью морей и океан­ов а только на тех побережьях где ­высокая ­угловая скорость течений. 
    И чем выше угловая скорость течений тем выше амплитуда приливной волны.
    На прямолинейных побережьях, где течения не обладают угловой скоростью приливы и отливы не образуются.. 

    Как известно всё, чт­о вращается в том­ ч­­­­­­­исле и водоворо­ты обладают свой­ств­­о­м­ ­г­и­роскопа (ю­лы) сохранять ве­рти­­ка­льн­ое­ п­ол­ожени­е оси в простра­нств­­е ­неза­вис­имо­ от­ ­вращения Земли­..

    Если смотреть на Зем­лю со стороны Солнц­a­­­­­­­, водовороты вр­ащаясь вместе с Зе­мл­­е­й­ ­о­п­рокидывают­ся, два раза в су­тки­­, ­бл­аго­да­ря­ чем­у водовороты пре­цес­­сир­уют­ (р­аск­ачи­в­аются на 1-2 гр­адус­­ов) ­и от­ража­ют о­т­ се­бя приливн­ую во­­лну ­по все­му пе­рим­ет­ру мо­ря. 
    http://goo.gl/AM5g1s­
    http://goo.gl/HbL1nb 

    Воды Белого моря вра­щаются против часов­­­­о­­­­й стрелке образ­уя огромный водово­­р­­от­-­г­и­роскоп, кот­орый, прецессируя отр­ажает ­при­ли­вн­ую­ ­волну по всему периме­­тр­у Б­елог­о м­оря­­.
    Аналогичная схема пр­иливов и отливов н­­­­­а­­­блюдается во все­х озерах, морях и ­­о­к­­еа­н­а­х.
    http://tapemark.narod.ru/more/22.png

    Воды Средиземного мо­ря вращаются проти­­­­­­­­в часовой стрелке­, образуя приливы ­в­­ы­с­­о­т­ой 10 -15 см­. Но в заливе Габ­ес,­­ ч­то­ ­у по­бережья­ Туниса, высота ­прил­­иво­в д­о­сти­гае­т ­трех метров, а ­порой­­ и бо­льше,­ и э­то ­с­читается одн­ой из ­­загадо­к пр­ир­оды. ­Но в ­тоже вр­емя, в ­­заливе ­Габес ­вр­ащ­аетс­я водо­­ворот, п­­рецессир­уя отра­жаю­­щий доп­ол­нител­ьну­­ю приливн­ую волну­.
    Приливную волну в ре­ке Амазонка создает­­­­ ­­­­огромный планет­арный водоворот ди­а­­м­е­т­р­о­м в несколь­ко тысяч км, вращ­аю­­щи­йся­ ­ме­жд­у Южно­й Америкой и Сев­ерн­­ой ­Афри­ко­й, ­охв­а­тывая и устье р­еки ­­Амаз­онка..

    Внутри постоянных ок­еанических и морски­х­­­­­­­ водоворотов, в­ращаются небольшие­ п­­о­с­т­оя­н­ные и неп­остоянные вихри и­ во­­до­во­ро­ты,­ с­озда­ваемые впадающим­и в ­­бух­ты рек­ами­ оч­е­ртанием берегов­ и ме­­стн­ыми­ вет­рами.­ ­И в­ зависимос­ти от­­ ско­рост­и и н­аправ­ле­ния в­раще­ния не­­больш­их пр­ибрежн­ых­ водов­орото­в­ зав­и­сит к­аленда­рь, амп­­литуда и ­к­оличес­­т­во при­ливов и­ отлив­ов­ в сутк­и..

    Длина приливной волн­ы, зависит, от диаме­­­­­­­­тра водоворота.
    А высота приливной­ ­в­­о­лн­­ы, зависит, ­от скорости вращения ­­в­од­ово­р­от­а, орб­итальной скорости Зем­ли, и времени опрокид­ывания водоворота (12­часов).
    А = V1•V2/t­
    Где: A - амплитуда п­риливной волны (уго­­­­­­­­л прецессии).
    V1 - скорость вращен­ия водоворота.­­­­­­­
    V2 - орбитальная ско­рость Земли.
    t - время опрокидыва­ния водоворота (12час­ов)..

    Водоворотную теорию ­о приливах можно л­­е­­гко про­­­­верить по­ связи высоты при­­ли­­вной вол­н­ы­ со ско­ростью вращения в­­од­о­воротов. ­­По­ в­ыс­оте приливной во­л­ны­ ­можно опред­е­лят­ь­ м­естонахожден­и­е в­од­оворотов.
    Положительные отзывы­ к открытию пишут ­­­­­­­­мыслители, знающи­е о противоречиях ­в­­ ­Л­у­н­н­ой теории о­ приливах и облад­аю­­щи­е ­уг­лу­бл­енными­ знаниями небесн­ой ­­мех­ани­ки ­и с­вой­с­тв гироскопа, к­ак п­­рави­ло, э­то п­ракт­­икую­щие физик­и-меха­­ники.­
    Продолжение: Форум ­НИЯУ МИФИ Тема "Приливы и отливы - результат вращения Зе­мли и водоворотов.­­­­­"
    https://mephi.ru/communication/forum/talk/forum13/topic5498/messages/

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий