موضة

ما ارتفاع الأمواج في المحيط. ما اسم موجة البحر العملاقة؟ تم تسجيل أول موجة عملاقة

ما ارتفاع الأمواج في المحيط.  ما اسم موجة البحر العملاقة؟  تم تسجيل أول موجة عملاقة

لوح(موجة ، اندفاع ، بحر) - تشكلت بسبب التصاق السوائل وجزيئات الهواء ؛ الانزلاق على سطح الماء الأملس ، في البداية يخلق الهواء تموجات ، وبعد ذلك فقط ، يعمل على أسطحه المائلة ، ويطور الإثارة تدريجياً كتلة الماء. أظهرت التجربة أن جزيئات الماء ليس لها حركة انتقالية ؛ يتحرك عموديًا فقط. أمواج البحر هي حركة المياه على سطح البحر ، والتي تحدث على فترات منتظمة.

أعلى نقطة في الموجة تسمى قمةأو قمة الموجة ، وأدنى نقطة - باطن القدم. ارتفاعالموجة هي المسافة من القمة إلى نعلها ، و الطولهي المسافة بين اثنين من النتوءات أو النعل. يسمى الوقت بين اثنين من النتوءات أو النعل فترةأمواج.

الأسباب الرئيسية لحدوثها

في المتوسط ​​، يصل ارتفاع الموجة أثناء عاصفة في المحيط إلى 7-8 أمتار ، وعادة ما يمكن أن تمتد في الطول - حتى 150 مترًا وحتى 250 مترًا أثناء العاصفة.

في معظم الحالات ، تتشكل أمواج البحر بفعل الرياح. وتعتمد قوة وحجم هذه الموجات على قوة الرياح ، بالإضافة إلى مدتها و "تسارعها" - طول المسار الذي تعمل فيه الرياح على الماء سطح - المظهر الخارجي. في بعض الأحيان ، يمكن أن تنشأ الأمواج التي تتكسر على الساحل على بعد آلاف الكيلومترات من الساحل. لكن هناك العديد من العوامل الأخرى في حدوث موجات البحر: هذه هي قوى المد والجزر للقمر ، والشمس ، وتقلبات الضغط الجوي ، وثورات البراكين تحت الماء ، والزلازل تحت الماء ، وحركة السفن.

يمكن أن تكون الأمواج التي يتم ملاحظتها في المساحات المائية الأخرى من نوعين:

1) ريح، التي تخلقها الرياح ، تأخذ على عاتقها توقف حركة الريح ، وهي شخصية ثابتة تسمى الموجات الثابتة ، أو الانتفاخ ؛ يتم إنشاء موجات الرياح بسبب تأثير الرياح (حركة الكتل الهوائية) على سطح الماء ، أي الحقن. يصبح من السهل فهم سبب الحركات التذبذبية للموجات إذا لاحظ المرء تأثير نفس الرياح على سطح حقل قمح. إن تناقض تدفقات الرياح ، التي تخلق الأمواج ، واضح للعيان.

2) موجات النزوح، أو الموجات الواقفة ، نتيجة الصدمات القوية في القاع أثناء الزلازل أو الإثارة ، على سبيل المثال ، من خلال تغيير حاد في الضغط الجوي. تسمى هذه الموجات أيضًا الموجات الانفرادية.

على عكس المد والجزر والتيارات ، فإن الأمواج لا تحرك كتل الماء. الأمواج قادمة ، لكن الماء يبقى في مكانه. القارب الذي يهز الأمواج لا يطفو مع الموجة. سيكون قادرًا على التحرك قليلاً على منحدر ، فقط بفضل قوة جاذبية الأرض. تتحرك جزيئات الماء في الموجة على طول الحلقات. وكلما كانت هذه الحلقات أبعد عن السطح ، كلما صغر حجمها ، واختفت تمامًا في النهاية. كونك في غواصة على عمق 70-80 مترًا ، فلن تشعر بتأثير أمواج البحر حتى أثناء أقوى عاصفة على السطح.

أنواع أمواج البحر

يمكن للأمواج أن تسافر مسافات شاسعة دون تغيير شكلها وفقدان القليل من الطاقة أو فقدانها للطاقة ، بعد فترة طويلة من تلاشي الريح التي تسببت فيها. عند اقتحام الشاطئ ، تطلق أمواج البحر طاقة هائلة متراكمة أثناء الرحلة. تغير قوة الأمواج المتكسرة باستمرار شكل الشاطئ بطرق مختلفة. تغسل الأمواج الفائضة والمتدحرجة الشاطئ وبالتالي يتم استدعاؤها بناء. الأمواج التي تهطل على الساحل تدمرها تدريجيًا وتغسل الشواطئ التي تحميها. لذلك دعيوا مدمرة.

تسمى الموجات المنخفضة والواسعة والمستديرة البعيدة عن الشاطئ بالانتفاخ. تجعل الموجات جزيئات الماء تصف الدوائر والحلقات. حجم الحلقات يتناقص مع العمق. عندما تقترب الموجة من الشاطئ المنحدر ، تصف جزيئات الماء فيها المزيد والمزيد من الأشكال البيضاوية المسطحة. عند الاقتراب من الشاطئ ، لم تعد أمواج البحر قادرة على إغلاق أشكالها البيضاوية ، وتندلع الموجة. في المياه الضحلة ، لم تعد جزيئات الماء قادرة على إغلاق أشكالها البيضاوية ، وتتكسر الموجة. تتكون الرؤوس من صخور صلبة ويتم تدميرها بشكل أبطأ من الأجزاء المجاورة للساحل. تقوض موجات البحر العالية شديدة الانحدار المنحدرات الصخرية في القاعدة ، وتشكل منافذ. تنهار المنحدرات أحيانًا. الشرفة التي صقلتها الأمواج هي كل ما تبقى من الصخور التي دمرها البحر. أحيانًا يرتفع الماء على طول الشقوق الرأسية في الصخر إلى الأعلى وينفجر إلى السطح ، ويشكل قمعًا. تعمل القوة التدميرية للأمواج على توسيع الشقوق في الصخور ، وتشكل الكهوف. عندما تقوض الأمواج الصخرة من جانبين حتى تنضم إلى فجوة ، تتشكل الأقواس. عندما يقع الجزء العلوي من القوس في البحر ، تبقى الأعمدة الحجرية. تقوضت قواعدهم ، وانهارت الأعمدة ، وتشكلت صخورًا. الحصى والرمال على الشاطئ هي نتيجة التعرية.

تجرف الأمواج المدمرة الساحل تدريجيًا وتزيل الرمال والحصى من شواطئ البحر. من خلال إنقاص الوزن الكامل للمياه والمواد التي جرفتها على المنحدرات والمنحدرات ، تدمر الأمواج سطحها. إنهم يجبرون الماء والهواء على كل صدع ، كل شق ، غالبًا بطاقة الانفجار ، ويفترقون ويضعفون الصخور تدريجيًا. يتم استخدام شظايا الصخور المنشقة لمزيد من التدمير. حتى أصعب الصخور يتم تدميرها تدريجياً ، وتتغير الأرض على الساحل بفعل الأمواج. يمكن للأمواج تدمير شاطئ البحر بسرعة مذهلة. في لينكولنشاير ، إنجلترا ، يتقدم التعرية (التدمير) بمعدل 2 متر في السنة. منذ عام 1870 ، عندما تم بناء أكبر منارة في الولايات المتحدة في كيب هاتيراس ، جرف البحر الشواطئ بمسافة 426 مترًا في الداخل.

تسونامي

تسوناميهذه موجات من القوة التدميرية الهائلة. تحدث بسبب الزلازل تحت الماء أو الانفجارات البركانية ويمكن أن تعبر المحيطات أسرع من الطائرة النفاثة: 1000 كم / ساعة. في المياه العميقة ، يمكن أن تكون أقل من متر واحد ، ولكن مع اقترابها من الشاطئ ، فإنها تبطئ مسارها وتنمو إلى 30-50 مترًا قبل أن تنهار ، وتغرق الشاطئ وتجرف كل شيء في طريقها. تم تسجيل 90 ٪ من جميع موجات تسونامي المسجلة في المحيط الهادي.

الأسباب الأكثر شيوعًا.

حوالي 80 ٪ من أجيال تسونامي الزلازل تحت الماء. أثناء الزلزال تحت الماء ، يحدث إزاحة متبادلة للقاع على طول العمودي: جزء من القاع يسقط ، والجزء يرتفع. على سطح الماء ، تحدث حركات تذبذبية على طول العمودي ، في محاولة للعودة حدود، - متوسط ​​مستوى سطح البحر ، - وتولد سلسلة من الأمواج. ليس كل زلزال تحت الماء مصحوبًا بتسونامي. عادة ما يكون تسوناميجينيك (أي توليد موجة تسونامي) زلزالًا ذو مصدر ضحل. لم يتم حل مشكلة التعرف على التسبب في حدوث تسونامي لزلزال بعد ، وتسترشد خدمات الإنذار بحجم الزلزال. تتولد أقوى موجات تسونامي في مناطق الاندساس. أيضًا ، من الضروري أن يدخل الدفع تحت الماء في صدى مع اهتزازات الموجة.

الانهيارات الارضية. تحدث أمواج تسونامي من هذا النوع بشكل متكرر أكثر مما كان متوقعًا في القرن العشرين (حوالي 7 ٪ من جميع موجات تسونامي). غالبًا ما يتسبب الزلزال في حدوث انهيار أرضي كما يؤدي إلى حدوث موجة. في 9 يوليو 1958 ، نتيجة لزلزال في ألاسكا ، حدث انهيار أرضي في خليج ليتويا. انهارت كتلة من الجليد والصخور الأرضية من ارتفاع 1100 م ، وتشكلت موجة وصل ارتفاعها إلى أكثر من 524 مترًا على الشاطئ المقابل للخليج ، ومثل هذه الحالات نادرة جدًا ولا تعتبر معيارًا. ولكن في كثير من الأحيان تحدث الانهيارات الأرضية تحت الماء في دلتا الأنهار ، والتي لا تقل خطورة. يمكن أن يتسبب الزلزال في حدوث انهيار أرضي ، وعلى سبيل المثال ، في إندونيسيا ، حيث يكون ترسيب الجرف كبير جدًا ، تعتبر موجات تسونامي الانهيار الأرضي خطيرة بشكل خاص ، حيث تحدث بشكل منتظم ، مما يتسبب في حدوث موجات محلية يبلغ ارتفاعها أكثر من 20 مترًا.

ثورات بركانيةتمثل ما يقرب من 5 ٪ من جميع أحداث تسونامي. الانفجارات الكبيرة تحت الماء لها نفس تأثير الزلازل. في الانفجارات البركانية القوية ، لا يقتصر الأمر على الأمواج الناتجة عن الانفجار ، بل يملأ الماء أيضًا تجاويف المادة المنفجرة أو حتى كالديرا ، مما يؤدي إلى موجة طويلة. المثال الكلاسيكي هو تسونامي الذي تشكل بعد ثوران بركان كراكاتوا في عام 1883. شوهدت موجات تسونامي ضخمة من بركان كراكاتو في الموانئ حول العالم ودمرت ما مجموعه أكثر من 5000 سفينة ، مما أسفر عن مقتل حوالي 36000 شخص.

علامات تسونامي.

  • سريع مفاجئسحب المياه من الشاطئ لمسافة كبيرة وتجفيف القاع. كلما زاد انحسار البحر ، ارتفعت موجات تسونامي. الأشخاص الموجودون على الشاطئ ولا يعرفون شيئًا عنه خطر، قد يبتعد عن الفضول أو لجمع الأسماك والأصداف. في هذه القضيةمن الضروري مغادرة الساحل في أسرع وقت ممكن والابتعاد عنه إلى أقصى مسافة - يجب اتباع هذه القاعدة ، على سبيل المثال ، في اليابان ، على ساحل المحيط الهندي بإندونيسيا ، كامتشاتكا. في حالة teletsunami ، تقترب الموجة عادةً دون انحسار الماء.
  • هزة أرضية. عادة ما يكون مركز الزلزال في المحيط. على الساحل ، يكون الزلزال عادة أضعف بكثير ، وغالبًا ما لا يكون هناك أي زلزال على الإطلاق. في المناطق المعرضة لأمواج تسونامي ، توجد قاعدة مفادها أنه إذا شعرت بحدوث زلزال ، فمن الأفضل التحرك بعيدًا عن الساحل وفي نفس الوقت تسلق التل ، وبالتالي الاستعداد مسبقًا لوصول الموجة.
  • انجراف غير عاديالجليد والأجسام العائمة الأخرى ، وتشكيل شقوق في الجليد السريع.
  • انعكاسات ضخمةعلى حواف الجليد والشعاب غير المنقولة ، تكون الحشود والتيارات.

موجات قاتلة

موجات قاتلة(موجات تجول ، موجات وحشية ، موجة غريبة - موجة شاذة) - الموجات العملاقة التي تحدث في المحيط ، والتي يزيد ارتفاعها عن 30 مترًا ، لها سلوك غير معتاد بالنسبة لموجات البحر.

حتى قبل حوالي 10 إلى 15 عامًا ، نظر العلماء في قصص البحارة عن الموجات القاتلة العملاقة التي تظهر من العدم وتغرق السفن ، فقط الفولكلور البحري. لفترة طويلة موجات تجولكانت تعتبر خيالًا ، لأنها لم تتناسب مع أي من النماذج الرياضية التي كانت موجودة في ذلك الوقت لحساب حدوثها وسلوكها ، لأن الموجات التي يزيد ارتفاعها عن 21 مترًا في محيطات كوكب الأرض لا يمكن أن توجد.

يعود أحد الأوصاف الأولى لموجة الوحش إلى عام 1826. كان ارتفاعه أكثر من 25 مترا ولوحظ فيه المحيط الأطلسيبالقرب من خليج بسكاي. لم يصدق أحد هذه الرسالة. وفي عام 1840 ، غامر الملاح دومون دورفيل بالظهور في اجتماع للجمعية الجغرافية الفرنسية وأعلن أنه رأى بأم عينيه موجة ارتفاعها 35 مترًا.العاصفة ، وشدتها كانت تشبه جدران المياه الهائلة ، أكثر وأكثر.

دليل تاريخي على "الموجات القاتلة"

لذلك ، في عام 1933 ، وقعت حاملة الطائرات يو إس إس رامابو في عاصفة في المحيط الهادئ. طيلة سبعة أيام ألقيت السفينة فوق الأمواج. وفي صباح يوم 7 فبراير ، تسلل فجأة عمود بارتفاع مذهل من الخلف. في البداية ، ألقيت السفينة في هاوية عميقة ، ثم رفعت عموديًا تقريبًا على جبل من المياه الرغوية. سجل الطاقم ، الذي كان محظوظًا بما يكفي للبقاء على قيد الحياة ، ارتفاع موجة يبلغ 34 مترًا. تحركت بسرعة 23 م / ث ، أو 85 كم / س. حتى الآن ، تعتبر هذه أعلى موجة شريرة تم قياسها على الإطلاق.

خلال الحرب العالمية الثانية ، في عام 1942 ، نقلت سفينة كوين ماري 16000 جندي أمريكي من نيويورك إلى بريطانيا العظمى (بالمناسبة ، رقم قياسي لعدد الأشخاص الذين تم نقلهم على متن سفينة واحدة). فجأة انطلقت موجة ارتفاعها 28 متراً. يتذكر الدكتور نورفال كارتر ، الذي كان على متن السفينة المنكوبة ، "كان السطح العلوي في ارتفاعه المعتاد ، وفجأة - مرة واحدة! - هبطت فجأة". انحرفت السفينة بزاوية 53 درجة - إذا كانت الزاوية أكثر بثلاث درجات على الأقل ، لكان الموت حتميًا. شكلت قصة "كوين ماري" أساس فيلم هوليوود "بوسيدون".

ومع ذلك ، في 1 يناير 1995 ، تم تسجيل موجة ارتفاعها 25.6 مترًا ، تسمى موجة Dropner ، لأول مرة على منصة النفط Dropner في بحر الشمال قبالة ساحل النرويج. أتاح مشروع "Maximum Wave" إلقاء نظرة جديدة على أسباب موت سفن الشحن الجاف التي كانت تحمل حاويات وشحنات مهمة أخرى. سجلت المزيد من الأبحاث أكثر من 10 موجات عملاقة مفردة حول العالم في ثلاثة أسابيع ، تجاوز ارتفاعها 20 مترًا. أطلق على المشروع الجديد اسم Wave Atlas (أطلس الأمواج) ، والذي يوفر تجميعًا لخريطة العالم لموجات الوحش المرصودة ومعالجتها اللاحقة وإضافتها.

الأسباب

هناك عدة فرضيات حول أسباب الموجات الشديدة. كثير منهم يفتقر إلى الحس السليم. أبسط التفسيرات مبنية على تحليل تراكب بسيط لموجات ذات أطوال مختلفة. ومع ذلك ، تشير التقديرات إلى أن احتمالية الموجات المتطرفة في مثل هذا المخطط صغيرة جدًا. تقترح فرضية أخرى جديرة بالملاحظة إمكانية تركيز طاقة الأمواج في بعض هياكل التيارات السطحية. ومع ذلك ، فإن هذه الهياكل محددة للغاية بالنسبة لآلية تركيز الطاقة لتفسير التكرار المنتظم للموجات المتطرفة. يجب أن يعتمد التفسير الأكثر موثوقية لحدوث الموجات المتطرفة على الآليات الداخلية للموجات السطحية غير الخطية دون إشراك عوامل خارجية.

ومن المثير للاهتمام ، أن مثل هذه الموجات يمكن أن تكون قممًا وقيعانًا على حد سواء ، وهو ما أكده شهود العيان. تتضمن الأبحاث الإضافية تأثيرات اللاخطية في موجات الرياح ، والتي يمكن أن تؤدي إلى تكوين مجموعات صغيرة من الأمواج (حزم) أو موجات فردية (سوليتون) يمكنها السفر لمسافات طويلة دون تغييرات كبيرة في بنيتها. كما لوحظت حزم مماثلة بشكل متكرر في الممارسة. إن السمات المميزة لمجموعات الأمواج هذه ، والتي تؤكد هذه النظرية ، هي أنها تتحرك بشكل مستقل عن الموجات الأخرى ولها عرض صغير (أقل من كيلومتر واحد) ، مع انخفاض ارتفاعاتها بشكل حاد عند الحواف.

ومع ذلك ، لم يكن من الممكن حتى الآن توضيح طبيعة الموجات الشاذة بشكل كامل.

الأمواج المارقة ، الأمواج القاتلة ، الأمواج الوحشية ، الأمواج المئوية ... كل هذه الصفات تستخدم للإشارة إلى الأمواج العملاقة الموجودة في المحيط. إنها طويلة جدًا بحيث يمكنها قلب خط المحيط. يبلغ ارتفاع الموجة المارقة ضعف ارتفاع الموجة الكبيرة العادية على الأقل.

في عصر الاكتشافات الجغرافية الكبرى ، عندما لم تعد العديد من السفن التي أبحرت ، بدأت القصص المذهلة عن ظاهرة طبيعية غامضة تتجول في حانات الميناء. تحدث صبية المقصورة المعتمدون من العواصف والبحارة المتمرسون عن قوة رهيبة وغير معروفة تظهر من العدم في أعالي البحار وتدمر السفن في لحظة. منذ ذلك الحين ، تغيرت مبادئ بناء السفن ، ونمت معالجة السفن واستقرارها وقوتها بشكل كبير. كان يُعتقد أن الموجات القاتلة هي أسطورة ، لكن الأبحاث الحديثة أثبتت وجودها. وفقًا للتقديرات ، فإن احتمال حدوث مثل هذه الموجات في المحيط هو 1 في 200000.

لقرون ، كانت ذئاب البحر المخضرمة تخيف مستمعيها بحكايات مخيفة عن موجات قاتلة ضخمة في أعالي الجبال. ولكن في الآونة الأخيرة فقط ، بدأ علماء المحيطات والجيوفيزيائيون في أخذ هذه القصص على محمل الجد ومحاولة فهم مصدر هذه الوحوش وكيفية حماية أنفسهم منها. جاءت الرياضيات والمراقبة المستمرة للمحيطات من أجل الإنقاذ.

ربما تكون لوحة الكتاب المدرسي لـ Aivazovsky "الموجة التاسعة" - حول ضحايا العناصر - مألوفة للجميع. بالطبع ، لم يُدرج هذا الموضوع مصادفة ضمن أعمال رسام المناظر البحرية الشهير: على مدى قرون عديدة من تاريخ الملاحة ، اكتسب الفولكلور أساطير حول الجدران المائية العملاقة والإخفاقات.

كيف تنقلب الموجة القاتلة وتغرق السفن ، يمكن أن يرى الكثيرون في فيلم الكوارث في هوليوود العاصفة المثالية - قصة درامية حول كيفية اختفاء مركب شراعي للصيد دون أن يترك أثراً في شمال المحيط الأطلسي شرق نيوفاوندلاند نتيجة اصطدام عاصفتين قويتين جبهات. أندريا جيل "، مما أودى بحياة الصيادين معهم.

وفقًا لشهود عيان نادرين تمكنوا من النجاة من عنف العناصر ، غالبًا ما تحدث مثل هذه الموجات في ظل ظروف جوية مواتية لا يبدو أنها تنذر بأي خطر.

الحقائق الموثوقة عن الموجات الوحشية التي تظهر فجأة في أعالي البحار قليلة نسبيًا ، لكنها مع ذلك تتراكم وتتطلب تفسيرًا. تختلف الموجات القاتلة تمامًا عن البقية: فهي أعلى بمقدار 3-5 مرات من الموجات العادية التي تولد أثناء عاصفة قوية.

تم تسجيل أول موجة قاتلة رسمية على منصة إنتاج الغاز النرويجية (منصة Dropner) في عام 1995. كانت تسمى الموجة "موجة Dropner". على الرغم من أنها لم تسبب أضرارًا كبيرة للمنصة ، إلا أن ارتفاعها كان 26 مترًا - ضعف ارتفاعه في حالة أي موجة كبيرة أخرى في المنطقة.

عادة ما تحدث الموجات المارقة ، على عكس التسونامي ، بعيدًا جدًا عن الساحل. بالنسبة لعواصف المحيط ، فإن الأمواج التي يصل ارتفاعها إلى 7 أمتار شائعة. إذا كانت العاصفة قوية بشكل استثنائي ، يمكن أن يصل ارتفاع الأمواج إلى 15 مترًا. لكن الأمواج المارقة لا تولد في عاصفة ويمكن أن يصل ارتفاعها إلى 30 مترًا أو أكثر (ارتفاع مبنى مكون من 10 طوابق). تبدو هذه الموجة وكأنها جدار مائي ضخم شبه عمودي. إذا كانت السفينة تعترض طريق موجة متشردة ، فليس هناك أمل تقريبًا في الخلاص ، فهي تغرق في غضون دقائق.

يمكن أن تظهر الأمواج المارقة أيضًا على البحيرات. لذلك ، في American Lake Superior توجد ظاهرة تسمى "Three Sisters". أحيانًا على سطح البحيرة توجد ثلاث موجات ضخمة تتبع واحدة تلو الأخرى. في عام 1975 غرقت السفينة الحربية "إدموند فيتزجيرالد" (بطول 222 مترًا) على وجه التحديد بسبب اصطدامها بـ "الأختين".

كما تظهر الدراسات الحديثة ، فإن الموجات المارقة ليست نادرة جدًا. فحص العلماء البيانات من الأقمار الصناعية ووجدوا أن العديد من هذه الموجات تظهر في المحيط كل عام. تمت دراسة ظاهرة الموجات القاتلة حتى من قبل موظفي المعامل العسكرية الأمريكية DARPA ، ولكن لم يتم معرفة سبب حدوثها.

تاريخ دراسة الموجات القاتلة

في عام 1840 ، أثناء رحلته الاستكشافية ، لاحظ الملاح الفرنسي دومون دورفيل (1792-1842) موجة عملاقة يبلغ ارتفاعها 35 مترًا ، والتي تحدث عنها في اجتماع للجمعية الجغرافية الفرنسية. لكنه تعرض للسخرية: لم يعتقد أي من النقاد أن مثل هذه الوحوش يمكن أن توجد. قدم التطور السريع للشحن واليخوت في القرن ونصف القرن التاليين أدلة عديدة على وجود موجات عملاقة غير عادية ، مثل تلك التي لوحظت في دورفيل - الأمواج القاتلة. وتسمى أيضًا الموجات المتجولة ، والموجات الوحشية ، وحتى الموجات غير المنتظمة. تظهر موجة قاتلة واحدة من العدم وتختفي في أي مكان قبل أن يتم اكتشافها. هذا اختبار مميت حتى بالنسبة لمعظم الناس السفن الحديثة: السطح الذي يضربه موجة عملاقة، يمكن أن يتعرض لضغط يصل إلى 100 طن لكل متر مربع(ومعظم السفن الحديثة يمكنها حمل ما يصل إلى 15 طنًا فقط). هذه الموجة عالية بما يكفي لإغراق مبنى من 10 طوابق أو انقلاب سفينة سياحية بطول 30 مترًا.

وفقًا لشهود العيان الناجين بأعجوبة ، تنشأ هذه الموجات بشكل غير متوقع ، ولا تدوم سوى بضع ثوانٍ وغالبًا ما تؤدي إلى الموت.

ديسمبر 1942. الملكة ماري. خلال الحرب العالمية الثانية ، تم تحويل هذه السفينة الفاخرة إلى ناقلة عسكرية. على متنها 15 ألف شخص ، كانت السفينة متجهة إلى إنجلترا. ثم انهار جدار بطول 23 مترًا من الماء على البطانة. وصلت الملكة ماري في أعلى نقطة لها إلى حوالي سبعة أمتار. كانت لفة السفينة على بعد 5 درجات من سطح الماء. ضربت الموجة الملكة ماري على متنها ، أكثر من ذلك بقليل ويمكن للسفينة أن تنقلب رأسًا على عقب. ومع ذلك ، تمكنت الملكة ماري من الخروج مرة أخرى والوقوف بشكل مستقيم. كان هناك 15000 شخص على متنها.

... 1943 ، شمال الأطلسي. سفينة سياحيةتسقط الملكة إليزابيث في جوف عميق وتتعرض لصدمين قويين متتاليين ، مما يتسبب في أضرار جسيمة للجسر - على ارتفاع عشرين مترًا فوق خط الماء.

... 1944 ، المحيط الهندي. يسقط طراد البحرية البريطانية برمنغهام في حفرة عميقة تسقط بعدها موجة عملاقة على قوسها. وفقًا لملاحظات القائد ، فإن سطح السفينة ، على ارتفاع ثمانية عشر مترًا فوق مستوى سطح البحر ، يبلغ عمق الركبة في الماء.

... 1951. شمال الأطلسي. أرسل الكابتن هنري كارلسون رسالة إذاعية مفادها أن سفينة الشحن الخاصة به Flying Enterprise قد تعرضت لما وصفه بموجة كبيرة. لم يسميها موجة قاتلة.

لم يرغب كارلسون ببساطة في اعتباره مخترعًا مخمورًا آخر. تصدعت سفينته في الجزء الأوسط: يبدو أن شخصًا ما أخذ فأس جزار ضخم وأنزله على السفينة في المنتصف تمامًا. تمكن كارلسون وفريقه من الحفاظ على السفينة طافية. كان كارلسون شخص ذكيوأمر بسحب الكابلات الموجودة على الرافعات على جانبي الكراك. عندما أصبح قطر الشق 2 سم ، ملأوه بالخرسانة وقاموا ببناء دليل موجي عليه. متألق! وظلت السفينة طافية ، ولكن بعد 28 ساعة ضربت السفينة موجة قاتلة أخرى بارتفاع 20 مترًا ، وتحطمت الصواري وجميع هوائيات الراديو. تصدع بدن السفينة الفولاذي.

كانت قوة تأثير الموجة وحشية بكل بساطة. بدا الأمر وكأن الجحيم انفجر. تمكن 40 من أفراد الطاقم و 10 ركاب من الفرار ، بينما ظل القبطان كارلسون على متن السفينة وأرسل رسائل لاسلكية. حاولت القاطرات البريطانية نقل السفينة المنكوبة لمسافة تزيد عن 600 كيلومتر إلى فالماوث بإنجلترا ، ولكن عندما تُركت السفينة لمسافة 60 كيلومترًا على الساحل ، غرقت شركة فلاينج إنتربرايز. تمكن القبطان كارلسون من الهروب قبل دقائق قليلة من غرق السفينة. في المنزل ، تم الترحيب بالقبطان كبطل. ومع ذلك ، اختار كارلسون التزام الصمت بشأن حقيقة أن سفينته كانت ضحية لموجات قاتلة. حقيقة أن العلماء أنكروا وجود الموجات القاتلة لفترة طويلة كان ذلك جزئيًا لأن القباطنة لم يرغبوا في الاعتراف بأن المحيط قد غزاهم. يفخرون بأنفسهم على مهاراتهم ، ولسبب وجيه. ولكن بعد ذلك أصبح من الواضح أن هذا لم يكن خطأهم: لأنه لن تساعد أي مهارات عند مواجهة موجة وحش.

... 1966. تتجه الخطوط الملاحية المنتظمة مايكل أنجلو عبر المحيط الأطلسي إلى نيويورك. تم تجهيز الرجل الوسيم الذي يبلغ طوله 275 مترًا بمثبتات حتى لا ينسكب الركاب الأثرياء قطرة من المارتيني. ومع ذلك ، حدث شيء ما في المحيط ... عندما دخل مايكل أنجلو المضروب ميناء نيويورك ، مات راكبان وأحد أفراد الطاقم ، وأصيب 12 ، وتحول قوس السفينة إلى كومة من الفولاذ المجعد. أفاد الفريق أنهم أصيبوا بقوة لا تصدق بموجة واحدة يزيد ارتفاعها عن 25 مترًا. اندفعت المياه على الجسر وفي كبائن الدرجة الأولى. حدث كل هذا في ثوان معدودة.

... ديسمبر 1978. كان فخر الأسطول التجاري الألماني ، الناقلة العملاقة "ميونيخ" بأقصى سرعة تمر بعاصفة في المحيط الأطلسي. أكد بناة السفن: "ميونيخ" غير قابلة للغرق ، "البحر عميق للركبة" ولا عاصفة رهيبة. لكن سرعان ما اتضح أن الأمر لم يكن كذلك. كونه في وسط المحيط ، أرسل "ميونيخ" فجأة إشارة استغاثة ، وبعد خمسة عشر ثانية اختفت الإشارة. خلال البحث الأكثر شمولاً في تاريخ الملاحة ، تم العثور على عدد قليل من حطام السفن وقارب محطّم يتدلى على الأمواج في وسط المحيط. تمزق القارب من على خطوط الإرساء وبدا أنه قد حطم بمطرقة. هذا يعني أن قوة سقطت على السفينة من ارتفاع 18 مترًا. لم يتم العثور على رفات 29 من أفراد الطاقم. أعطى هذا سببًا للاعتقاد بأن السفينة كانت ضحية لموجة قاتلة. في ختام المحكمة البحرية سبب حدوثها ظاهرة غير عاديةتم تسمية الطقس السيئ ، ولكن لم يتم تحديد نوع الظاهرة.

... 1980. قبالة سواحل اليابان ، غرقت سفينة الشحن الإنجليزية ديربيشاير. كما أظهر المسح ، دمرت السفينة ، التي يبلغ طولها حوالي 300 متر ، بفعل موجة عملاقة اخترقت فتحة الشحن الرئيسية وغمرت المكان. 44 شخصا ماتوا.

.. في عام 1980 ، اصطدمت الناقلة الروسية "تاجانروج باي" بموجة قاتلة. حدث على النحو التالي. كما انخفضت موجات البحر بعد الساعة 12 إلى حد ما ولم تتجاوز 6 نقاط. تم تقليص مسار السفينة إلى أصغرها ، وأطاعت الدفة و "لعبت" بشكل جيد على الموجة. لم يتم ملء الخزان والسطح بالماء. فجأة ، في تمام الساعة 13:01 ، غرق قوس السفينة إلى حد ما ، وفجأة ، عند الجذع بزاوية 10-15 درجة على مسار السفينة ، شوهدت قمة موجة واحدة ، ارتفعت تقريبًا 5 متر فوق النشرة الجوية (كان حصن النشرة الجوية 11 مترًا من مستوى المياه).). سقطت القمة على الفور على النشرة وغطت البحارة العاملين هناك (توفي أحدهم). قال البحارة إن السفينة ، كما هي ، نزلت بسلاسة ، وانزلقت على طول الموجة ، و "حفرت" في الجزء الرأسي من الجزء الأمامي منها. لم يشعر أحد بالتأثير ، فقد تدحرجت الموجة بسلاسة فوق خزان الوعاء ، وغطتها بطبقة من الماء يزيد سمكها عن 2 متر. ولم يكن هناك استمرار للموجة إلى اليمين أو اليسار ... "(من كتاب آي لافرينوف "النمذجة الرياضية لموجات الرياح في محيط غير متجانس مكانيًا")

لم تؤخذ دراسة الموجات القاتلة على محمل الجد إلا بعد ، في نفس العام ، 1980 ، تمكن شخص متهور من التقاط موجة قاتلة خلال هجومه على ناقلة النفط Esso Langbedoc. كانت الناقلة متجهة إلى ديارها من الداتورة شرق ساحل جنوب إفريقيا. كان البحر مضطربًا ، ووصلت الأمواج إلى 4.5 متر. كان رفيقه الكبير فيليب ليجور يقف على الجسر عندما ظهرت موجة ، أعلى بكثير من البقية ، من العدم وبدأت في الاقتراب من السفينة. عندما تدحرج الماء عبر سطح السفينة ، تمكن ليجور من النقر فوق مصراع الكاميرا. وهذه الصورة كانت أول دليل وثائقي على وجود أمواج عملاقة يمكنها أن تغطي حتى ناقلة ضخمة. كان أعلى الصاري على الجانب الأيمن على ارتفاع 25 مترًا من منسوب المياه ، لذلك تم تحديد ارتفاع الأمواج مقارنةً به بـ 30.5 مترًا. نجا Esso Langbedoc من ضربة ساحقة هزت السفينة من مقدمة السفينة إلى مؤخرتها. قال فيليب ليجور لاحقًا في مقابلة مع المجلة الإنجليزية نيو ساينتست: "كان الجو عاصفًا ، لكنه لم يكن قوياً". - فجأة ، ظهرت موجة ضخمة من المؤخرة ، أعلى بكثير من الموجات الأخرى. غطت السفينة بأكملها ، حتى الصواري اختفت تحت الماء. كانت الناقلة محظوظة: لقد بقي طافية.

الآن كان لدى العلماء أدلة مادية (وسرعان ما تبعهم آخرون) ، كان عليهم إعادة النظر في آرائهم ، وعلى الرغم من استحالة النمذجة الرياضية لعملية حدوث مثل هذه الموجات ، إلا أنهم اعترفوا بحقيقة وجودها.

على الرغم من وجود الكثير من المتشككين ، إلا أن الخبراء احتفظوا بإحصائيات قاسية: وفقًا لتقديراتهم ، من عام 1968 إلى عام 1994 ، دمرت الموجات القاتلة حوالي 200 سفينة ، من بينها 22 ناقلة عملاقة ضخمة (ومن الصعب جدًا تدمير ناقلة عملاقة) ؛ غرق أكثر من 600 شخص.

كما اتضح أن الموجات القاتلة لا علاقة لها بأمواج تسونامي التي تظهر نتيجة لظواهر زلزالية ولا تكتسب أقصى ارتفاع إلا بالقرب من الساحل ، ولا بالموجات العادية التي تتولد عن عاصفة قوية. لا تحدث فقط أثناء الطقس العاصف ، ولكن أيضًا مع الرياح الخفيفة والأمواج الصغيرة نسبيًا.

حتى عام 2005 ، كانت سفينتان تغرقان في الأسبوع ، وعادة في ظل ظروف غامضة للغاية. لكن عددًا أكبر من السفن الصغيرة (مراكب الترولة ويخوت المتعة) عند التقاء الأمواج القاتلة يختفي ببساطة دون أن يترك أثراً ، حتى دون أن يتوفر له الوقت لإرسال إشارة استغاثة. أعمدة المياه العملاقة ، بارتفاع مبنى مكون من خمسة عشر طابقًا ، قوارب محطمة أو محطمة. لم تنقذ مهارة رماة الدفة أيضًا: إذا تمكن شخص ما من الالتفاف بأنفه إلى الموجة ، فإن مصيره هو نفس مصير الصيادين التعساء في فيلم "العاصفة المثالية": القارب يحاول التسلق التلال ، أصبحت عمودية وسقطت ، تسقط في الهاوية.

... 1995 بحر الشمال. تضررت منصة الحفر Veslefrikk B من شركة Statoil بشدة بسبب الموجة العملاقة. وفقًا لأحد أفراد الطاقم ، قبل دقائق قليلة من الاصطدام ، رأى جدارًا من الماء.

... 1995 ، شمال الأطلسي. أثناء عبورها إلى نيويورك ، علقت السفينة السياحية Queen Elizabeth 2 في إعصار وأخذت موجة ارتفاع تسعة وعشرين متراً على قوسها. قال الكابتن رونالد واريك: "شعرت وكأننا نصطدم بمنحدرات دوفر البيضاء".

... 1998 ، شمال الأطلسي. تعرضت منصة الإنتاج العائمة Sheehallion التابعة لشركة BP Amoco لموجة عملاقة تهب هيكل الخزان العلوي على ارتفاع ثمانية عشر مترًا فوق مستوى الماء.

... 2000 ، شمال الأطلسي. بعد أن تلقت إشارة استغاثة من يخت على بعد 600 ميل من ميناء كورك الأيرلندي ، تعرضت السفينة السياحية البريطانية أوريانا لموجة من ارتفاع واحد وعشرين متراً.

... عام 2001. ثم قال ركاب السفينتين السياحيتين بريمن ونجم كاليدونيا إن السفينتين سقطتا في حفرة بين الأمواج العملاقة. كان الأفق بعيدًا عن الأنظار ، ولبعض الوقت ساروا على طول الجدران المائية التي ارتفعت فوق الطوابق العليا.

... عام 2005. كانت السفينة السياحية Norwegian Dawn ، وهي سفينة ضخمة يبلغ طولها 300 متر وعلى متنها 2500 راكب ، متوجهة إلى نيويورك مع جزر البهاما. فجأة ، انحرفت الخطوط الملاحية المنتظمة بحدة ، وفي الثواني التالية اصطدمت موجة عملاقة بجانبها ، مما أدى إلى تدمير نوافذ المقصورة وغسل كل شيء في مسارها من البحر. كانت السفينة محظوظة للغاية ، فقد نجا من أضرار طفيفة فقط في بدن السفينة ، وغسلت الممتلكات في البحر وجرح الركاب.

ولكن ليس فقط في المحيطات يواجه القباطنة موجات قاتلة. البحيرات العظمى لأمريكا الشمالية ليست استثناء. كانت هناك واحدة من أشهر الكوارث في التاريخ البحري. البحيرات العظمى في أمريكا الشمالية نوع من البحار ، وكل ملاح يعرف ذلك. الأمواج ممكنة مواضيع مماثلةهذا الشكل في المحيط. لذلك ، ليس من المستغرب أن تظهر أمواج قاتلة في منطقة البحيرات العظمى.

في 10 نوفمبر 1975 ، تعرضت سفينة الشحن إدموند فيتزيرالد ، التي كانت تحمل بضائع لصناعة الصلب ، لعاصفة رهيبة على بحيرة سوبيريور. مع حلول الظلام ، واجهت السفينة مشاكل غير متوقعة: عطل الرادار وألحق الضرر بالسفينة نفسها. أخبر الكابتن إرنست مكسورلي السفينة القريبة آرثر أندرسن أن فيتز كانت في مأزق ، لكن لا شيء خطير. أجاب أندرسن أن موجتين هائلتين كانتا تتحركان في اتجاه إدموند فيتزيرالد. وفجأة ، في غضون دقائق قليلة ، اختفت السفينة وعلى متنها 29 من أفراد الطاقم. خلال جلسة الاتصال الأخيرة ، قال قبطان فيتزجيرالد إن كل شيء كان على ما يرام ، ويمكنهم التعامل معه بأنفسهم. ثم انطفأت الأنوار واختفت السفينة تمامًا. من الممكن أن يكون تأثير موجتين قاتلتين قد كسر السفينة إلى نصفين ، وغرقت في غضون بضع دقائق.

بعد ستة أشهر ، اكتشف خفر السواحل الأمريكي حطام إدموند فيتزيرالد في قاع بحيرة سوبيريور. انكسر إلى النصف. كان إدموند فيتزيرالد المشوه يرقد على عمق أكثر من 150 مترًا. لم يستطع خفر السواحل تحديد سبب غرق السفينة بالضبط ، لكن علماء من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي سجلوا موجات مارقة في منطقة البحيرات العظمى. و Whitefishpoint ، حيث وجدوا إدموند فيتزيرالد ، هو المكان الذي يمكن أن تنشأ فيه موجات قاتلة.

أصبحت الموجات القاتلة محل اهتمام الكثيرين منظمات دوليةالتعامل مع سلامة السفن والهياكل البحرية ، مثل الرابطة الدولية لجمعيات التصنيف.

تعتبر القواعد الفنية ومعايير السلامة التي وضعتها هذه المنظمات ، كقاعدة عامة ، استشارية بطبيعتها للمؤسسات الوطنية ذات الصلة. ومع ذلك ، فإن بعض المنظمات الوطنيةفي السنوات الأخيرة ، قاموا بمراجعة مناهجهم لقضايا السلامة البحرية وينتقلون من معايير "الخطر الأكثر احتمالا" إلى معايير "المخاطر المحتملة".

عادة ما توصف الموجة القاتلة بأنها جدار مائي يقترب بسرعة من ارتفاع كبير. يتحرك منخفض بعمق عدة أمتار أمامه - "حفرة في البحر". عادة ما يتم تحديد ارتفاع الموجة على أنها المسافة من أعلى نقطةمن التلال إلى أدنى نقطة في الوادي. بواسطة مظهر خارجيتنقسم الموجات القاتلة إلى ثلاثة أنواع رئيسية: "الجدار الأبيض" ، "الشقيقات الثلاث" ، "البرج المنفرد".
"ثلاث أخوات" هي عندما تتبع ثلاث موجات عملاقة واحدة تلو الأخرى ، بعد أن صعدت عليها ، تنكسر الناقلات العملاقة تحت ثقلها. تحدث "الأخوات الثلاث" عندما تصطدم التيارات البحرية: غالبًا ما تظهر هذه الموجات بالقرب من الحرملة رجاء جميل(الطرف الجنوبي لأفريقيا) ، حيث تلتقي التيارات الدافئة والباردة.

وفقًا لملاحظات الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، فإن الأمواج القاتلة مبعثرة وغير مبعثرة. هذا الأخير قادر على السفر لمسافات طويلة عن طريق البحر: من ستة إلى عشرة أميال. إذا لاحظت السفينة وجود موجة من بعيد ، فيمكنك الحصول على بعض الوقت لاتخاذ بعض الإجراءات. تظهر المتناثرة حرفيًا من العدم وتنهار وتختفي. ولم تصبح السفن فقط فريسة لهم ...

تعتبر العواصف في شمال المحيط الأطلسي من بين أشد العواصف في العالم. قوة المحيط هنا هي أن جدار الماء هنا ليس أكثر نعومة من الخرسانة ... هذه المرة ، ضربت موجة قاتلة ذات قوة لا تصدق وارتفاع مبنى مكون من 35 طابقًا منصة النفط Ocean Ranger ، التي كانت موجودة في منطقة Great Newfoundland Bank (البنك عبارة عن منطقة قاع مرتفعة). لا تزال هذه المأساة في نيوفاوندلاند في الذاكرة. لأن قوة موجة واحدة كانت كافية لقلب منصة ضخمة وتودي بحياة العديد من الأشخاص في وقت واحد ...

في 14 فبراير 1982 ، ضغطت موجة ارتفاعها حوالي 27.5 مترًا على نوافذ مركز التحكم في أوشن رينجر. غمرت المياه لوحة التحكم وجميع أنظمة الكمبيوتر ؛ فشلت خزانات الصابورة التي ثبّتت المنصة وانقلبت. ونتيجة لذلك ، قُتل جميع العاملين في الحفارة البالغ عددهم 84 عاملاً. كانت النتيجة الأكثر مأساوية للقاء مع الموجة القاتلة. لكن Ocean Ranger في ذلك الوقت كانت أكبر وأحدث منصة حفر بحد ذاتها ، حيث كانت الأمواج التي يبلغ ارتفاعها 12 مترًا مجرد القليل من الإثارة. وهذه ليست حالة منعزلة. ولكن حتى مع وجود مثل هذه الأدلة ، شك العلماء في الحجم الحقيقي للموجات القاتلة. لم يكن الأمر كذلك حتى عام 1995 عندما قدمت ضربة على منصة نفطية أخرى أول دليل موثوق على قوة مثل هذه الموجة.

... منصة الحفر دروبنر وقفت في بحر الشمال بين النرويج واسكتلندا. في اليوم الأول من العام الجديد ، حاصرت الأمواج 10 أمتار المنصة ، ولم يكن ذلك غريباً. فجأة ، بسرعة تزيد عن 70 كم / ساعة ، ضربت المنصة موجة أكبر بثلاث مرات من المعتاد. عندما ضربت الموجة ، سجل الليزر المركب على المنصة القراءات الدقيقة لهذا الوحش. كانت قمة الموجة على ارتفاع أكثر من 27 متراً. هذه البيانات هي خطوة كبيرة إلى الأمام. نظرًا لأن طبيعة الأضرار التي لحقت بالمعدات تتوافق مع ارتفاع الموجة المشار إليه ، فقد أدرك العالم العلمي وجود موجات قاتلة ، فضلاً عن حقيقة أن القصة حول حجمها ليست على الإطلاق حكايات البحارة غير المحظوظين.

هذا ما تبدو عليه الأمواج الكبيرة العادية في المحيط. موجات روغ - عدة مرات:


ميكانيكا الموجة

بسبب قدرتها العالية على الحركة ، تخرج جزيئات الماء بسهولة من التوازن تحت تأثير القوى المختلفة وتؤدي حركات تذبذبية. يمكن أن تحدث الموجات بسبب قوى المد والجزر للقمر والشمس أو الرياح أو تقلبات الضغط الجوي أو الزلازل تحت الماء أو تشوهات القاع. تتشكل موجات الرياح بسبب طاقة الرياح التي تنتقل عن طريق الضغط المباشر لتدفق الهواء على المنحدرات المتجهة إلى الريح للحواف والاحتكاك ضد سطح الماء.

تمت دراسة طبيعة تكوين الموجات على سطح الماء بشكل جيد ، ونمذجتها ووصفها من قبل العلماء الأوروبيين في النصف الأول من القرن التاسع عشر. حتى ذلك الحين ، كان من الواضح أنه مع وجود قوة رياح تزيد عن نقطتين (سرعة تزيد عن أربع عقد) ، فإن تدفقات الهواء تنقل الطاقة إلى تموجات البحر ، وهو ما يكفي تمامًا لتكوين موجات حقيقية وانتفاخ.

إذا لم تهدأ الرياح ، تزداد الإثارة تدريجياً ، حيث تتلقى الحركات التذبذبية للمياه طاقة إضافية من الخارج. لا يعتمد ارتفاع الموجة في هذه الحالة على سرعة الرياح فحسب ، بل يعتمد أيضًا على مدة تأثيرها ، وكذلك على عمق ومساحة المياه المفتوحة.

تعطي الكتيبات والموسوعات ارتفاعات الأمواج المميزة للمحيطات المختلفة. لذا، قاموس موسوعيأفاد كل من Brockhaus و Efron أن أكبر الأمواج توجد في الرياح الغربية للمحيط الهندي (11.5 م) وفي شرق المحيط الهادئ (7.5 م). بمجرد ملاحظة هذه الموجات بالقرب من جزر الأزور (15 مترًا) وفي المحيط الهادئ بين نيوزيلندا وأمريكا الجنوبية (14 مترًا).

عندما تنحسر موجة قادمة من البحر المفتوح بقاع مرتفع ، تحدث الأمواج أو الأمواج. على الساحل الغربي أفريقيا الاستوائيةوبالقرب من مدراس في الهند يصل ارتفاع الأمواج أحيانًا إلى 22 مترًا.

ينكر بعض علماء المحيطات وجود موجات قاتلة ضخمة في أعالي البحار ، معتقدين أن الصورة الموضوعية مشوهة في عيون شهود العيان الخائفين. بسبب الكساد الذي يحدث دائمًا أمام الموجة ، ينشأ تأثير إدراك خاص ، والذي يعززه حقيقة أن السفينة ليست أفقية ، أي موازية لقاع الموجة ، ولكنها تميل نحوها. نتيجة لذلك ، يمكن المبالغة في ارتفاع الموجة بشكل كبير.

ومع ذلك ، فإن الأدلة المتراكمة باستمرار تثبت خلاف ذلك. من المعروف أن الموجات المختلفة يمكن أن تتفاعل ، مما يؤدي إلى تقوية الأمواج وإضعافها. ينتج عن تراكب موجتين مترابطتين موجة يكون ارتفاعها مساويًا لمجموع ارتفاعات الموجات الفردية. هذه الظاهرة تسمى التدخل.

إنه التداخل الذي يشرح العلماء حدوث موجات عالية بشكل غير عادي في بعض الأماكن في المحيط. يجتمعون عند "مفترق" أمواج المحيط الأطلسي و المحيطات الهندية- في رأس الرجاء الصالح أقصى الجنوب القارة الأفريقية، وفي كيب أغولهاس. هنا ، تبدأ موجات التقاء تتراكم واحدة فوق الأخرى ، مما يؤدي إلى ظهور أعمدة ضخمة. يسميهم البحارة "keyprollers" (من الكلمات الإنجليزية sare - cape and roller - shaft ، big wave) ، وعلماء المحيطات - الانفرادي أو الموجات العرضية. تدمر بكرات الكاب كل من السفن الصغيرة والناقلات الضخمة واليخوت الرياضية وسفن الشحن الجاف وبواخر الركاب. على ما يبدو ، بسبب هذه الموجة بالتحديد ، تحطمت سفينة النقل السوفيتية Taganrog Bay قبالة الساحل الشرقي لجنوب إفريقيا في عام 1985.

تظهر أدوات Keyrollers ليس فقط في الطرف الجنوبي من إفريقيا ، ولكن أيضًا في مناطق بنك نيوفاوندلاند وبرمودا وكيب هورن وضواحي الجرف النرويجي وحتى قبالة سواحل اليونان

إذا واجهت موجتان متداخلتان أي عقبة في الطريق - ضحلة أو شعاب مرجانية أو جزيرة أو ساحل - فإن الانحناء يولد موجة جديدة ، أعلى بكثير من ارتفاع "أبويها". بسبب انعكاس الموجات من مختلف العوائق ، نتيجة لفرض الموجة المنعكسة على الخط المستقيم ، يمكن أن يحدث ما يسمى بالموجات الواقفة. على عكس الموجة المتنقلة ، لا يوجد تدفق للطاقة في الموجة الواقفة. تتذبذب أقسام مختلفة من مثل هذه الموجة في نفس المرحلة ، ولكن بسعات مختلفة.

تتداخل التيارات الهوائية والتيارات البحرية مع بعضها البعض ، ومن ثم تتلخص طاقتها في شكل موجات. هذا هو السبب في أنه يمكن العثور على الموجات الفائقة في Gulf Stream و Kuroshio وغيرها من التيارات البحرية القوية.

بالقرب من كيب هورن سيئ السمعة ، يحدث نفس الشيء: التيارات السريعةمواجهة الرياح المعاكسة.

ومع ذلك ، لا يمكن لآليات التداخل إعطاء تفسير شامل لأسباب ظهور الموجات العملاقة.



القتلة الوحيدون

في كشف أسرار الأمواج العملاقة ، جاء الفيزيائيون وعلماء الرياضيات لمساعدة علماء المحيطات. قام إفيم بيلينوفسكي بدراسة ووصف آلية ظهور الموجات الانفرادية الثابتة ، والتي تسمى solitons (من الموجة الانفرادية - الموجة الانفرادية). السمة الرئيسية لملفات solitons هي أن هذه الموجات المفردة لا تغير شكلها أثناء الانتشار ، حتى عند التفاعل مع نوعها. يمكن أن تنتشر مثل هذه الموجات على مسافات طويلة جدًا دون أن تفقد طاقتها.

عمود الماء في المحيط معقد للغاية. المحيط غير متجانس عموديًا: هناك طبقات ذات كثافة مختلفة ، يمكن أن تنشأ وتنتشر الموجات الداخلية في كل منها ، بحيث يصل ارتفاعها إلى 100 متر أو أكثر. يعتقد بيلينوفسكي أن السوليتونات موجودة أيضًا في الطبقات الداخلية للمحيط ، وتشارك بنشاط في أبحاثهم والتنبؤ.

التأثيرات الجوية واسعة النطاق - الأعاصير والأعاصير المضادة - تؤدي إلى زيادة أو نقصان في سطح المحيط في المناطق المنخفضة و ضغط مرتفع. تسمى هذه العلاقة بقانون البارومتر العكسي. تخفيض الضغط الجوي بمقدار 1 مم فقط عمود الزئبقيمكن أن يتسبب في ارتفاع مستوى سطح البحر في ذلك الموقع بمقدار 13 ملم. إذا انخفض الضغط بعشرات المليمترات ، وهو ما يحدث غالبًا أثناء الأعاصير ، فسيظهر ارتفاع أمتار أو عشرات الأمتار على سطح المحيط ، والذي يمكن أن يؤدي إلى انتشار موجة عملاقة. يمكن أن يؤدي انخفاض الضغط إلى ظهور الظواهر الرنانة ، والتي هي سبب ظهور موجات ضخمة في المحيط.

يتم تنفيذ النمذجة الرياضية لأمواج البحر اليوم في العديد من دول العالم ، ويقدم العلماء حلولًا مختلفة تمامًا عن بعضها البعض ، ويصفون أنواعًا مختلفة من الموجات العملاقة بطرق مختلفة.

بالطبع ، يتم إنشاء النماذج الرياضية ليس فقط من أجل شرح طبيعة الموجات. حدد العلماء لأنفسهم هدفًا محددًا للغاية - لتعلم كيفية إنقاذ السفن ومنشآت النفط والغاز الموجودة على الرف من الدمار. والأهم من ذلك - حياة الناس.

أظهرت الدراسات العلمية أنه في المتوسط ​​، تتفوق إحدى الموجات الـ 23 بشكل كبير على الأخرى من حيث معاييرها. تشير الإحصائيات إلى أن موجة انفرادية واحدة ، أكبر بثلاث مرات من الموجة المعتادة ، تقع على 1175 موجة ، ويحدث فائض بأربعة أضعاف في موجة واحدة من أصل 300 ألف موجة عادية. ومع ذلك ، فإن الإحصاءات ، للأسف ، لا تسمح بالتنبؤ بظهور موجة قاتلة.

تثبت أحدث ملاحظات العلماء أن الموجات العملاقة ليست بهذه الندرة ، ويجب أن يؤخذ وجودها في الاعتبار عند تصميم السفن. قامت جامعة جلاسكو بتجميع فهرس للكوارث البحرية الأخيرة التي سببتها الأمواج المارقة. من بين 60 سفينة ضخمة غرقت بين عامي 1969 و 1994 ، سقطت 22 سفينة شحن يزيد طولها عن 200 متر ضحية لموجات عملاقة. لقد اخترقوا فتحة الشحن الرئيسية وأغرقوا المخزن الرئيسي. مات 542 شخصًا في حطام السفن هذه. كما أن صناعة النفط في خطر كبير ، حيث ينتقل الإنتاج تدريجياً إلى جرف المحيط ، وفي تصميم التيار المنصات البحريةوحفارات الحفر العائمة ، من الواضح أن وجود موجات قاتلة عملاقة لم يؤخذ في الاعتبار.

في عام 2000 ، بدأ الاتحاد الأوروبي إطلاق مشروع دولي لدراسة الموجات القاتلة يسمى MaxWave ("الموجة القصوى"). وسرعان ما ، بمساعدة قمرين صناعيين ، بدأت وكالة الفضاء الأوروبية في مراقبة المحيط. فقط في الأسابيع الثلاثة الأولى من التشغيل ، سجلت الأقمار الصناعية اثنتي عشرة موجة قاتلة ارتفاعها حوالي 30 مترًا! بالإضافة إلى ذلك ، اتضح أن الموجات القاتلة تحدث في المحيط مرة كل يومين. من الواضح أن هذا هو متوسط ​​درجة الحرارة في المستشفى ، لكنه لا يزال أفضل من لا شيء. أو ما كان من قبل. على سبيل المثال ، أظهر تحليل بيانات الرادار من منصة النفط في غوما في بحر الشمال أنه على مدار 12 عامًا ، تم تسجيل 466 موجة قاتلة في مجال الرؤية الذي يمكن الوصول إليه. أظهرت النظريات القديمة لتشكيل الموجات أن ظهور الموجة القاتلة في هذه المنطقة يمكن أن يحدث مرة كل عشرة آلاف سنة! واو ، "خطأ"؟

استنتاج وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) أن الموجات القاتلة تحدث في المحيط أكثر بكثير مما كان يُعتقد سابقًا ، وأكدتها قياسات الأمواج المستقلة في جنوب المحيط الأطلسي ، قد تغير بشكل أساسي نهج معايير السلامة لبناء وتشغيل منصات النفط البحرية . والصهاريج. وفقًا للخبير النرويجي المعروف س.هافر ، يمكن أن يكون ارتفاع الموجة القاتلة أعلى بنسبة 10-20٪ من العتبة التي تحددها البيانات الإحصائية حول الأمواج ، والتي يتم أخذها في الاعتبار عند بناء منصات النفط. تحدث الخبير البريطاني المعتمد في مجال بناء السفن ، د.فولكنر ، بشكل قاطع أكثر ، بحجة أن المعايير المستخدمة غالبًا في بناء السفن لارتفاع الموجة الخطية القصوى من 10.75 متر وحمل أقصى 26-60 كيلو نيوتن / مم 2 غير كافية تمامًا ولا تضمن السلامة في البحر تحت تأثير الأمواج الكارثية.

الجانب العملي لدراسة هذه الظاهرة الطبيعية واضح تمامًا. ستتيح دراسة ممتلكاتهم إمكانية إجراء تعديلات على تصاميم السفن البحرية قيد الإنشاء ، وهو أمر ضروري بسبب الحوادث المتزايدة للناقلات والكوارث البيئية الناتجة عنها. إذا وجدت مثل هذه الموجات الضخمة ، فلا بد من أن يكون المرء قادرًا على مقاومتها.

لكن في الوقت الحالي ، لا تزال هذه الموجات تشكل تهديدًا للسفن البحرية.

الموجات في المحيط ، اضطرابات في البارامترات الفيزيائية للمحيطات (الكثافة ، الضغط ، السرعة ، موضع سطح البحر ، إلخ) بالنسبة إلى حالة متوسطة ، قادرة على الانتشار من مكان نشأتها أو التقلب داخل منطقة محدودة . في المشكلات الفيزيائية ، تُصنف حركات الأمواج في المحيط عادةً وفقًا لنوع القوى المسؤولة عن حدوثها وانتشارها. هناك خمسة أنواع رئيسية من الموجات في المحيط: الصوتية (الصوتية) ، الشعرية ، الجاذبية ، الجيروسكوبية (بالقصور الذاتي) والكواكب.

تنتشر الموجات الصوتية في المحيط بسبب انضغاط الماء. تعتمد سرعة انتشار الموجة (سرعة الصوت) على حالة الماء (درجة الحرارة ، الملوحة) ، عمق المحيط وتتنوع في حدود 1450-1540 م / ث. تستخدم الموجات الصوتية عالية التردد (بترددات من الوحدات إلى عشرات كيلو هرتز) للاتصالات الصوتية المائية والمواقع تحت الماء ، بما في ذلك قياس العمق وتحديد المعلمات البيئة البحرية(على وجه الخصوص ، قياس سرعة التيارات البحرية بناءً على تأثير دوبلر) ، وموقع تراكمات الحيوانات البحرية ، والأوعية تحت الماء ، وما شابه. يرتبط تأثير القناة الصوتية تحت الماء بظاهرة انتشار الصوت بعيد المدى ، مما يجعل من الممكن استخدام الموجات الصوتية منخفضة التردد للموقع الصوتي المائي بعيد المدى وتشخيص التباين الواسع النطاق في بيئة المحيطات.

ترتبط الموجات الشعرية بقوة التوتر السطحي للماء ، والتي تكون سائدة لموجات السطح القصيرة بدرجة كافية. يتم تحديد الطول المميز لهذه الموجات من خلال نسبة معامل التوتر السطحي إلى تسارع الجاذبية وهو لـ ماء نقي 1.73 سم تلعب هذه الموجات دورًا مهمًا في تفاعل المحيط والغلاف الجوي ، مما يؤثر بشكل كبير على تبادل الحرارة والغازات. تؤدي العمليات المختلفة في الطبقة القريبة من سطح المحيط (التيارات والرياح وتلوث سطح البحر) إلى تغيير كبير في مجال الموجات الشعرية وبالتالي الخصائص الانعكاسية لسطح البحر. تستخدم هذه الظاهرة على نطاق واسع في الاستشعار عن بعد للمحيطات: في مشاكل قياس الارتفاع (تحديد شكل سطح المحيط من الأقمار الصناعية) ، في مشاكل تشخيص حالة سطح البحر (تحديد وجود التلوث وطبيعته ، وقياس الخصائص التيارات القريبة من السطح وموجات الرياح وما إلى ذلك).

تتضمن موجات الجاذبية السطحية (انظر الموجات الموجودة على سطح السائل) بشكل أساسي موجات الرياح ، التي تتراوح أطوالها من بضعة سنتيمترات إلى عدة مئات من الأمتار ، والتي يمكن أن تتجاوز اتساعها 20 مترًا. تتيح نماذج التنبؤ الحالية لموجة الرياح إمكانية التنبؤ بمتوسط ​​الموجة الخصائص (الفترة ، السعة) ، ولكن لا تجعل من الممكن التنبؤ بأحداث متطرفة نادرة ، مثل "الموجات القاتلة". اتساع هذه الموجات هو أكثر من أربعة أضعاف متوسط ​​سعة الموجة ، وغالبًا ما تبدو "الموجات القاتلة" وكأنها حفرة وليست قمة. تشكل هذه الظاهرة خطرا جسيما على الشحن والبناء البحري. يمكن أن تثير موجات الجاذبية السطحية ليس فقط بالرياح ، ولكن أيضًا من خلال التأثيرات الخارجية الأخرى (الزلازل ، والانهيارات الأرضية تحت الماء ، وما إلى ذلك). من حين لآخر ، تؤدي هذه التأثيرات إلى ظهور موجات تسونامي ، قادرة على إحداث دمار كارثي في ​​المنطقة الساحلية. حالة مهمة من موجات الجاذبية هي موجات المد والجزر (انظر المد والجريان) ، والتي تنشأ عن تغير دوري في جاذبية القمر والشمس عند نقطة معينة على الأرض ، مما يؤدي إلى تغير دوري (عادة مرتين في اليوم) في مستوى سطح البحر.

تتطور موجات الجاذبية الداخلية (انظر الموجات الداخلية) في المحيط بسبب التقسيم الطبقي الرأسي (اعتماد كثافة الماء على العمق). يختلف التردد المميز لمثل هذه الموجات ، أو ما يسمى بتردد الطفو أو تردد Brent-Väisälä ، على مدى واسع جدًا (من عشرات الثواني إلى عشرات الساعات). يمكن أن تتراوح الأطوال الموجية الداخلية من بضعة أمتار إلى مئات الكيلومترات. تلعب هذه الموجات دورًا مهمًا في الاختلاط الرأسي للمياه وديناميكيات التيارات واسعة النطاق ، وتؤثر بشكل كبير على انتشار الموجات الصوتية في المحيط. يمكن أن تشكل موجات الجاذبية الداخلية خطراً جسيماً على الملاحة تحت الماء في مناطق من جيلها المكثف ، بسبب السمات الطوبوغرافية والتيارات واسعة النطاق وما شابه ذلك.

الموجات الجيروسكوبية (موجات القصور الذاتي) ناتجة عن قوة كوريوليس. يتم تحديد الفترة الدنيا لهذه الموجات من خلال خط العرض الجغرافي φ للمكان وتساوي 12 ساعة / الخطيئة φ ، أي نصف يوم عند القطب وتميل إلى اللانهاية عند خط الاستواء. في البحر المفتوح ، تظهر موجات القصور الذاتي على أنها تذبذبات بالقصور الذاتي - تذبذبات دورية لسرعة التيار الأفقي التي لا تكاد تنتشر في الفضاء ، وتثيرها الرياح بسهولة. نظرًا لأن المحيط شديد التقسيم في العمق ، فغالبًا ما يتم ملاحظة موجات من النوع المختلط - الجاذبية - الجيروسكوبي ، حيث تكون الحركات العمودية للمياه مهمة. يمكن أن تؤثر هذه الموجات بشكل كبير على الاختلاط الرأسي للطبقة العليا من المحيط.

يتم إنشاء موجات الكواكب (موجات روسبي) من خلال تغير معامل كوريوليس فيما يتعلق بخط العرض ، مما يؤدي إلى ظهور قوة استعادة للحركات ذات المكون الشرقي. النطاق المميز لهذه الموجات ، ما يسمى بمقياس روسبي ، يمكن أن يصل إلى مئات الكيلومترات. ترتبط موجات روسبي بالتنوع السينوبتيكي للمحيط والغلاف الجوي والهياكل الديناميكية المقابلة - الدوامات الشاملة في المحيط والغلاف الجوي. يمكن للتغيير في عمق المحيط أن يخلق تأثيرًا مشابهًا للدوران المتناوب. تسمى حركات الموجة الناتجة موجات روسبي الطبوغرافية.

فئة خاصة من حركات الأمواج في المحيط هي موجات الحافة التي تظهر في المناطق الساحلية (موجات بوانكاريه وكلفن). يتم تحديد وجودها من خلال وجود حدود أفقية (الساحل ، حافة جرف المحيط ، إلخ) ، تنتشر على طولها الموجات ، بالاقتران مع العوامل الفيزيائية الأخرى ، مثل تغير العمق ، ودوران الأرض ، والطبقة الرأسية ، ووجود التيارات القص على طول الشاطئ ، إلخ.

في الطبيعة ، كقاعدة عامة ، يتم ملاحظة أنواع مختلطة معقدة من حركات الموجة: الجاذبية الشعرية ، الجاذبية الجيروسكوبية ، إلخ.

مضاء: LeBlond R.H، Mysak L.A. موجات في المحيط. أمست ، 1978 ؛ Brekhovskikh L.M. ، Goncharov V.V. مقدمة في ميكانيكا الاستمرارية. م ، 1982.

موجات قاتلة

صورة لموجة كبيرة تقترب من سفينة تجارية. حوالي الأربعينيات

موجات قاتلة (موجات المارقة, موجات الوحش, موجة بيضاء، إنجليزي موجة المارقة- موجة المارقة موجة غريبة- موجة معتوه ، scumbag ؛ الاب. تحجيم onde- موجة خسيس ، غاليجيد- نكتة سيئة ، ارسم) - موجات مفردة عملاقة تظهر في المحيط ، بارتفاع 20-30 (وأحيانًا أكثر) مترًا ، ولها سلوك غير معهود في أمواج البحر. "الموجات القاتلة" الحقيقية التي تشكل خطرًا على السفن والهياكل البحرية: هياكل السفينة التي تواجه مثل هذه الموجة قد لا تتحمل الضغط الهائل للمياه التي سقطت عليها (حتى 980 كيلو باسكال ، 9.7 ضغط جوي) ، و ستغرق السفينة في غضون دقائق.

ظرف مهم يسمح لنا بتمييز ظاهرة الموجات المارقة إلى علمي منفصل و موضوع عملي، والانفصال عن الظواهر الأخرى المرتبطة بموجات ذات سعة كبيرة بشكل غير طبيعي (على سبيل المثال ، تسونامي) - ظهور "موجات قاتلة" من العدم. على عكس تسونامي ، التي تنتج عن الزلازل تحت الماء أو الانهيارات الأرضية ولا يزيد ارتفاعها إلا في المياه الضحلة ، فإن ظهور "الموجات القاتلة" لا يرتبط بأحداث جيوفيزيائية كارثية. يمكن أن تظهر هذه الموجات مع هبوب رياح منخفضة وموجات ضعيفة نسبيًا ، مما يؤدي إلى فكرة أن ظاهرة "الموجات القاتلة" ذاتها مرتبطة بخصائص ديناميكيات أمواج البحر نفسها وتحولاتها عند انتشارها في المحيط.

لفترة طويلة ، كانت الموجات المتجولة تُعتبر خيالًا ، لأنها لم تتناسب مع أي نموذج رياضي لظهور وسلوك موجات البحر (من وجهة نظر علم المحيطات الكلاسيكي ، لا يمكن أن توجد موجات أعلى من 20.7 مترًا في محيطات البحر الأبيض المتوسط). Earth) ، ولم تكن هناك أدلة موثوقة كافية. ومع ذلك ، في 1 يناير 1995 ، تم تسجيل موجة ارتفاعها 25.6 مترًا ، تسمى موجة Dropner ، لأول مرة على منصة النفط Dropner في بحر الشمال قبالة ساحل النرويج. تم إجراء المزيد من الأبحاث في إطار مشروع MaxWave ("الموجة القصوى") ، والتي تضمنت مراقبة سطح محيطات العالم باستخدام سواتل رادار وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ERS-1 و ERS-2 ، وسجلت أكثر من 10 موجات عملاقة مفردة حول العالم في ثلاثة أسابيع تجاوز ارتفاعها 25 مترًا. تفرض هذه الدراسات نظرة جديدة على أسباب الوفاة على مدى العقدين الماضيين لسفن بحجم سفن الحاويات والناقلات العملاقة ، بما في ذلك الموجات القاتلة من بين الأسباب المحتملة.

يُطلق على المشروع الجديد اسم Wave Atlas (أطلس الأمواج) ويوفر تجميع أطلس عالمي للموجات القاتلة المرصودة ومعالجتها الإحصائية.

الأسباب

ربما يكون سبب ظهور الموجات الانفرادية العملاقة هو الحركة بسرعة معينة للجزء الأمامي من الضغط الجوي العالي في اتجاه منطقة الضغط المنخفض (توسيع منطقة الضغط العالي) ، كما هو موضح في عمل ف.ن.شوميلوف. مع مثل هذا "التقدم" لجبهة الضغط المرتفع ، تحدث ظاهرة مشابهة تقريبًا لطفرة المياه في الجزء الشرقي الضحل من بحر البلطيق ، عندما يرتفع منسوب المياه في نهر نيفا في سانت بطرسبرغ عدة أمتار.

اخر سبب محتمليتم استدعاء الحد الأقصى للتداخل عندما يتم فرض موجات ذات اتجاهات مختلفة تنتشر في عمود الماء. في هذه الحالة ، تسمى مناطق التيارات البحرية بالمناطق الأكثر احتمالية لتكوين الموجات ، حيث أن الموجات الناتجة عن عدم تجانس التيار وعدم انتظام القاع هي الأكثر ثباتًا وشدة.

قد يكون سبب آخر لحدوث مثل هذه الموجات هو الاختلاف في إمكانات الطاقة لطبقات مختلفة من الماء ، والتي ، في ظل ظروف معينة ، "تصريف" ، كما هو الحال في الغلاف الجوي أثناء عاصفة رعدية أو إعصار. الطبقة العليا من الماء ، المشبعة بالأكسجين ، تتراكم فيها جهد كهربائي موجب ، والطبقات العميقة التي تحتوي على الميثان المذاب ، وأكاسيد الحديد منخفضة التكافؤ ، والمنغنيز ، وما إلى ذلك ، سلبية ، في ظل ظروف معينة ، يمكن أن تسبب هذه الطاقة اضطرابات وحركة من كتل كبيرة من الماء. يمكن لسفينة ، أو غواصة ، أو شيء ما ، أو ضربة صاعقة ، أو دفقة أو أي شيء آخر ، إغلاق نقاط الاتصال في الدائرة وتشغيل "المحرك الموجي" ، وستكون قادرة على العمل "من أجل الشفط" ، مع قمع الشفط ، ودفع كتلة من الماء إلى السطح.

ومن المثير للاهتمام ، أن مثل هذه الموجات يمكن أن تكون قممًا وقيعانًا على حد سواء ، وهو ما أكده شهود العيان. تتضمن الأبحاث الإضافية تأثيرات اللاخطية في موجات الرياح ، والتي يمكن أن تؤدي إلى تكوين مجموعات صغيرة من الأمواج (حزم) أو موجات فردية (سوليتون) يمكنها السفر لمسافات طويلة دون تغييرات كبيرة في بنيتها. كما لوحظت حزم مماثلة بشكل متكرر في الممارسة. إن السمات المميزة لمجموعات الأمواج هذه ، والتي تؤكد هذه النظرية ، هي أنها تتحرك بشكل مستقل عن الموجات الأخرى ولها عرض صغير (أقل من كيلومتر واحد) ، مع انخفاض ارتفاعاتها بشكل حاد عند الحواف.

محاكاة عددية للموجات المارقة

تم إجراء النمذجة المباشرة للموجات المارقة في أعمال V.E. Zakharov ، V. I. Dyachenko ، R. V. Shamin. تم حل المعادلات التي تصف التدفق غير المستقر لسائل مثالي بسطح حر عدديًا. باستخدام نوع خاص من المعادلات ، كان من الممكن إجراء العمليات الحسابية بدقة كبيرة وعلى فترات زمنية كبيرة. في سياق التجارب العددية ، تم الحصول على ملامح مميزة للموجات المارقة ، والتي تتفق جيدًا مع البيانات التجريبية.

في سياق سلسلة كبيرة من التجارب الحسابية على نمذجة ديناميكيات الموجات السطحية لسائل مثالي ، والتي لها معلمات فيزيائية مميزة للمحيط ، والوظائف التجريبية لتكرار حدوث الموجات المارقة اعتمادًا على الانحدار (~ الطاقة) و تم إنشاء تشتت البيانات الأولية.

الملاحظة التجريبية

إحدى المشاكل في تعلم الموجات القاتلة هي صعوبة الحصول عليها ظروف المختبر. في الأساس ، يضطر الباحثون للعمل مع البيانات التي تم الحصول عليها من الملاحظات في فيفو، وهذه البيانات محدودة للغاية بسبب الطبيعة غير المتوقعة لظهور الموجة القاتلة.

في عام 2010 ، ولأول مرة ، تم الحصول على سوليتونات الشاهين تجريبيًا ، والتي ، وفقًا للعديد من العلماء ، هي نموذج أولي محتمل للموجات القاتلة. تم الحصول على هذه السوليتونات ، التي تعد حلًا خاصًا لمعادلة شرودنجر غير الخطية ، لنظام بصري ، ولكن بالفعل في عام 2011 ، تم الحصول على نفس السوليتونات أيضًا لموجات الماء. في عام 2012 ، في تجربة أخرى ، تمكن العلماء من إثبات تجريبيا توليد سوليتون للتنفس عالي الرتبة ، والذي تبلغ اتساعه خمسة أضعاف سعة الموجة الخلفية.

حالات ملحوظة

  • في أبريل 1966 ، في وسط المحيط الأطلسي ، أصيبت السفينة الإيطالية عبر المحيط الأطلسي مايكل أنجلو بموجة بيضاء ، وتم غسل راكبين في البحر ، وأصيب 50. تعرضت السفينة لأضرار جسيمة في القوس وأحد الجانبين.
  • في سبتمبر 1995 ، حاولت السفينة البريطانية عبر المحيط الأطلسي "الملكة إليزابيث 2" في شمال المحيط الأطلسي أثناء إعصار لويس "ركوب" موجة طولها 29 مترًا ظهرت أمامها مباشرة.

موجات قاتلة في الفن

  • في فيلم Poseidon لعام 2006 ، أصبحت سفينة الركاب Poseidon التي تبحر في المحيط الأطلسي ضحية لموجة قاتلة. ليلة رأس السنة. قلبت الموجة السفينة رأسًا على عقب ، وبعد بضع ساعات غرقت.
  • يحكي فيلم ريدلي سكوت "White Squall" عن موت سفينة تدريب من عاصفة مفاجئة أعقبها ظهور موجة ضخمة.
  • The Perfect Storm هي دراما مغامرة مبنية على أحداث حقيقيةالتي حدثت خلال إعصار جريس قبالة سواحل أمريكا.

ملحوظات

الروابط

  • Pelinovsky E. N.، Slyunyaev A. V. "النزوات" - أمواج البحر القاتلة // Priroda ، رقم 3 ، 2007.
  • س بادولين ، أ. إيفانوف ، أ. أوستروفسكي. تأثير الأمواج العملاقة على سلامة الإنتاج البحري ونقل الهيدروكربونات
  • كوركين أ. ، بيلينوفسكي إي إن. "الموجات المارقة: الحقائق والنظرية والنمذجة" ، نيجني نوفغورود. حالة أولئك. un-t. نوفغورود ، 2004.

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

شاهد ما هي "Killer Waves" في القواميس الأخرى:

    ميكانيكا متصلة متواصلة متوسطة ميكانيكا كلاسيكية ... ويكيبيديا

    ميكانيكا الاستمرارية ... ويكيبيديا

    الموجات القاتلة (الأمواج المتجولة ، الأمواج الوحشية) هي موجات مفردة عملاقة يبلغ ارتفاعها 20 30 مترًا (وأحيانًا أكثر) تحدث في المحيط ولها سلوك غير معهود لأمواج البحر. لا ينبغي الخلط بينها وبين تسونامي التي تحدث في ... ... ويكيبيديا

    هذا المصطلح له معاني أخرى ، انظر الموجة (المعاني). الموجة هي تغير في حالة الوسط أو المجال المادي (اضطراب) ، تنتشر أو تتأرجح في المكان والزمان أو في فضاء الطور. بمعنى آخر ، ... ... ويكيبيديا

يبدو العنوان وكأنه يدور حول دراسة أخرى مناهضة للعلم تحب الصحف الصفراء التعامل معها. رجل من المريخ ، أهرامات بناها كائنات فضائية ، موجات قاتلة - يبدو أنها سلسلة منطقية تمامًا. في الواقع ، هذا مصطلح علمي حقًا يشير إلى موجات هائلة بشكل لا يصدق تجول في المحيط ويمكن أن تبتلع أي سفينة تقريبًا. على عكس تسونامي أو عاصفة يمكن التنبؤ بها تمامًا ، تظهر موجة شريرة فجأة ، تنمو في عمود عملاق في الطريق ، وعلى استعداد لابتلاع كل أشكال الحياة في طريقها. كما تعلم ، الخوف له عيون كبيرة. لذلك ، لفترة طويلة كان وجود الأمواج القاتلة يعتبر قصة بحرية وحتى أسطورة. ولكن كان ذلك بالضبط إلى أن قام شخص ما من طاقم السفينة ، في الطريق التي اعترضت طريقها موجة أخرى ، بتصوير هذا الوحش بالفيديو. ومن المثير للاهتمام أن اتساع حدوث الأمواج لا يعتمد تقريبًا على حجم الخزان والطقس. لقد جمعنا كل ما لدينا هذه اللحظةمعروف عن الظاهرة التي يخشى منها كل البحارة الذين يخرجون إلى المحيط المفتوح.

لطالما اعتبرت الموجة الانفرادية العملاقة ، التي تظهر بشكل غير متوقع تمامًا في اتساع المحيط ، اختراعًا خاملًا لقصص البحارة السهلة والمخيفة. وفقط في القرن الماضي ، تلقى العلماء بالفعل أدلة موثقة على وجود هذه الظاهرة. يمكن أن تصل الموجة القاتلة إلى 30 مترًا - وهذا للحظة ارتفاع مبنى من أربعة عشر طابقًا. أغرب شيء هو أنها تظهر فجأة تقريبًا - لا يزال الباحثون غير قادرين على وضع أي خوارزمية ، حتى التقريبية لمظهرهم. وبالتالي ، فإن خطر التعرض "للهجوم" من قبل هؤلاء وحش عملاق، تقريبًا لكل سفينة تبحر.


لم يفهم أحد بشكل كامل الأسباب الدقيقة لهذه الظاهرة الخطيرة. أو بالأحرى ، هناك العديد من العوامل التي قد تساهم في تكوين موجة قاتلة بحيث يستحيل ببساطة وضعها في قاسم مشترك. على سبيل المثال ، يمكن للموجات العادية أن تتحرك باتجاه التدفق الذي يبطئها عند نقطة واحدة ، وتتحد وتتحول إلى موجة عملاقة واحدة. تساهم المياه الضحلة أيضًا في ذلك ، حيث تتفاعل الأمواج مع بعضها البعض ، والقاع والتيار في نفس الوقت. لذلك ، يصبح من المستحيل التنبؤ في الوقت المناسب بظهور موجة قاتلة ، مما يعني أنه من غير الواقعي أيضًا حماية نفسك منها مسبقًا.


لفترة طويلة جدًا ، كانت الأمواج القاتلة المارقة العملاقة تعتبر خيالًا خادعًا. وهذا مفهوم تمامًا - لقد قرأت العنوان مرة أخرى! علاوة على ذلك ، فإن القائمة نموذج رياضيإن ظهور أمواج البحر ببساطة لم يسمح بوجود جدار مائي يظهر فجأة على ارتفاع أكثر من عشرين متراً. ولكن في 1 يناير 1995 ، اضطر علماء الرياضيات إلى تطوير النظام التحليلي مرة أخرى: تجاوزت الموجة التي ظهرت في منصة النفط Dropner 25 مترًا. تبين أن الأسطورة صحيحة ، ولفترة طويلة لم يعرف البحارة ما إذا كانوا سيفرحون بالدراجة المؤكدة ، أو يبدأون في الخوف من موجات قاتلة حقيقية.


بدأ ظهور موجة Dropner في تطوير مشروع بحثي جديد يهدف إلى دراسة هذه الظاهرة. بدأ علماء MaxWave في استخدام الأقمار الصناعية الرادارية لمراقبة سطح محيطات العالم بالكامل. في أقل من شهر ، وجد الباحثون عشرات الموجات التي تجاوزت 25 مترًا.


عنوان آخر صاخب ، ومرة ​​أخرى - له ما يبرره تمامًا. تم تجميع ما يسمى ب "كتالوج الأمواج القاتلة" من قبل عالمة المحيطات الشهيرة إيرينا ديدينكولوفا. قررت جمع كل المعلومات المتاحة تمامًا ليس فقط من المصادر الرسمية ، ولكن أيضًا من مواقع الملاحة وبيانات الوسائط وحتى مقاطع فيديو YouTube. وكانت النتيجة صورة إحصائية متوازنة ومختصة للغاية لحدوث هذه الموجات الرهيبة. ليس كل العلماء على استعداد لاعتبار "كتالوج الموت" أمرًا خطيرًا بحث علميومع ذلك ، فإن البيانات المقدمة هنا تسمح لنا حقًا بإحضار الظاهرة إلى قاسم مشترك.


كان علماء المحيطات على يقين من أن الموجات القاتلة العملاقة لا يمكن أن تحدث إلا في المحيطات. حتى تم تأكيد البيانات الخاصة بحادث تحطم الباخرة يو إس إس إدموند فيتزجيرالد ، الذي وقع على بحيرة سوبيريور بالولايات المتحدة الأمريكية. كما اتضح ، كان السكان المحليون يراقبون ظاهرة مدهشة على هذه البحيرة منذ سنوات عديدة: عدة مرات في السنة ، يتسبب سطح الماء في ظهور ثلاث موجات ضخمة تتبع بعضها البعض ، يبلغ ارتفاع كل منها حوالي 25 مترًا. كانوا يطلق عليهم "الأخوات الثلاث".


أدى التثبيت المفاجئ للظاهرة الرهيبة وغير العادية للغاية المتمثلة في الموجات القاتلة إلى حقيقة أن فقدان وموت العديد من السفن ظل دون حل. ولكن الآن بعد أن تم إثبات الوجود الأساسي لمثل هذه الظاهرة علميًا ، يمكن للباحثين تجميع قائمة بأكثر الكوارث فظاعة التي حدثت بسبب خطأهم. في العقد الماضي ، كان هناك العديد من الاصطدامات الخطيرة مع الأمواج القاتلة: التقت سفينة الفجر النرويجية بثلاث موجات طولها 24 مترًا في وقت واحد ، لكنها ظلت واقفة على قدميها. في عام 2001 ، كانت سفينتان (سفينة بريمن وسفينة كاليدونيا ستار العلمية) أقل حظًا: فقد اختفى العديد من أفراد الطاقم من كلتا السفينتين.