Виды морских волн

Виды морских волн
Содержание
  1. Основные виды движения воды в океане — причины и факторы
  2. Виды морских волн
  3. Как образуются волны для сёрфинга
  4. Виды волн по их форме
  5. Виды волн по способу их формирования
  6. Бичбрейк
  7. Рифбрейк
  8. Пойнтбрейк
  9. Ривер-маус
  10. Какие ещё бывают волны
  11. Если увидели «Квадратные волны» на море — уходите из воды! Чем опасно, это явление на Чёрном море
  12. Опасность квадратных волн
  13. Причина возникновения квадратной волны:
  14. Как менялись школьные наряды выпускниц при СССР, фото от 40-х годов до наших дней
  15. Если увидели «Квадратные волны» на море — уходите из воды! Чем опасно, это явление на Чёрном море
  16. Путешествия
  17. Один дом — целый город. Город Уиттиер (Whittier) Аляска, фото и интересные факты о необычном городе в США
  18. Как работают волновые электростанции и насколько это выгодно?
  19. Что такое ВЭС?
  20. Принцип работы
  21. Типы волновых электростанций
  22. Функционирующие по принципу качения
  23. Морские змеи
  24. Коккерельский плот
  25. Солтерская утка
  26. Энергия морских и океанских течений
  27. Про кинетическую волновую энергию
  28. Буй генератор
  29. ВЭС в России
  30. Мировые ВЭС
  31. Преимущества и недостатки использования
  32. Внимание: волны-убийцы!
  33. От мифа к объекту исследования
  34. Вся королевская рать
  35. Ответов меньше, чем вопросов
  36. Как же возникают бродячие волны?
  37. Можно ли предсказать появление волны-убийцы?
  38. Источники:

Основные виды движения воды в океане — причины и факторы

Мировой океан постоянно движется. Помимо волн, спокойствие вод нарушают отливы, приливы и течения. Далее мы расскажем подробно об основных видах движения воды в Мировом океане.

Ветровые волны

Создаются из-за воздействия ветра на поверхность воды. Размеры и элементы волн будут меняться в зависимости от длительности, силы ветра и длины разгона. Если ветер дует очень сильно, то волны будут перемещаться от исходной точки на тысячи километров. Волны помогают перемешиванию морских вод, наживанию их кислородом.

Стоит отметить, что бывали случаи, когда наблюдались волны в высоту более 20 метров и в длину более 350 метров. Как правило, их скорость передвижения составляла около 20 м/с.

Основные виды движения воды в океане - причины и факторы 1

Цунами

Ценами — это очень длинные и высокие волны, которые возникают по причине воздействия на всю толщу воды. Обычно цунами формируются во время подводных землетрясений. В открытом океане высота цунами составляет всего до 2 метров, однако их длина может достигать около 500 километров, а скорость движения 1000 км/ч.

Выделяют такие основные причины образования цунами: подводные взрывы, землетрясения, извержения вулканов, метеориты, ледники, оползни и другие масштабные разрушения.

Основные виды движения воды в океане - причины и факторы 2

Теплые и холодные течения

Океанические течения — прогрессивные движения масс воды в океанах и морях, которые появляются из-за разных сил (трение воды и воздуха, градиент давления и т.д.).

Течение, температура воды которого больше окружающих вод имеет название — теплое, а если будет меньше — холодное.

Гольфстрим является одним из самых больших океанических течений.

Эльниньо — теплое тихоокеанское экваториальное течение, которое можно встретить несколько раз за десятки лет.

Основные виды движения воды в океане - причины и факторы 3

Приливы и отливы

Данное явление происходит по причине изменения положений Луны и Солнца. Постепенное опускание и поднятия уровня воды в морях и океанах называют приливами и отливами. Поэтому когда сила притяжения Луны действует на Землю, они начинают возникать. Благодаря приливным волнам люди смогли заполучить много электричества на приливных электростанциях.

Виды морских волн

Изображение сёрфера на волне

Какие бывают волны для сёрфинга

Каждый сёрфер знает, что двух одинаковых волн не бывает, тем не менее, разделить их на категории можно. Более того, таких условных категорий даже несколько, сегодня мы разберём основные: по типу формирования и по форме волны.

Как образуются волны для сёрфинга

Прежде всего надо разобраться, как вообще образуются волны для сёрфинга. Когда в открытом океане дует ветер, он, за счёт трения, передаёт часть своей энергии воде. Эта энергия называется свелл, он движется в океане в ту же сторону, куда дул образовавшие его ветер.

Когда свелл приближается к берегу, он натыкается на отмель. Вода, которая двигалась вперёд, не имея другого пути, поднимается вверх, на поверхности вырастает бугор, который мы видим, как волну. Чем мельче становится, тем выше растёт бугор, а в момент, когда он достигает критической высоты, он ломается – волна визуально «рушится». Именно на таких волнах и занимаются сёрфингом.

изображение формирования волн для серфинга

Схема как образуются волны для сёрфинга

Виды волн по их форме

Проще всего разделить волны на типы согласно тому, как они выглядят визуально. Форма волны зависит от формы дна, над которым она образовывается. Если отмель плавная, то и волна растёт медленно, получаясь по форме пологой. При этом пологие волны могут быть и маленькими, и большими, но стенка у них всегда как у горки, наклонная, а когда волна рушится, пена как бы скатывается вниз по этой горке. Такие волны так и называются – пологие волны. Это лучшие волны для обучения сёрфингу.

Изображение пологая волна для серфинга

Фото пологой волны

Если отмель в месте образования волны, резкая, то и волна получается резкой, с крутой, почти вертикальной стенкой. Такие волны обычно быстро вырастают и быстро рушатся, чтобы кататься на них, нужна хорошая скорость реакции, так что это волны для более продвинутых сёрферов. Называются они – резкие волны.

Изображение резкая волна для сёрфинга

Фото резкой волны

Скорость, с которой волна движется к берегу бывает разной, если резкая волна, вырастая, движется «вперёд» быстрее, чем «вверх», то по форме она бывает, что называется, с плевком, то есть верхняя часть волны закручивается. Этот плевок, летящая вперёд верхушка волны, называется лип. Когда волны очень большие и мощные, лип может закручиваться в трубу. Трубящиеся волны – самые желанные для опытных сёрферов, эмоции от проезда в трубе во много раз ярче, чем просто от катания по волне.

изображение серфер в трубе

Фото трубящейся волны для сёрфинга

Правильная волна для сёрфинга обрушается не одновременно по всей длине, а начиная с одного места, так, что сёрфер может ехать в сторону вдоль волны. По направлению обрушения, а соответственно и направлению езды сёрфера, волны делят на правые и левые. Причём направление определяется, глядя из океана на берег. Если сёрферу надо после старта повернуть направо, это правая волна, если налево, то левая волна. С берега это выглядит наоборот – по правой волне сёрфер едет налево, по левой – направо. Звучит запутанно, но после первого же урока сёрфинга на волнах становится понятно.

Изображение волны которая ломается направо и налево

Фото правой и левой волн

Некоторые волны закрываются неправильно – сразу по всей длине, ехать на таких некуда, поэтому сёрферы их пропускают. По-английски такие волны называются close-out, по-русски мы зовём их «закрывашки» или «хлопушки».

изображение close out

Фото волны, которая закрывается по всей длине

Виды волн по способу их формирования

Как мы уже говорили выше, форма волны определяется формой дна, и этот параметр тоже условно делится на несколько категорий. Тип серф-спота – это тип дна и береговой линии, которые обуславливают, как именно образуется волна. Их четыре типа, разберём каждый.

Бичбрейк

изображение бичбрейка

Фото спота типа бичбрейк

Так называются волны, которые встают совсем рядом с песчаным пляжем, где пологая отмель. Поскольку песок на дне постоянно немного перемещается, волна встаёт каждый раз по-разному, то правее, то левее. Также, волны могут приходить то правые, то левые, и именно на бичбрейках больше всего закрывашек. Обучение сёрфингу лучше всего начинать на бичбрейке, волны здесь более пологие, кроме того песчаное дно – это безопасно.

Рифбрейк

изображение рифовых волн

Фото спота типа рифбрейк

Рифбрейком называют волны, которые образуются над рифом. Риф образует резкую ступеньку перепада высот, и в этом месте вырастает резкая волна. Иногда на дне может быть не риф, а каменная плита, но суть не меняется, поэтому волны над каменным дном относят к тому же типу. Особенность этих спотов, что волна встаёт всегда в одном и том же месте, и всегда одинаковая по форме. Волны на рифбрейках резкие и могут трубиться.

Пойнтбрейк

изображение волн пойнтбрейк

Фото спота типа пойнтбрейк

Этот тип волны определяется не столько строением дна, сколько формой береговой линии. Выдающийся в океан камень или скала служат препятствием, о которое разбивается волна, и дальше она закрывается вдоль препятствия. Посмотрите на картинку, все станет понятно. Пойнтбрейки бывают пологие и резкие, но главное – это всегда очень длинные волны.

Ривер-маус

изображение волн ривер маус

Фото спота типа ривермаус

По-русски river mouth – это устье реки. Волны этого типа проще всего идентифицировать именно по реке, впадающей в океан напротив серф-спота. Суть в том, что вода из реки играет роль препятствия, примерно, как у пойнтбрейка, просто её не видно. Плюс, на дне чаще всего песок, который тоже намывает река, формируя отмель особой формы. Волны типа ривер-маус часто бывают длинные и довольно резкие.

Какие ещё бывают волны

Оказывается, кататься можно на волнах совсем другого происхождения, например, в реке. Бывает, что каменистый порог образует в русле небольшую «чашу», поток воды движется почти вверх по её краю, образуя стоячую волну. Самый яркий пример такой волны находится в городском парке в Мюнхене, где каждый день образуется очередь из желающих прокатиться сёрферов.

изображение волны в реке в германии

Фото сёрфинга на стоячей волне в Мюнхене

Кроме того, в мире есть несколько мест с таким уникальным явлением, как приливной бор. Несколько раз в год, обычно в новолуние и полнолуние, из-за быстрой смены прилива и отлива уровень воды растёт так быстро, что океан «заталкивает» воду назад в реку, и волна от этого толчка движется вверх по реке ещё много километров. Такая вона обычно довольно пологая и даже не всегда рушится, но энергии у неё много, поэтому на большой доске поймать её вполне реально, а ехать можно не какие-то там секунды, а буквально пока «ноги не отсохнут». Мировой рекорд принадлежит австралийцу Джеймсу Коттону и составляет 17,2 км, которые он ехал около часа.

Изображение сёрферов на приливном боре

Фото сёрфинга в реке на приливной волне

В заключение хочется сказать, что волны разные нужны, волны всякие важны. Пологие – для обучения сёрфингу, резкие и трубящиеся – на радость опытным сёрферам. Речные – как экстравагантная изюминка в жизни сёрфера. На Бали в изобилии представлены все типы океанических волн, именно поэтому этот остров притягивает сёрферов со всего света – каждый может найти волну себе по уровню и вкусу!

Если увидели «Квадратные волны» на море — уходите из воды! Чем опасно, это явление на Чёрном море

Побережья морей и океанов можно назвать наиболее излюбленными местами отдыха человечества в целом. Благодаря разнообразию климатических поясов и при наличии достаточных средств, мы всегда сможем найти свой теплый берег, который будет нам по душе.

Пение цикад, влажный морской воздух, теплые вечера Большого Сочи и Крыма, все это ассоциируется у большинства из нас с отдыхом на побережье родного Черного моря. Наверняка, хотя бы раз в жизни, вам доводилось ощутить, это прекрасное чувство свободы и безмятежности, когда сумки собраны и впереди у нас несколько недель заслуженного отпуска. А если нет, то можно только позавидовать, ведь у вас все впереди. А первый раз, как известно — самый приятный и запоминающийся!

Но помимо ярких эмоций, от потрясающего отдыха и красоты морского побережья, море представляет опасность для человека, при халатном отношении к его могуществу и тем кто его населяет. Моря стали домом для огромного количества различных видов животных, которые могут представлять опасность для отдыхающего, который ненароком заплывет на их территорию.

Если увидели "Квадратные волны" на море - уходите из воды! Чем опасно, это явление на Чёрном море. Чем опасны квадратные волны, как они образуются и где их можно увидеть. Квадратные волны на Чёрном море К чему приведет купание в квадратных волнах? И другие интересные факты о необычном природном явлении.

Опасность квадратных волн

Есть и такое редкое природное явление, как «Квадратные волны». В большинстве своем, о них знают только опытные моряки. Квадратные волны на море или океане напоминают шахматную доску.

За счет того, что квадратные волны образуются достаточно редко, это чудо природы не часто становится причиной серьезных происшествий. Однако, такая волна способна потопить, как небольшую лодку так и огромное судно, все будет зависеть от ее размера. Квадратные волны опасны и для профессиональных пловцов, что уж говорить о не подготовленном человеке. Для человека достаточно относительно небольшой волны, чтобы не справиться с морской стихией. Хватит и полуметровой волны, интенсивно накатывающей на берег, чтобы закрутить неопытного купающегося, дав ему отведать вкус соленой морской воды. Представьте, что будет если волна станет ударять вас не с одной , а сразу с обеих сторон, неожиданно накатывая и не давая отдышаться.

Если увидели "Квадратные волны" на море - уходите из воды! Чем опасно, это явление на Чёрном море. Чем опасны квадратные волны, как они образуются и где их можно увидеть. Квадратные волны на Чёрном море К чему приведет купание в квадратных волнах? И другие интересные факты о необычном природном явлении.

Причина возникновения квадратной волны:

Так называемые «Волны дальних берегов» образованные непогодой, за много километров в море, постепенно накатывают на побережье. При сильном ветре, направленном перпендикулярно этим волнам, образуются другие волны, которые пересекают их под прямым углом. Сталкиваясь они и образуют волну напоминающую квадратную сетку на поверхности.
Так же в бухтах, волны отраженные от противоположных берегов могут «нарисовать» сетку на поверхности воды. На Черном море, это явление крайне редкое, но все же случается. Мировой столицей квадратных волн можно назвать акваторию острова Ре, который принадлежит Франции. Ввиду географических и климатических особенностей, здесь они появляются достаточно часто. Это явление привлекает сюда тысячи туристов и фотографов со всей планеты.

Примечание автора:

Признаюсь честно, мне не доводилось быть свидетелем образования квадратной волны на нашем черноморском побережье, однако некоторым из моих знакомых посчастливилось оказаться на берегу в момент их возникновения.

Напишите в комментариях, приходилось ли вам наблюдать квадратные волны своими глазами и где именно?

Статья оригинал на нашем Дзен канале: ссылка

В Турции планирует отменить "Все включено". Что будет с безлимитными горячительными напитками, реакция на это россиян. Турция всерьез задумалась над предложением отменить "Все включено", эта инициатива коснется многих турецких курортных городов. Что будет с безлимитными горячительными напитками и как россияне восприняли эту идею.

Как менялись школьные наряды выпускниц при СССР, фото от 40-х годов до наших дней

За укороченные платья, нескромных выпускниц осуждали и при СССР. Сравнение: выпускники и выпускницы, 40-х, 50-х, 60-х, 70-х, 80-х, 90-х, 00-х

Если увидели «Квадратные волны» на море — уходите из воды! Чем опасно, это явление на Чёрном море

Путешествия

Один дом - целый город. Город Уиттиер (Whittier) Аляска, фото и интересные факты о необычном городе в США. Фото города Уиттиер (Whittier) - как весь город поместился в один дом. Как выглядит изнутри целый город под крышей одной многоэтажки.

Один дом — целый город. Город Уиттиер (Whittier) Аляска, фото и интересные факты о необычном городе в США

Фото города Уиттиер (Whittier) — как весь город поместился в один дом. Как выглядит изнутри целый город под крышей одной

Как работают волновые электростанции и насколько это выгодно?

Одним из богатств Мирового океана считается безграничный источник энергии в виде морских волн. Впервые об этом узнали в восемнадцатом веке в Париже. Тогда люди имели дело с кинетической энергии приплывающих к берегу валов. Так на волновой объект впервые представили патент. В современном мире технологии прогрессируют, а труд многих ученых позволил создать волновую электростанцию коммерческого типа, принципом работы которой стали пользоваться в 2008 году. На протяжении длительного времени основным источником энергии были уголь, газ и нефть. Но из-за уменьшения объема последних альтернативная энергетика получила большой скачок в развитии. Речь идет об электрических станциях, расположенных в природной среде. Их главная цель – способствовать использованию колоссальной энергии океанов и морей. Существует немало различных типов этих станций, но основой каждого из них является преобразование механического действия волн.

Наверняка ты знаешь, что природные богатства не безграничны и сейчас очень истощились. Если придерживаться благоприятных прогнозов ученых, то запасов человеку хватит максимум на триста лет жизни. Поэтому не прекращается поиск новых решений.

Что такое ВЭС?

волновая электростанция

Подвид объектов, который для получения электроэнергии использует кинетическую энергию воды. Сейчас мы говорим о морях и океанах. Несмотря на то, что ее история началась более двухсот лет назад, данный вид принято считать относительно новым. Чаще такие объекты устанавливают близко к прибрежным участкам с повышенной потенциальной активностью волн.

Принцип работы

как работает ВЭС

  1. Существует пустая камера, через которую проходит волна. Ее основная задача – вытолкнуть воздух. Работа последнего заставляет вращаться турбину, после чего вращение получает генератор.
  2. Волна проходит через трубу значительных размеров с лопастями. Последние вращаются и тем самым активизируют работу генератора.
  3. В одном конвертере соединяются плавающие секции. Между двумя устанавливают двигающуюся платформу, которая оснащена гидравлическими поршнями. Последние соединяются с двигателем, а он, в свою очередь, обеспечивает двигательную функцию электрогенератора. Благодаря волнам вся система раскачивается и приходит в движение.
  4. Работа искусственного атолла. Речь идет о бетонном объекте, с поверхностью, на которую попадают волны. Его средний участок используется в качестве накопительного резервуара. Последний располагается выше, чем уровень моря. Бассейн наполняется водой, так как задействуется поверхность с наклоном – срабатывает эффект набегающих волн. После этого сквозь отверстие вода направляется в турбину и заставляет лопасти совершать вращательные движения.

Регулировка потока в каждом случае происходит так, чтобы он двигался через турбину постоянно в одном направлении. Если возникает необходимость увеличить скорость воздуха, то достаточно снизить диаметр трубы, через которую он проходит. Часто вращение последней увеличивается, даже, если скорость волнового движения немного увеличена.

Типы волновых электростанций

виды волновых электростанций

Все объекты такого типа действуют по единому неизменному принципу. Конструкторами только ведется работа над модернизацией архитектуры камеры, чтобы помогает достигать предельного сжатия воздуха во внутренней части. Благодаря усовершенствованной камере меняется объем и геометрия – на это оказывает влияние состояние акватории. Такой процесс в совокупности позволяет избежать перепадов мощности, когда происходит снижение волновой высоты, а также защищает все оборудование.

Функционирующие по принципу качения

качающие волновые электрстанции

Главная задача таких поплавковых сооружений – задействование волновой волн в момент поверхностного качения, то есть, они способны раскачивать поплавки.

Морские змеи

морские змеи ВЭС

Они отличаются секционным составом и формой цилиндра. Обычно данное оборудование соединено с помощью шарниров. Они нередко находятся в полузатопленном положении. Мощность одного объекта достигает двадцати одного мегаватта, что вполне хватит для поступления электричества в пятнадцать тысяч домов.

Коккерельский плот

ВЭС коккерский плот

В данном случае происходит перемещение секций на шарнирах в отношении друг друга. Насосы, оснащенные генераторами, работают за счет колебаний. Плот, в котором три секции, способен выработать до двух тысяч киловатт. Показатель эффективности достигает сорок пять процентов.

Солтерская утка

ВЭС солтерская утка

Поплавская электростанция состоит из многих поплавков, находящихся на одном валу. Чтобы она функционировала правильно, их количество должно быть как минимум от двадцати до тридцати. Разработка «Утки» принадлежит инженеру Стивену Солтеру.

Энергия морских и океанских течений

морское течение

Мощнейшие течения наделены энергией. В настоящее время получают энергию со скоростным показателем потока от одного метра в секунду.

Про кинетическую волновую энергию

кинетическая волновая энергия

Количество волновой энергии слишком большое, поэтому на шотландском побережье она сумела сдвинуть каменный блок, который весил 1350 тонн. На показатель мощности влияет длина волны. Например, когда она будет равняться десяти милям, то за десять секунд выработается тридцать пять тысяч лошадиных сил.

Воспользоваться энергией можно по-разному:

  1. Волна пройдет сквозь полую камеру. Это необходимо, чтобы вытолкнуть весь воздух и заставить турбину двигаться.
  2. Энергия будет направлена в трубу, где происходит вращение турбинных лопастей и запускается генератор за счет вращения волн.

Буй генератор

буй генератор

Оборудование в виде сорока двух метрового буя. Для фиксации буя на дне используются якоря, на поверхности – одиннадцатиметровый поплавок. Последний совершает вращательные движения за колебанием вод. Его закрепляют с помощью подвижного штока. Речь идет о части генератора, который когда проходит обмотку статора, осуществляет генерирование электричества. Именно благодаря датчикам появилась возможность держать под контролем ход штока. На процесс также влияет частота, сила волн и их высота. Если случится сильнейший шторм, шток заблокируется автоматическим способом. Это позволит избежать аварийной ситуации.

ВЭС в России

ВЭС в России

Наверняка ты знаешь, что у страны есть выход к морю – это является одной из основных причин возникшего интереса к получению энергии морских волн. Первая установка появилась семь лет назад. Разработку сделали многофункциональной – она меняет волновую энергию и приливы с отливами. Сейчас в планах построить в Москве специальную лабораторию, чтобы создать первую поплавковую станцию отечественного производства. Вероятно, в будущем объекты станут промышленными или коммерческими. С помощью установок можно будет использовать чистый метод генерирования электричества с точки зрения экологии, а также они смогут защитить прибрежный участок и местный порт от разрушения волнами.

Мировые ВЭС

Мировые ВЭС

Впервые такой объект появился в Норвегии около сорока шести пяти лет назад. Он обладал мощностью пятьсот киловатт. Если рассматривать промышленную сферу, то в ней первой электрообъектом принято считать австралийский. Он заработал 15 лет назад, затем провели ее реконструкции, и спустя четыре года станция заработала снова.

Принято считать, что первый коммерческий объект начал свою работу тринадцать лет назад в Португалии. Речь идет об установке, использующей механическую волновую энергию. Она работает по принципу под названием «колеблющееся тело». Проектная разработка является трудом английской компании.

Как работают волновые электростанции и насколько это выгодно?

В Великобритании была построена самая габаритная в мире станция Wave Hub. Ее местоположение – полуостров Корнуэлла. Объект имеет четыре генератора, каждый из которых достигает мощности по сто пятьдесят киловатт. Принцип работы, как у предыдущей модели.

Преимущества и недостатки использования

выгода от ВЭС

Любой агрегат отличается удовлетворительными и неудовлетворительными аспектами использования. Здесь большую роль играет соотношение данных характеристик, так как по итогу определяется целесообразность его применения.

Плюсы выражаются в:

  • безопасности установок со стороны экологии;
  • способности выполнять защитную функцию за счет волнового гашения возле портов;
  • низкой себестоимостью;
  • длительном эксплуатационном сроке.

Отрицательная сторона работы выражена в:

  • малой мощности получаемой энергии;
  • нестабильном характере функционирования из-за атмосферных явлений;
  • риске опасности для хода судов и при ловле рыбы.

Но все минусы со временем становятся не актуальными, ведь работа ученых и конструкторов продолжается и сегодня. Благодаря разработке новых, мощнейших волновых электростанций, меняются их принципы работы, а также появляется возможность получать больше электроэнергии.

Внимание: волны-убийцы!

«Удар был страшной силы: наверное, нечто подобное ощущает сидящий на рельсах человек, когда его сбивает поезд. А потом все вокруг сразу заполнилось водой», — так описывает первые мгновения после встречи с волной-убийцей Джой Кери, дремавшая в каюте своей 45-футовой яхты Kelaerin. Ее муж Джим в это время находился в кокпите, управляя лодкой. 17 июня 2018 года супруги возвращались из путешествия по Гавайским островам. До побережья Калифорнии оставалось не более 200 миль, но.

Этого огромного водяного вала Джим так и не увидел — скорее, он чисто физически почувствовал его приближение. Мгновение спустя лодка взлетела на огромный вал, гребень которого затем обрушился на палубу, едва не опрокинув Kelaerin. Мачта каким-то чудом осталась на месте, но с ее верхушки смыло УКВ-антенну. Надувная шлюпка-динги и спасательный плотик исчезли, кокпит был залит водой выше колена, а центральный салон выглядел, как после разрыва бомбы. И все это произошло в считанные секунды! Затем было почти четыре часа отчаянных попыток откачать воду и ввести в строй запасной передатчик, а в финале — чудесное спасение с помощью вертолета береговой охраны. Кстати, покинутая Kelaerin уцелела в бурном море и спустя месяц была найдена патрульным катером почти в 400 милях от места происшествия и возвращена своим владельцам.

Kelaerin еще неплохо сохранилась после удара бродячей волны и последующего месячного плавания без экипажа

однако при знакомстве с «чокнутой» волной подобный хэппи-энд представляется скорее исключением из правил.

Например, в феврале 2017-го 60-футовый Clyde Challenger в 220 милях от Азорских островов лишился мачты и был залит водой почти по срез верхней палубы. Четыре члена экипажа были смыты за борт и пережили несколько малоприятных минут, прежде чем их удалось втянуть обратно. Потом 14 человек на полузатопленной лодке долгие 20 часов дожидались, пока к ним на помощь пробьется сквозь шторм британский эсминец.

Clyde Challenger: до и после встречи с волной-убийцей

Clyde Challenger: до и после встречи с волной-убийцей

А в апреле 2012-го неподалеку от бухты Сан-Франциско гигантская волна обрушилась на 38-футовую Low Speed Chase. Результат — один человек погиб на месте, еще четверо были смыты за борт и пропали без вести.

У этого загадочного явления множество эпитетов и имен: блуждающая, белая, разбойничья, чокнутая волна, волна-монстр. а остроумные французы называют ее просто «дурной шуткой».

Только вот смеяться особо не приходится — встреча с такой волной грозит смертельной опасностью как сравнительно небольшим яхтам, так и самым современным «непотопляемым» контейнеровозам или супертанкерам.

Low Speed Chase: в финале своей последней гонки и на скалах Фараллоновых островов

От мифа к объекту исследования

Очевидно, первым моряком-парусником, которому удалось не только повстречаться с бродячей волной, но и оставить после этого заметки о своих впечатлениях, стал Христофор Колумб. Это произошло во время уже третьего трансокеанского путешествия знаменитого мореплавателя — в августе 1498 года. Эскадра из шести каравелл при умеренном ветре продвигалась вдоль южной оконечности острова Тринидад ко входу в залив Пария, как вдруг послышался страшный рев, и словно из ниоткуда появилась гигантская волна, быстро догоняющая корабли. По оценкам очевидцев, гребень достигал верхушек мачт флагмана, что позволяет нам довольно точно определить его высоту — 87 футов или порядка 27 метров.

Каравеллам Колумба удалось пережить встречу с волной-монстром, поднявшейся до верхушек мачт

К счастью, моряки Колумба отделались легким испугом и массой острых переживаний: ни один из кораблей не пострадал, и флотилия продолжила свой путь, исследуя побережье «Западной Индии» (которая при последующем внимательном рассмотрении оказалась Америкой).

Время шло, и путешествия под парусом (в том числе и на дальние расстояния) все чаще предпринимались уже не по необходимости, а для удовольствия. Впрочем, встреча с волной-убийцей и в XIX веке порой могла превратить увлекательный круиз под парусами в аналог фильма ужасов. В мае 1884 года 48-футовая яхта Mignonette, следовавшая из Саутгемптона в Мельбурн, попала в жестокий шторм у берегов Западной Африки. Когда спустя трое суток ветер уже практически стих, лодка неожиданно была накрыта 12-метровой волной. Капитан и трое членов экипажа оказались в четырехметровом ялике на расстоянии порядка 800 миль от ближайшей суши. На 19-й день дрейфа без пищи и воды, капитан зарезал 17-летнего юнгу Ричарда Паркера, чтобы таким образом попытаться спасти себя и оставшихся спутников от голодной смерти. В какой-то степени им повезло: спустя еще пять суток вынужденных людоедов спасло случайно проходившее мимо пассажирское судно.

Массовое появление на океанских путях пароходов лишь расширило перечень жертв бродячих волн.

Так, 27 августа 1905 года с 20-метровой волной столкнулся балкер Peconic, следовавший из Филадельфии в Новый Орлеан с грузом угля. Момент удара совпал с поворотом судна и привел к смещению груза и быстрому затоплению транспорта. Из 22 членов экипажа спастись посчастливилось только двум морякам.

Танкеру Ramapo повезло гораздо больше: 7 февраля 1933 года во время перехода в северной части Тихого Океана на него обрушилась стена воды высотой в 112 футов (почти 34 метра), однако судно каким-то чудом уцелело. Кстати, относительно точную высоту водяного вала удалось определить благодаря тому, что он залил «воронье гнездо» — наблюдательный пост на мачте.

Тем не менее вплоть до середины XX века сообщения о волнах-убийцах в большинстве своем воспринимались скептически, а их гигантские размеры предпочитали считать плодом воображения оставшихся в живых свидетелей (обычно немногочисленных).

Однако в декабре 1942 года очевидцами встречи с 75-футовой (около 23 метров) волной оказалось сразу. 15 тысяч американских солдат, плюс весь экипаж английского лайнера Queen Mary, на котором дивизию сухопутных войск США перебрасывали из Нью-Йорка в Саутгемптон.

Queen Mary: всего пара градусов крена отделяли лайнер от гибели

Удар оказался настолько сильным, что огромный пассажирский пароход (310 метров длиной и водоизмещением в 81 тысяч тонн) накренился на 52 градуса. Как подсчитали впоследствии технические эксперты, увеличение крена еще на три градуса неизбежно привело бы к гибели судна.

В послевоенный период к угрозе бродячих волн стали относиться серьезнее, тем более, что и сами они все настойчивее привлекали к себе внимание. Так, летом 1966 года в Атлантическом океане 21-метровая волна атаковала итальянский круизный лайнер Michaelangelo, разбив окна в ходовой рубке и двух каютах I-го класса. При этом погибли два пассажира и один член экипажа. А 3 июня 1984-го после столкновения с бродячей волной неподалеку от Бермудских островов всего за 45 секунд (!) затонула трехмачтовая бригантина Marques, причем выжить удалось лишь девяти морякам из 28-ми находившихся на борту.

Однако первый детальный «портрет» волны-убийцы удалось получить лишь 1 января 1995 года.

В новогоднюю ночь на Северном море свирепствовал ураган, так что волны в районе буровой платформы Draupner (оператор-компания Statoil) периодически достигали 11-метровой высоты. И вдруг на их фоне поднялась настоящая водяная гора высотой в 25,6 метров! Эти данные были получены при помощи установленного на платформе высокоточного лазерного измерителя, что поневоле привлекло к сенсации внимание не только масс-медиа, но и ученых. В результате, последующие четверть века стали периодом усиленного изучения природы бродячих волн, необходимых для их возникновения условий, а так же возможностей для надежного прогнозирования их появления.

Вся королевская рать

Первый международный семинар по проблемам гигантских блуждающих волн состоялся во французском Бресте в 2000 году и с тех пор проводится ежегодно. В декабре того же года в Евросоюзе стартовал специальный проект MaxWave, который предусматривает настоящую охоту за волнами-убийцами с участием научно-исследовательских судов, автономных дрейфующих радиобуев, а также спутниковых систем наблюдения и телеметрии. Уже за первые три недели эксперты MaxWave совместно со специалистами Европейского космического агентства ESA обнаружили в различных районах Мирового океана более десятка волн высотой свыше 25 метров. При этом британским океанографическим судном Discovery невдалеке от побережья Шотландии была зафиксирована волна в 95,5 футов (29,1 метра), а так же сразу несколько 18,5-метровых.

В 2012 году исследователям Австралийского Национального университета удалось смоделировать образование волны-убийцы в лабораторных условиях.

Созданная в опытовом бассейне «гигантская» волна перевернула и потопила масштабную модель крупного грузового судна. А в октябре 2017-го в Оксфорде удалось в миниатюре воссоздать волну, которую зафиксировали приборы платформы Draupner.

«Чокнутая» волна впечатляет даже в бассейне Оксфордского университета

Непрерывно расширяется и сеть стационарных пунктов наблюдения за районами возможного образования гигантских волн, которые оборудуются самой современной аппаратурой. Так, в декабре 2017-го на одной из буровых платформ компании ConocoPhillips в центральной части Северного моря начал работу специальный измерительный комплекс Ekofisk. Установленные на нем приборы позволяют ученым не только с высокой точностью (±10 см) измерять высоту волны, но и получать ее 3D-изображение в режиме реального времени.

Любопытно, что чем масштабнее становятся исследования (и, соответственно, возрастают суммы вложенных в них денег), тем больше жертв приписывают волнам-убийцам, само существование которых сравнительно недавно ставилось под вопрос.

По мнению специалистов ESA, именно бродячие волны стали причинами гибели почти 200 крупных танкеров и контейнеровозов, которые бесследно пропали в море за последние двадцать лет.

Казалось бы, при такой серьезной концентрации сил, средств и современных технологий большинство тайн волн-убийц должно быть уже разгадано, однако.

Ответов меньше, чем вопросов

Прежде всего, оказалось, что существует сразу несколько видов подобных волн. Первый — классическая одиночная волна, которая неожиданно возникает даже в относительно спокойном море, наносит удар и столь же стремительно исчезает. Второй — три последовательных гигантских волны (так называемые «три сестры»), средняя из которых обладает наибольшей высотой. Наконец, одиночные волны-монстры могут возникать и в течение 1–3 суток после завершения жестоких штормов. Кстати, не меньшую опасность представляют и «дыры в океане» — необычайно глубокие впадины между двумя волнами средней величины.

Провалившись в подобную «дыру» носом или кормой, судно может зарыться в толщу воды и мгновенно затонуть, а оказавшись своими оконечностями одновременно на двух соседних гребнях — разломиться надвое. О глубине подобной «морской ямы» можно судить по случаю, произошедшему с английским легким крейсером Birmingham, который угодил в нее осенью 1944-го в Тихом океане: на верхнем мостике боевого корабля (18 метров над уровнем моря!) воды набралось по колено .

Британский крейсер Birmingham едва не стал жертвой «дыры в океане»

Итак, ученые вслед за моряками убедились в том, что волны-убийцы и провалы-убийцы действительно существуют.

Их объединяющими признаками являются: значительные размеры от подошвы до гребня (15–35 метров), сильный гул в момент появления, высокая скорость перемещения (80–100 километров в час), а также малый срок жизни — от 20–40 секунд до 1–2 минут. Что же касается остальных их свойств, то здесь остаются вопросы, на которые специалисты пока так и не смогли дать однозначных ответов.

Как же возникают бродячие волны?

Одна из основных версий — столкновение поверхностных потоков постоянных морских течений со встречным ветровым волнением. Подобное явление обычно наблюдается там, где встречаются океаны — у мысов Горн и Доброй Надежды. Неслучайно блуждающие волны часто называют еще и кейпроллерами (от английского caperoller — огибающие мыс). Районы встречи холодных и теплых течений также попадают в зону риска, так что вероятность встречи с волной-убийцей представляется достаточно высокой у полуострова Лабрадор, на подходах к Гвинейскому заливу, к востоку от Японии и у юго-восточного побережья Австралии.

Но как в этом случае объяснить появление блуждающих водяных гор на относительно закрытых акваториях — например, в Мексиканском заливе, в Северном и Средиземном морях или на Великих озерах?

Приверженцы классической волновой теории предпочитают объяснять этот феномен с помощью механизма интерференции. Суть его состоит в наложении волн, при котором из нескольких сравнительно небольших образуется одна гигантская. Скептики же отмечают, что в таком случае волны-убийцы должны встречаться гораздо реже, чем это происходит на практике и документально подтверждается спутниковыми снимками. Одного лишь линейного сложения размеров и амплитуд для этого недостаточно, а значит речь может идти о своеобразном «энергетическом вампиризме». Сторонники этой версии утверждают, что при определенных внешних условиях морские волны приобретают способность обмениваться кинетической энергией.

«Волна-вампир» постепенно высасывает энергию из своих соседок, что может привести к резкому (и неожиданному для стороннего наблюдателя) увеличению ее размеров.

После достижения критической высоты «вампир» мгновенно сбрасывает накопленную энергию, чем и объясняются сразу две особенности блуждающей волны — сила удара и краткий срок ее видимого для человеческого глаза существования.

Еще одна группа исследователей пытается совместить изучение линейных и нелинейных свойств волн с углубленным анализом особенностей окружающей среды. При этом они выделяют следующие необходимые условия, которые с высокой степенью вероятности приводят к формированию бродячей волны:

  • Наличие близкой области пониженного давления.
  • Резкие изменения направления и скорости ветра.
  • Движение волн в пересекающихся направлениях (толчея).
  • Топографические особенности берега или подводного рельефа, способствующие изменению направления волн.
  • Наличие последовательного ряда из десяти так называемых эффективных волн, высота которых на 20–30% выше средней по району.
  • Особая форма гребней волн и ее изменение.

Заметим, что при внимательном рассмотрении все перечисленные «открытия» оказываются обычными факторами риска в штормовом (или предштормовом) море. В большинстве своем они давно известны яхтенным капитанам, но, к сожалению, не добавляют понимания природы бродячей волны.

Можно ли предсказать появление волны-убийцы?

Отраслевые исследования дают скорее уклончивый ответ на этот вопрос. Даже спутниковые фотографии достаточно точно показывают места рождения водяных монстров, но только после того, как они уже появились на свет. В принципе, ученые полагают возможным спрогнозировать возникновение гигантских волн, но не ручаются, что морякам удастся эффективно использовать подобную информацию. Действительно, если время активной жизни волны-убийцы составляет всего несколько десятков секунд, то сколько времени останется на маневр после ее обнаружения? Неслучайно один из специалистов по бродячим волнам, профессор Штайнмайер из института Макса Борна (Берлин), с юмором отметил, что самый точный инструмент для их отслеживания уже давно изобретен и доступен каждому. Он называется окном (на буровой платформе) или иллюминатором (на судне), но главное — это вовремя в него выглянуть.

Впрочем, там, где теоретики вынуждены прикрывать свое бессилие ЮМОРОМ, на помощь обычно приходят практики.

Примером могут послужить наблюдения американского яхтсмена Руперта Холмса. В октябре 2015-го его 36-футовая лодка Zest повстречалась с «чокнутой» волной в 130 милях к северо-западу от испанского порта Ла-Корунья, потеряв кусок обшивки в носовой части размерами около 1,9х0,6 метров и мачту, которая была сломана в нескольких метрах над палубой.

Потери яхты Zest: сломанная мачта и обширная пробоина в палубе

Потери яхты Zest: сломанная мачта и обширная пробоина в палубе

В момент столкновения Руперт и его спутница находились под палубой, так что самой волны они не видели. Все было как обычно в подобных случаях: неожиданно послышалось страшное гудение и сразу за этим последовал сильный удар. Позже, анализируя случившееся совместно с экспертами Европейского центра среднесрочных метеопрогнозов (ECMWF), Холмс пришел к любопытным выводам. Согласно архивным данным метеонаблюдений, значимая высота волны (т. е. среднее арифметическое 30% самых больших волн, наблюдаемых за 20 минут) в точке происшествия достигала четырех метров. Практически это означает высокую вероятность появления здесь же и семиметровых волн. Однако с учетом расширения района и длительности периода наблюдений, принятых для расчета значимой высоты, среди обычных волн теоретически могут оказаться и почти 14-метровые гиганты. Заметим, что в 150 милях к западу от места аварии Zest’а в это же время значимая высота волны достигала 5,5 метра, что создавало реальные предпосылки для возникновения уже 19-метровых валов. Таким образом, при тщательном анализе текущих метеоданных с учетом их значений за предыдущие годы, логично было бы предположить, что в районе может появиться волна-убийца. Другое дело, что выполнить подобные исследования непосредственно на яхте представляется делом затруднительным, а точность подобного прогноза (как по координатам места, так и по времени рождения гигантской убийцы) пока также оставляет желать лучшего. И тем не менее любители морских путешествий под парусом действительно могут реально сократить риски встречи с непрошеной гостьей. При этом им не придется проводить все свободное время за решением систем нелинейных уравнений Шредингера и прочими математическими упражнениями. Вместо этого представляется целесообразным:

  1. Тщательно изучить район будущего плавания, в том числе и с учетом факторов риска появления бродячих волн.
  2. Внимательно наблюдать за изменениями метеорологической обстановки.
  3. Правильно понимать и анализировать данные метеопрогноза с береговых станций.

Кстати, на последний пункт обращают особое внимание эксперты метеослужб, комментируя периодические жалобы яхтсменов на несоответствие прогнозов и реальной обстановки на море. В частности, береговые метеорологи настоятельно рекомендуют ориентироваться на возможные максимальные значения высоты так называемых комбинированных волн с учетом как собственно ветрового волнения, так и зыби. Примечательно, что некоторые отраслевые специалисты (например, из новозеландской Metservice) широко используют словосочетание rogue wave в качестве синонима для понятия «комбинированного волнения».

Что же касается фактических высот, которых могут достигать волны, соединяющие энергию ветра и океанской зыби, то они доступны в готовых таблицах, известных по базовым курсам метеорологии.

По горизонтали — высота ветровых волн; по вертикали — высота зыби в футах.

567891011121314151617181920
57899101112131415161718192021
688910111213131415161718192021
7991011111213141516171718192021
89101111121314141516171819202122
910111112131314151617171819202122
1011121213131415161617171819202122
1112131314141516161718191920212223
1213131414151616171718192021222223
1314141515161617181819202121222324
1415151616171718181920212122232324
1516161717171818192021212223232325
1617171718181919202021212223242526
1718181819192020212122232324252526
1819191920202121222223232425252627
1920202021212122222323232525262728
20212121222222< /td>23232424252626272828
2122222222232324242525262627282829
2223232323242425252626272728282930
2324242424252525262627272829293030
2425252525262626272728282929303131
2525262626272727282829293030313132

Как видно их таблицы, сравнительно безопасный диапазон погодных условий достаточно невелик (выделено зеленым). Комбинация уже двух-трех-метровой зыби и ветровых волн могут породить одиночный водяной вал, обрушившийся на Zest (выделено синим). По мере же смещения в красный сектор таблицы, ожидаемое суммарное волнение уверенно приближается к десятиметровой отметке. Если подобного уровня достигают значимые высоты волн, то недалеко и до появления гигантов, подобных тому, что нависал над мачтами каравелл Колумба — причем безо всякой мистики.

Источники:

https://pristor.ru/osnovnye-vidy-dvizheniya-vody-v-okeane-prichiny-i-faktory/
https://surfbali.ru/surfspot/vidy-voln-dlya-syofinga
https://enottravel.ru/esli-uvideli-kvadratnye-volny-na-more-uhodite-iz-vody-chem-opasno-eto-yavlenie-na-chyornom-more/
https://geekometr.ru/statji/volnovaya-elektrostanciya-princip-raboty.html
https://itboat.com/articles/4918-vnimanie-volny-ubiytsy

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Женский журнал
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector