Onde vaganti, onde assassine, onde mostruose, onde secolari … tutti questi epiteti sono usati per riferirsi alle onde giganti che si incontrano nell'oceano. Sono così alti che possono capovolgere un transatlantico. L'altezza di un'onda vagante è almeno il doppio dell'altezza di un'onda grande normale.
Nell'epoca delle grandi scoperte geografiche, quando molte navi che salpavano non tornavano, storie incredibili su un misterioso fenomeno naturale andavano a spasso nelle taverne del porto. Yoongi, battezzato dalla tempesta, e marinai esperti hanno parlato di una forza terribile e sconosciuta che appare dal nulla in alto mare e distrugge le navi in un istante. Da allora, i principi della costruzione navale sono cambiati, la controllabilità, la stabilità e la forza delle navi sono aumentate in modo significativo. Si pensava che le onde assassine fossero un mito, ma recenti ricerche hanno dimostrato la loro esistenza. Si stima che la probabilità che tali onde appaiano nell'oceano è di 1 su 200.000.
Scopriamone di più …
Per secoli, lupi marini stagionati hanno spaventato i loro ascoltatori con racconti inquietanti di enormi onde assassine alte montagne. Ma è solo relativamente di recente che oceanologi e geofisici hanno iniziato a prendere sul serio queste storie e cercano di capire da dove vengono questi mostri e come proteggersi da loro. La matematica e il monitoraggio spaziale continuo dell'oceano sono venuti in soccorso.
L'immagine da manuale di Aivazovsky "The Ninth Wave" - sulle vittime degli elementi - è probabilmente familiare a tutti. Naturalmente, questo argomento non è stato incluso per caso nelle opere del famoso pittore di marina: nel corso di molti secoli di storia della navigazione, il folklore è cresciuto con leggende su muri d'acqua giganti e doline.
Come un'onda assassina capovolge e affonda le navi può essere visto nel film sul disastro di Hollywood The Perfect Storm, una drammatica storia di una goletta da pesca che scompare senza lasciare traccia nel Nord Atlantico a est di Terranova a causa della collisione di due potenti fronti di tempesta. Andrea Gale”, portando con sé le vite dei pescatori.
Secondo rari testimoni oculari che sono riusciti a sopravvivere alla rivolta degli elementi, tali onde si verificano spesso in condizioni meteorologiche abbastanza favorevoli, che, a quanto pare, non fanno presagire alcun pericolo.
I fatti attendibili sulle onde mostruose che appaiono improvvisamente in alto mare sono relativamente pochi, ma tuttavia si accumulano e richiedono spiegazioni. Le onde assassine sono completamente diverse dalle altre: sono 3-5 volte più alte delle onde ordinarie generate durante una forte tempesta.
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Per la prima volta, un'ondata assassina è stata ufficialmente registrata su una piattaforma di produzione di gas norvegese (la piattaforma Dropner) nel 1995. L'onda è stata chiamata "onda Dropner". Sebbene non abbia causato molti danni alla piattaforma, era alta 26 metri, il doppio di qualsiasi altra grande onda nella regione.
Le onde vaganti, a differenza degli tsunami, si trovano solitamente molto lontano dalla costa. Per le tempeste oceaniche, le onde di 7 metri sono comuni. Se la tempesta è estremamente forte, le onde possono raggiungere i 15 metri di altezza. Ma le onde vaganti non nascono durante una tempesta e possono raggiungere un'altezza di 30 metri o più (l'altezza di un edificio di 10 piani). Un'onda del genere sembra un enorme muro d'acqua quasi verticale. Se una nave si trova sul percorso di un'onda errante, non c'è quasi speranza di salvezza, affonda in pochi minuti.
Onde vaganti possono anche apparire sui laghi. Quindi, nel lago superiore americano c'è un fenomeno chiamato "Three Sisters". A volte sulla superficie del lago ci sono tre enormi onde che si susseguono. Nel 1975 la nave da guerra "Edmund Fitzgerald" (lunga 222 metri) affondò proprio a causa di una collisione con le "sorelle".
Come mostrano studi recenti, le onde in roaming non sono così rare. Gli scienziati hanno esaminato i dati dei satelliti e hanno scoperto che molte di queste onde appaiono nell'oceano ogni anno. Il fenomeno delle onde killer è stato studiato anche dai dipendenti dei laboratori militari americani DARPA, ma non è stato scoperto il motivo del loro verificarsi.
Storia dello studio delle onde assassine
Nel 1840, durante la sua spedizione, il navigatore francese Dumont d'Urville (1792–1842) osservò un'onda gigante di 35 metri, che riferì in una riunione della Società geografica francese. Ma fu deriso: nessuno degli esperti credeva che simili mostri potessero esistere. Lo sviluppo esplosivo della navigazione e della nautica da diporto nel successivo secolo e mezzo ha fornito ampie prove dell'esistenza di onde giganti straordinarie, come quella osservata da d'Urville, onde assassine. Sono anche chiamate onde vaganti, onde mostruose e persino onde irregolari. Una singola onda assassina appare dal nulla e scompare nel nulla prima che possa essere rilevata. Questo è un test mortale anche per le navi più moderne: la superficie su cui un'onda gigante colpisce,possono subire pressioni fino a 100 tonnellate per metro quadrato (e la maggior parte delle navi moderne può sopportare solo fino a 15 tonnellate). Quest'onda è abbastanza alta da inondare un edificio di 10 piani o far cadere una nave da crociera di 30 metri.
Secondo testimoni oculari miracolosamente sopravvissuti, tali onde compaiono inaspettatamente, durano solo pochi secondi e spesso portano alla morte.
… Dicembre 1942. Regina Maria. Durante la seconda guerra mondiale, questa nave di lusso è stata trasformata in un trasportatore militare. Prendendo a bordo 15mila persone, la nave era diretta in Inghilterra. E poi un muro d'acqua di 23 metri è caduto sul rivestimento. Nel punto più alto, la Queen Mary ha raggiunto circa sette metri. L'elenco della nave era a 5 gradi dalla superficie dell'acqua. L'onda ha colpito la Queen Mary di lato, un po 'di più e la nave potrebbe letteralmente capovolgersi. Tuttavia, la regina Mary è riuscita a raddrizzarsi di nuovo e ad alzarsi in piedi. A bordo c'erano 15mila persone.
… 1943, Atlantico settentrionale. La nave da crociera Queen Elizabeth cade in una profonda conca ed è sottoposta a due potenti onde d'urto di seguito, che causano gravi danni al ponte - a un'altezza di venti metri sopra la linea di galleggiamento.
… 1944, Oceano Indiano. L'incrociatore della Marina britannica "Birmingham" cade in un buco profondo, dopo di che un'onda gigante colpisce la sua prua. Secondo le note del comandante, il ponte della nave, situato a diciotto metri sul livello del mare, è inondato di acqua fino alle ginocchia.
… 1951. Nord Atlantico. Il capitano Henry Carlson ha inviato un radiogramma che una forza, che ha identificato come una grande onda, aveva colpito la sua nave cargo Flying Enterprise. Non l'ha definita un'onda assassina.
Carlson semplicemente non voleva essere considerato un altro ubriacone immaginario. La sua nave si è rotta nel mezzo: sembrava che qualcuno avesse preso un'enorme ascia da macellaio e l'avesse portata sulla nave proprio nel mezzo. Carlson e il suo team sono riusciti a mantenere a galla la nave. Carlson era un uomo intelligente e ordinò che i cavi venissero tirati su argani su entrambi i lati della fessura. Quando la fessura è diventata di 2 cm di diametro, l'hanno riempita di cemento e vi hanno costruito un deviatore d'onda. Brillante! La nave è rimasta a galla, ma 28 ore dopo un'altra onda mortale alta 20 metri ha colpito la nave: gli alberi e tutte le antenne radio si sono rotte. La placcatura d'acciaio della nave si incrinò.
La forza d'urto dell'onda era semplicemente mostruosa. Sembrava che l'inferno si stesse aprendo. 40 membri dell'equipaggio e 10 passeggeri sono riusciti a fuggire, mentre il capitano Carlson è rimasto sulla nave e ha inviato radiogrammi. I rimorchiatori britannici cercarono di portare la nave danneggiata per più di 600 chilometri a English Falmouth, ma quando rimasero 60 km dalla costa, la Flying Enterprise affondò. Il capitano Carlson è riuscito a scappare solo pochi minuti prima che la nave affondasse. A casa, il capitano è stato accolto come un eroe. Tuttavia, Carlson ha scelto di rimanere in silenzio sul fatto che la sua nave è stata vittima di due ondate assassine. La lunga negazione delle ondate assassine da parte degli scienziati era in parte dovuta al fatto che i capitani erano riluttanti ad ammettere che l'oceano li aveva conquistati. Sono orgogliosi delle loro capacità e non senza ragione. Ma poi è diventato chiaro che non era colpa loro:perché nessuna abilità aiuterà quando si incontra un'ondata di mostri.
… 1966. L'elegante transatlantico Michelangelo sta attraversando l'Atlantico fino a New York. Il bell'uomo di 275 metri è dotato di stabilizzatori di beccheggio in modo che i passeggeri facoltosi non versino una goccia di martini. Tuttavia, accadde qualcosa nell'oceano … Quando il malconcio Michelangelo entrò nel porto di New York, due passeggeri e un membro dell'equipaggio erano morti, dodici feriti e la prua della nave si trasformò in un mucchio di acciaio deformato. Il team ha riferito che una singola onda alta più di 25 metri li ha colpiti con una forza incredibile. L'acqua scorreva sul ponte e sulle cabine di prima classe. Tutto è successo letteralmente in pochi secondi.
… Dicembre 1978. Orgoglio della flotta mercantile tedesca, la superpetroliera "Munich" attraversò a pieno regime la tempesta nell'Atlantico. I costruttori hanno assicurato: "Monaco" è inaffondabile, "il mare è alto fino alle ginocchia" e nessuna tempesta è terribile. Ma presto divenne chiaro che non era così. In mezzo all'oceano, "Monaco" ha inviato improvvisamente un segnale di soccorso e quindici secondi dopo il segnale è scomparso. Nel corso delle ricerche più ambiziose nella storia della navigazione, sono stati trovati solo pochi relitti di una nave e una barca ammaccata che penzolava sulle onde in mezzo all'oceano. La barca è stata strappata dalle cime di ormeggio e sembrava essere stata distrutta da un martello. Ciò significava che una forza colpiva la nave da un'altezza di 18 metri. I resti di 29 membri dell'equipaggio non sono mai stati trovati. Ciò ha dato motivo di credere che la nave fosse vittima di un'ondata assassina. Nella conclusione della corte marittima, la causa dell'insolito fenomeno è stata chiamata maltempo,ma non una parola su che tipo di fenomeno fosse.
… 1980. La nave da carico secca inglese Derbyshire è andata a fondo al largo delle coste del Giappone. Come ha mostrato il sondaggio, la nave lunga quasi 300 metri è stata distrutta da un'onda gigante, che ha sfondato il portello di carico principale e ha allagato la stiva. 44 persone sono state uccise.
… Nel 1980, la petroliera russa Taganrog Bay si è scontrata con un'onda assassina. È successo come segue. “Anche il moto ondoso dopo mezzogiorno è leggermente diminuito e non ha superato i 6 punti. La rotta della nave è stata rallentata al minimo, ha obbedito al timone e ha giocato bene sull'onda. Il serbatoio e il ponte non sono stati allagati dall'acqua. Improvvisamente, alle 13:01, la prua della nave affondò leggermente e improvvisamente, proprio a prua con un angolo di 10-15 gradi rispetto alla rotta della nave, si vide la cresta di una singola onda, che si innalzò di quasi 5 m sopra la vasca (il baluardo della vasca era a 11 m dal livello dell'acqua). Il pettine cadde istantaneamente sulla vasca e coprì i marinai che vi lavoravano (uno di loro morì). I marinai dissero che la nave sembrava scendere dolcemente, scivolando lungo l'onda, e si “seppellì” nella sezione verticale della sua parte frontale. Nessuno ha sentito il colpol'onda rotolò dolcemente sul serbatoio della nave, coprendolo con uno strato d'acqua di spessore superiore a 2 m. Non c'era continuazione dell'onda né a destra né a sinistra … "(dal libro di I. Lavrenov" Modellazione matematica delle onde del vento in un oceano spazialmente disomogeneo ")
Scherzi a parte, lo studio delle onde assassine è iniziato solo dopo che nello stesso anno, 1980, un temerario è riuscito a catturare un'onda assassina durante il suo attacco alla petroliera Esso Langbedoc. La petroliera stava tornando a casa dalla Datura, a est della costa sudafricana. Il mare era agitato, le onde raggiungevano i 4,5 metri. Il capitano anziano Philippe Lejour era in plancia quando un'onda molto più alta di tutte le altre apparve dal nulla e iniziò ad avvicinarsi alla nave. Quando l'acqua scorreva sul ponte, Lejour riuscì a fare clic sull'otturatore della telecamera. E questa foto è diventata la prima prova documentaria dell'esistenza di onde giganti che possono coprire anche un'enorme nave cisterna. La parte superiore dell'albero a dritta era ad un'altezza di 25 metri dal livello dell'acqua, quindi l'altezza delle onde rispetto ad essa è stata determinata in 30,5 metri. La Esso Langbedoc ha subito un duro colpoche ha scosso la nave da prua a poppa. "Era tempestoso, ma non forte", ha detto più tardi Philippe Lejour in un'intervista alla rivista inglese New Scientist. - All'improvviso un'enorme onda apparve da poppa, molte volte più alta di tutte le altre. Ha coperto l'intera nave, anche gli alberi sono scomparsi sott'acqua ". La petroliera è stata fortunata: è rimasto a galla.
Ora gli scienziati avevano prove materiali (e presto ne seguirono altre), dovettero riconsiderare le loro opinioni e, nonostante l'impossibilità di modellare matematicamente il processo di occorrenza di tali onde, ammettere il fatto della loro esistenza.
sebbene ci fossero ancora molti scettici, tuttavia, gli esperti tenevano statistiche dure: secondo i loro calcoli, dal 1968 al 1994, ondate assassine uccisero circa 200 navi, tra cui 22 enormi superpetroliere (ed è molto difficile distruggere una superpetroliera); più di 600 persone sono annegate.
Si è anche scoperto che le onde assassine non hanno nulla a che fare con gli tsunami, che compaiono come risultato di fenomeni sismici e raggiungono la massima altezza solo vicino alla costa, o con le onde ordinarie generate da una potente tempesta. Si verificano non solo durante le tempeste, ma anche durante i venti deboli e le onde relativamente piccole.
Fino al 2005, due navi a settimana stavano affondando, di solito in circostanze molto misteriose. Ma ancora più piccole navi (pescherecci da traino, yacht da diporto), quando incontrano onde assassine, scompaiono semplicemente senza lasciare traccia, non avendo nemmeno il tempo di inviare un segnale di soccorso. Muri d'acqua giganti alti come un edificio di quindici piani hanno schiacciato o sfasciato barche. Nemmeno l'abilità dei timonieri aiutava: se qualcuno riusciva a voltarsi col muso verso l'onda, allora il suo destino era lo stesso degli sfortunati pescatori del film "La tempesta perfetta": la barca, cercando di risalire la cresta, si alzava in piedi e cadeva. cadere nell'abisso con la chiglia alzata.
… 1995, Mare del Nord. La perforatrice galleggiante Veslefrikk B, di proprietà di Statoil, è gravemente danneggiata dall'onda gigante. Secondo uno dei membri dell'equipaggio, pochi minuti prima dell'impatto, ha visto un muro d'acqua.
… 1995, Atlantico settentrionale. Sulla strada per New York, la nave da crociera Queen Elizabeth 2 viene colpita da un uragano e prende la prua di un'onda alta ventinove metri. "Ci siamo sentiti come se stessimo schiantando contro le bianche scogliere di Dover", ha detto il capitano Ronald Warrick.
… 1998, Atlantico settentrionale. La piattaforma di produzione galleggiante Shihallion di BP Amoco viene colpita da un'onda gigantesca che spazza la sua sovrastruttura a diciotto metri sopra il livello dell'acqua.
… 2000, Atlantico settentrionale. Dopo aver ricevuto un segnale di soccorso da uno yacht a 600 miglia dal porto irlandese di Cork, la nave da crociera britannica Oriana viene colpita da un'onda di ventuno metri.
… anno 2001. I passeggeri delle navi da crociera "Bremen" e "Star of Caledonia" hanno poi detto che le navi sono state catturate in una depressione tra onde gigantesche. L'orizzonte non si vedeva e per un po 'camminarono lungo le pareti d'acqua che si innalzavano sopra i ponti più alti.
… 2005 anno. La nave da crociera Norwegian Dawn, un'enorme nave di 300 metri con 2.500 passeggeri a bordo, stava salpando per New York dalle Bahamas. All'improvviso, il transatlantico si inclinò bruscamente e nei secondi successivi un'onda gigante colpì il suo fianco, facendo cadere i finestrini delle cabine e lavando in mare tutto ciò che incontrava. La nave è stata molto fortunata, è scesa con solo lievi danni allo scafo, proprietà lavate in mare e passeggeri feriti.
Ma non è solo negli oceani che i capitani incontrano onde assassine. I Grandi Laghi nordamericani non fanno eccezione. Fu lì che si verificò uno dei disastri più famosi della storia marittima. I Grandi Laghi del Nord America sono una specie di mare, e ogni marinaio lo sa. Onde come quelle dell'oceano sono possibili lì. Pertanto, non sorprende che le onde assassine appaiano sui Grandi Laghi.
Il 10 novembre 1975, la nave da carico Edmund Fitzerald, che trasportava merci per l'industria siderurgica, cadde in una terribile tempesta sul Lago Superiore. Con l'inizio dell'oscurità, la nave ha avuto problemi imprevisti: la tempesta ha disattivato il radar e ha danneggiato la nave stessa. Il capitano Ernest McSorley disse alla vicina nave "Arthur Andersen" che "Fitz …" era nei guai, ma niente di grave. Andersen ha risposto che due enormi onde si stavano muovendo in direzione di Edmund Fitzerald. Improvvisamente, nel giro di pochi minuti, la nave è scomparsa con 29 membri dell'equipaggio. Durante l'ultima comunicazione, il capitano del Fitzgerald ha riferito che stavano bene, se la sarebbero cavata da soli. Poi le luci scomparvero e la nave scomparve del tutto. È possibile che l'impatto di due onde assassine abbia semplicemente spezzato la nave a metà e che sia affondata in pochi minuti.
Sei mesi dopo, la Guardia Costiera degli Stati Uniti ha scoperto il relitto di Edmund Fitzerald sul fondo del Lago Superiore. Si è rotto a metà. Il martoriato Edmund Fitzerald giaceva a una profondità di oltre 150 metri. La Guardia Costiera non poteva dire con certezza cosa abbia causato l'affondamento della nave, ma gli scienziati della National Oceanic and Atmospheric Administration hanno registrato ondate assassine nella regione dei Grandi Laghi. E Whitefishpoint, dove è stato trovato Edmund Fitzerald, è il luogo in cui avrebbero potuto sorgere onde assassine.
Le ondate di killer sono state oggetto di attenzione per molte organizzazioni internazionali che si occupano della sicurezza delle navi e delle strutture offshore, come l'International Association of Classification Societies.
Le norme tecniche e gli standard di sicurezza sviluppati da queste organizzazioni sono, di regola, di natura consultiva per le istituzioni nazionali competenti. Tuttavia, negli ultimi anni, alcune organizzazioni nazionali hanno rivisto i loro approcci alla sicurezza in mare e stanno passando da standard di "rischio più probabile" a standard di "rischio possibile".
Di solito un'onda anomala è descritta come un muro d'acqua di grande altezza che si avvicina rapidamente. Di fronte c'è una depressione profonda diversi metri - un "buco nel mare". L'altezza delle onde è solitamente indicata precisamente come la distanza dal punto più alto della cresta al punto più basso della depressione. In base al loro aspetto, le onde assassine si dividono in tre tipi principali: "muro bianco", "tre sorelle", "torre singola".
"Tre sorelle" - questo è quando tre onde giganti si susseguono una dopo l'altra, salite su cui le superpetroliere si infrangono sotto il loro stesso peso. "Tre sorelle" sorgono quando le correnti marine si scontrano: il più delle volte queste onde compaiono al Capo di Buona Speranza (la punta meridionale dell'Africa), dove si uniscono correnti calde e fredde.
Secondo le osservazioni della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) degli Stati Uniti, le onde anomale sono scattering e non scattering. Questi ultimi sono in grado di percorrere un lungo tratto via mare: dalle sei alle dieci miglia. Se la nave nota un'onda da lontano, puoi avere il tempo di prendere alcune misure. Quelli sparpagliati appaiono letteralmente dal nulla, collassano e scompaiono. E non solo le navi sono diventate la loro preda …
Le tempeste nel Nord Atlantico sono tra le peggiori al mondo. La forza dell'oceano qui è tale che il muro d'acqua qui non è più morbido del cemento … Questa volta, un'onda assassina di incredibile forza e altezza di un edificio di 35 piani ha colpito la piattaforma petrolifera Ocean Ranger, che si trovava nell'area della Newfoundland Bank (banca - un'area elevata parte inferiore). Questa tragedia è ancora ricordata a Terranova. Perché il potere di una singola ondata era sufficiente per ribaltare un'enorme piattaforma e prendere così tante vite contemporaneamente …
Il 14 febbraio 1982, un'onda alta circa 27,5 metri ha schiacciato i finestrini del centro di controllo sull'Ocean Ranger. L'acqua ha allagato il pannello di controllo e tutti i sistemi informatici; i serbatoi di zavorra che stabilizzavano la piattaforma si sono guastati e si è capovolta. Di conseguenza, tutti gli 84 lavoratori della perforazione sono stati uccisi. Questo è stato il risultato più tragico dell'incontro con l'onda assassina. Ma Ocean Ranger a quel tempo era la piattaforma di perforazione più grande e moderna per la quale le onde di 12 metri erano solo una piccola eccitazione. E questo è tutt'altro che un caso isolato. Ma anche con tali prove, gli scienziati hanno messo in dubbio la reale dimensione delle onde assassine. Solo nel 1995, a seguito di uno sciopero su un'altra piattaforma petrolifera, si ottenne la prima prova attendibile della potenza di un'onda del genere.
… La piattaforma di perforazione "Dropner" si trovava nel Mare del Nord tra Norvegia e Scozia. Il primo giorno del nuovo anno, la piattaforma è stata precipitata da onde di 10 metri, e questo non era niente di insolito. All'improvviso, a una velocità di oltre 70 km / h, un'onda ha colpito la piattaforma 3 volte più del solito. Quando l'onda ha colpito, un laser montato sulla piattaforma ha registrato una lettura accurata di questo mostro. La cresta dell'onda era ad un'altezza di oltre 27 metri. Questi dati sono stati un grande passo avanti. Poiché la natura del danno all'attrezzatura corrispondeva all'altezza d'onda indicata, il mondo scientifico ha riconosciuto l'esistenza di onde assassine, nonché il fatto che la storia delle loro dimensioni non era affatto le favole di sfortunati marinai.
Meccanica ondulatoria
Le particelle d'acqua, a causa della loro grande mobilità, si sbilanciano facilmente sotto l'influenza di varie forze e compiono movimenti oscillatori. Le ragioni della comparsa delle onde possono essere le forze di marea della Luna e del Sole, il vento, le fluttuazioni della pressione atmosferica, i terremoti sottomarini o le deformazioni del fondale. Le onde del vento sono generate dall'energia eolica trasmessa dalla pressione diretta del flusso d'aria ai pendii sopravento delle creste e dall'attrito contro la superficie dell'acqua.
La natura della formazione delle onde sulla superficie dell'acqua è stata ben studiata, modellata e descritta dagli scienziati europei nella prima metà del XIX secolo. Anche allora, era chiaro che con un vento di più di due punti (una velocità di oltre quattro nodi), le correnti d'aria trasferiscono energia alle increspature del mare, il che è abbastanza sufficiente per la formazione di onde vere e swell.
Se il vento non si attenua, l'eccitazione aumenta gradualmente, poiché i movimenti oscillatori dell'acqua ricevono ulteriore energia dall'esterno. In questo caso, l'altezza dell'onda dipende non solo dalla velocità del vento, ma anche dalla durata del suo impatto, nonché dalla profondità e dall'area dell'acqua aperta.
I libri di consultazione e le enciclopedie mostrano le altezze delle onde caratteristiche dei diversi oceani. Pertanto, il Brockhaus and Efron Encyclopedic Dictionary riporta che le onde più grandi si trovano nell'area dei venti occidentali dell'Oceano Indiano (11,5 m) e nella parte orientale dell'Oceano Pacifico (7,5 m). Una volta, tali onde sono state osservate vicino alle Azzorre (15 m) e nell'Oceano Pacifico tra la Nuova Zelanda e il Sud America (14 m).
Quando un'onda proveniente dal mare aperto si solleva con un fondo rialzato, si verifica una risacca o un frangente. Sulla costa occidentale dell'Africa equatoriale e vicino a Madras in India, le onde del surf a volte raggiungono i 22 metri di altezza.
Alcuni scienziati oceanici negano l'esistenza di enormi onde assassine in alto mare, credendo che l'immagine oggettiva sia distorta agli occhi di testimoni oculari spaventati. A causa della depressione, che va sempre di fronte all'onda, si crea un particolare effetto di percezione, ulteriormente accentuato dal fatto che la nave non è posizionata orizzontalmente, cioè parallela al fondo dell'onda, ma inclinata verso di essa. Di conseguenza, l'altezza dell'onda può essere notevolmente esagerata.
Tuttavia, i fatti in costante accumulo dimostrano il contrario. È noto che diverse onde possono interagire, provocando un aumento e una diminuzione dell'eccitazione. La sovrapposizione di due onde coerenti produce un'onda la cui altezza è uguale alla somma delle altezze delle singole onde. Questo fenomeno è chiamato interferenza.
È per interferenza che gli scienziati spiegano la comparsa di onde insolitamente alte in alcune parti dell'oceano. Si trovano alla "giunzione" delle onde degli oceani Atlantico e Indiano - a Capo di Buona Speranza, il punto più meridionale del continente africano, ea Capo Agulhas. Qui le onde incontrate iniziano ad accumularsi l'una sull'altra, generando enormi pozzi. I marinai li chiamano "caprollers" (dalle parole inglesi sare - capo e rullo - albero, grande onda), e gli oceanografi li chiamano onde solitarie o episodiche. I Cape Rollers distruggono sia piccole navi che enormi petroliere, yacht sportivi e portarinfuse, navi passeggeri. Apparentemente, fu proprio a causa di una tale ondata che la nave da trasporto sovietica "Taganrog Bay" nel 1985 si schiantò al largo della costa orientale del Sud Africa.
I Cape Rollers sorgono non solo al largo della punta meridionale dell'Africa, ma anche nelle aree di Newfoundland Bank, Bermuda, Capo Horn, alla periferia della piattaforma norvegese e persino al largo delle coste della Grecia
Se due onde interferenti incontrano un ostacolo sul loro cammino - una secca, scogli, un'isola o una costa - il pinch-out genera una nuova onda, di altezza molto più alta dei suoi "genitori". A causa della riflessione delle onde da vari ostacoli a causa della sovrapposizione dell'onda riflessa su una linea retta, possono sorgere le cosiddette onde stazionarie. A differenza di un'onda viaggiante, non c'è flusso di energia in un'onda stazionaria. Diverse sezioni di tale onda oscillano nella stessa fase, ma con ampiezze diverse.
Interferendo tra loro, le correnti d'aria e le correnti marine possono scontrarsi e quindi la loro energia viene riassunta sotto forma di onde. Questo è il motivo per cui le super onde possono essere trovate nella Corrente del Golfo, Kuroshio e altre potenti correnti oceaniche.
Vicino al famigerato Capo Horn, sta accadendo la stessa cosa: le correnti veloci si scontrano con i venti opposti.
Tuttavia, i meccanismi di interferenza non possono fornire una spiegazione esaustiva delle cause della comparsa di onde giganti.
Assassini solitari
Nel risolvere i segreti delle onde giganti, fisici e matematici vennero in aiuto degli oceanografi. Efim Pelinovsky ha studiato e descritto il meccanismo della comparsa di onde stazionarie solitarie, che sono chiamate solitoni (da onda solitaria - onda solitaria). La caratteristica principale dei solitoni è che queste singole onde non cambiano forma durante la propagazione, anche quando interagiscono con la loro stessa specie. Tali onde possono percorrere distanze molto lunghe senza perdere la loro energia.
La colonna d'acqua nell'oceano è molto complessa. L'oceano è eterogeneo verticalmente: ci sono strati di densità diverse, in ognuno dei quali possono sorgere e propagarsi onde interne, raggiungendo altezze di 100 metri o più. Pelinovsky crede che i solitoni esistano anche negli strati interni dell'oceano ed è attivamente impegnato nella loro ricerca e previsione.
Forze atmosferiche su larga scala - cicloni e anticicloni - portano ad un aumento o una diminuzione della superficie oceanica nelle aree di bassa e alta pressione. Questa relazione è chiamata legge del barometro inverso. Una diminuzione della pressione atmosferica di solo 1 mm Hg può causare un aumento del livello dell'oceano in questo luogo di 13 mm. Se la pressione scende di decine di millimetri, cosa che spesso accade durante i tifoni, sulla superficie dell'oceano appare un'altezza di metri o decine di metri che, diffondendosi, può generare un'onda gigante. Le cadute di pressione possono portare a fenomeni di risonanza, che sono la ragione della generazione di enormi onde nell'oceano.
La modellazione matematica delle onde del mare viene effettuata oggi in molti paesi del mondo, gli scienziati offrono soluzioni molto diverse tra loro, descrivendo diversi tipi di onde giganti in modi diversi.
Naturalmente, i modelli matematici vengono creati non solo per spiegare la natura delle onde. Gli scienziati si sono posti un obiettivo molto specifico: imparare come salvare dalla morte navi e impianti di petrolio e gas sullo scaffale. E, soprattutto, la vita delle persone.
La ricerca scientifica ha dimostrato che, in media, una delle 23 onde è significativamente superiore in termini di parametri. Le statistiche mostrano che un'onda solitaria, tre volte superiore nei suoi parametri a quella usuale, cade su 1175 onde e un eccesso quadruplo si verifica in un'onda su 300mila onde normali. Tuttavia, le statistiche, purtroppo, non consentono di prevedere la comparsa di un'onda anomala.
Recenti osservazioni di scienziati dimostrano che le onde giganti non sono rare e la loro esistenza dovrebbe essere presa in considerazione durante la progettazione delle navi. L'Università di Glasgow ha compilato un catalogo dei recenti disastri marittimi causati da ondate assassine. Delle 60 navi super-grandi che affondarono tra il 1969 e il 1994, 22 navi da carico di oltre 200 metri di lunghezza furono vittime di onde gigantesche. Hanno sfondato il portello di carico principale e hanno allagato la stiva principale. In questi naufragi morirono 542 persone. Anche i petrolieri sono in grave pericolo, poiché la produzione si sta gradualmente spostando verso la piattaforma oceanica e l'esistenza di onde gigantesche assassine non è stata chiaramente presa in considerazione durante la progettazione delle attuali piattaforme offshore e delle piattaforme di perforazione galleggianti.
Nel 2000, l'Unione Europea ha avviato il lancio di un progetto di ricerca interetnico sulle onde killer chiamato MaxWave. E presto, con l'aiuto di due satelliti, l'Agenzia spaziale europea iniziò a monitorare l'oceano. Solo nelle prime tre settimane di funzionamento, i satelliti hanno registrato una dozzina di onde killer con un'altezza di circa 30 metri! Inoltre, si è scoperto che le onde anomale si verificano nell'oceano ogni due giorni. È chiaro che questa è la temperatura media in ospedale, ma è comunque meglio di niente. O cosa è successo prima. Ad esempio, l'analisi dei dati radar dalla piattaforma petrolifera di Goma nel Mare del Nord ha mostrato che in 12 anni sono state registrate 466 onde anomale nel campo visivo disponibile. Teorie obsolete sulla formazione delle onde hanno dimostrato che la comparsa di un'onda anomala in questa regione potrebbe verificarsi una volta ogni diecimila anni! Wow, "margine di errore"?
La conclusione che le onde anomale siano molto più comuni nell'oceano di quanto precedentemente pensato dall'Agenzia spaziale europea (ESA) e confermate da misurazioni indipendenti delle onde nell'Atlantico meridionale potrebbe cambiare radicalmente l'approccio agli standard di sicurezza per la costruzione e il funzionamento delle piattaforme petrolifere offshore. e petroliere. Secondo il noto esperto norvegese S. Haver, l'altezza dell'onda killer può essere del 10-20% superiore alla soglia fissata dai dati statistici sulle onde, che viene presa in considerazione quando si costruiscono piattaforme petrolifere. L'autorevole esperto britannico nel campo della cantieristica navale D. Cheulkner si è pronunciato in modo ancora più categorico, sostenendo che i criteri per l'altezza estrema di un'onda lineare di 10, spesso utilizzati nella costruzione di navi,75 me un carico massimo di 26-60 kN / mm2 sono del tutto inadeguati e non garantiscono la sicurezza in mare in presenza di onde catastrofiche.
Il lato pratico dello studio di questo fenomeno naturale è abbastanza ovvio. Lo studio delle loro proprietà consentirà di apportare adeguamenti ai progetti dei transatlantici in costruzione, necessari a causa dei sempre maggiori incidenti delle petroliere e dei conseguenti disastri ambientali. Se esistono onde così enormi, allora bisogna essere in grado di resistere.
Ma per ora, queste onde continuano a rappresentare una minaccia per le navi.
