Atliekant puikų audrą, reikia generuoti banalią bangą, vandens siena yra tokia nenuspėjama ir kolosali, kad gali lengvai sunaikinti ir nuskandinti laivus.
Paimkime, pavyzdžiui, „Draupner“ keistą bangą, kuri smogė 1995 m. Sausio 1 d. Netoli „Draupner“ naftos platformos prie Norvegijos krantų. Ši banga pasiekė neįtikėtiną 84 pėdų (25,6 m) aukštį arba maždaug keturių suaugusių žirafų, sukrautų viena ant kitos, aukštį. Kita garsioji nesąžiningoji banga pavaizduota japonų menininko Katsushika Hokusai 19-ojo amžiaus medienos blokų spaudinyje, pavadinimu „Didžioji banga“, kuriame pavaizduotas didžiulis vandens akimirkų antplūdis prieš neišvengiamą katastrofą.
Norėdami išsiaiškinti, kodėl šios keistos bangos pasirodo taip staiga ir be perspėjimo, tarptautinė tyrėjų komanda iš Anglijos, Škotijos ir Australijos laboratorijos rezervuare atgamino išmargintą Draupnerio bangos kraštą.
Komanda sėkmingai iššifravo nesąžiningų bangų receptą: joms tiesiog reikia dviejų mažesnių bangų grupių, susikertančių maždaug 120 laipsnių kampu.
Šis atradimas pakeitė mokslininkų supratimą apie keistą bangą „nuo paprasto folkloro iki patikimo realaus pasaulio fenomeno“, - sakoma tyrimo pagrindiniame tyrime Marko McAllisterio, Anglijos Oksfordo universiteto Inžinerijos mokslo katedros mokslinio asistento, tyrime. "Atkurdami" Draupner "bangą laboratorijoje, mes žengėme žingsnį arčiau, kad suprastume galimus šio reiškinio mechanizmus."
Kai tipinėmis sąlygomis vandenyno bangos nutrūksta, skysčio greitis (vandens greitis ir kryptis) bangos viršuje, žinomas kaip kevalas, viršija pačios keteros greitį, McAllisteris pasakojo „Live Science“ el. Laiške. Dėl šios priežasties vanduo keteroje aplenkia bangą, o po to, kai banga nutrūksta, patenka žemyn.
Tačiau kai bangos kerta dideliu kampu (šiuo atveju 120 laipsnių), bangų lūžio elgesys pasikeičia. Susikryžiavus bangoms, horizontalus skysčio greitis po bangos kraštu išnyksta, todėl susidaranti banga gali išaugti aukštesnė ir aukštesnė, nesudaužant. "Taigi plintantis lūžis nebeįvyksta ir kyla į viršų panašus purškimas, kaip pavaizduota mūsų vaizdo įraše. Ir, atrodo, šis antrasis lūžio būdas neriboja bangos aukščio tuo pačiu būdu", - teigė McAllisteris.
Kitaip tariant, kai bangos kerta dideliais kampais, jos gali sukurti monstrų bangas, tokias kaip „Draupner“ klastotės banga ir Hokusai Didžioji banga.
Tačiau bangų grupės nebūtinai turi atitikti tikslų 120 laipsnių kampą, kad sukčiautų.
„Draupnerio bangos atveju 120 laipsnių kampas yra tas, kuris buvo reikalingas tokiai bangai palaikyti“, - teigė McAllisteris. Bet "Apskritai kalbant, bet koks vandenynų kirtimo kiekis palaikys staigesnes bangas".
Išvada iliustruoja „anksčiau nepastebėtą bangų lūžimo elgesį, kuris smarkiai skiriasi nuo dabartinio šiuolaikinio supratimo apie vandenynų bangų lūžimą“, tyrimo vyresnysis autorius TS van den Bremeris, JAV inžinerijos mokslo katedros docentas. Pareiškime teigiama, kad Oksfordo universitetas.
Komanda tikisi, kad jų darbas padės pagrindą būsimiems tyrimams, kurie vieną dieną gali padėti mokslininkams numatyti šias potencialiai katastrofiškas bangas.
Drėgni ir laukiniai eksperimentai buvo atlikti Edinburgo universiteto „FloWave“ vandenyno energijos tyrimų centre.
„„ FloWave “vandenyno energijos tyrimų įrenginys yra apskritas kombinuotas bangų srovės baseinas su bangos formuotojais, įrengtais visame perimetre“, - pranešime teigė Edinburgo universiteto inžinerijos mokyklos bendradarbis Sam Draycott. "Ši unikali galimybė įgalina generuoti bangas iš bet kurios krypties, tai leido mums eksperimentiškai atkurti sudėtingas kryptinių bangų sąlygas, kurios, mūsų manymu, yra susijusios su Draupnerio bangos įvykiu."
Tyrimas bus paskelbtas „Journal of Fluid Mechanics“ vasario 10 d. Numeryje.
