Atmestos kaip jūrinis mitas, beprotiškos vandenyno bangos, kylančios taip aukštai, kaip dešimties aukštų daugiabučiai, buvo pripažintos pagrindine didelių laivų nuskendimo priežastimi. EKA ERS palydovų rezultatai padėjo nustatyti platų šių „nesąžiningų“ bangų egzistavimą ir dabar naudojami jų kilmei tirti.
Atšiaurus oras per pastaruosius du dešimtmečius nuskendo daugiau kaip 200 superautomobilių ir konteinerių laivų, kurių ilgis viršijo 200 metrų. Manoma, kad nesąžiningos bangos yra pagrindinė daugelio tokių atvejų priežastis.
Jūrininkai, išgyvenę panašius susitikimus, turėjo puikių istorijų. 1995 m. Vasario mėn. Kruizinis laineris karalienė Elizabeth II sutiko 29 metrų aukščio nesąžiningą bangą per uraganą Šiaurės Atlante, kurį kapitonas Ronaldas Warwickas apibūdino kaip „didelę vandens sieną? atrodė, lyg mes eitume į Baltas Doverio uolas “.
O per savaitę nuo 2001 m. Vasario iki kovo du užkietėję turistiniai kruizai? Brėmenas ir Kaledonijos žvaigždė? Jei jų tiltų langus sudaužė 30 metrų nesąžiningos bangos Pietų Atlante, buvęs laivas dvi valandas dreifavo be navigacijos ar varymo.
„Incidentai įvyko mažiau nei tūkstančio kilometrų atstumu vienas nuo kito“, - sakė Wolfgangas Rosenthalis, GKSS „Forschungszentrum GmbH“, įsikūrusio Geesthachte, Vokietijoje, vyresnysis mokslininkas, daugelį metų tyrinėjantis nesąžiningus bangas. Brėmene visa elektronika buvo išjungta, kai jie dreifavo lygiagrečiai bangoms, ir kol jie vėl nebuvo įjungti, įgula galvojo, kad tai galėjo būti paskutinė jų diena gyva.
„Tas pats reiškinys galėjo nuskandinti daug mažiau pasisekusius laivus: vidutiniškai du dideli laivai nuskendo kiekvieną savaitę, tačiau to priežastis niekada nėra ištirta taip detaliai kaip oro katastrofa. Tai tiesiog prilygsta „blogam orui“. “
Taip pat smogė atviroje jūroje esančioms platformoms: 1995 m. Sausio 1 d. „Draupner“ naftos gręžimo įrenginį Šiaurės jūroje smogė banga, kurios aukštis buvo matuojamas lazeriniu lazeriu 26 metru, o aukščiausios bangos aplink jį siekė 12 metrų.
Objektyvūs radaro įrodymai iš šios ir kitų platformų? Radarų duomenys iš Šiaurės jūros Gomos naftos telkinio užfiksavo 466 nesąžiningų bangų atvejus per 12 metų - padėjo konvertuoti anksčiau skeptikus mokslininkus, kurių statistika parodė, kad tokie dideli nukrypimai nuo aplinkinės jūros būklės turėtų įvykti tik kartą per 10000 metų.
Tai, kad nesąžiningos bangos iš tikrųjų vyksta gana dažnai, turėjo didelę reikšmę saugai ir ekonomikai, nes dabartiniai laivai ir atviroje jūroje esančios platformos yra pastatytos taip, kad atlaikytų tik 15 metrų maksimalų bangų aukštį.
2000 m. Gruodžio mėn. Europos Sąjunga inicijavo mokslinį projektą „MaxWave“, siekdama patvirtinti plačiai paplitusį nesąžiningų bangų atvejį, modeliuoti jų atsiradimą ir apsvarstyti jų įtaką laivų ir jūrinės struktūros projektavimo kriterijams. Kaip „MaxWave“ dalis, ESA ERS radiolokacinių palydovų duomenys pirmiausia buvo naudojami visuotiniam nesąžiningų bangų surašymui atlikti.
„Be radiolokacinių jutiklių aprėpties iš oro mes neturėjome galimybės nieko rasti“, - pridūrė Rosenthal, vadovaujantis trejų metų „MaxWave“ projektui. „Viskas, ką turėjome eiti, buvo radarų duomenys, surinkti iš naftos platformų. Taigi mes buvome suinteresuoti naudoti ERS nuo pat pradžių. “
EKA dvyniai erdvėlaiviai ERS-1 ir 2? paleista atitinkamai 1991 m. liepos mėn. ir 1995 m. balandžio mėn. abiejų jų pagrindinis instrumentas yra sintetinės diafragmos radaras (SAR).
SAR veikia keliais skirtingais režimais; o virš vandenyno jis veikia bangų režimu, kas 200 km įprasdamas 10–5 km jūros paviršiaus „vaizdo elementų“.
Tuomet šie maži atvaizdai matematiškai paverčiami bangų energijos ir krypties suskirstymais, vadinamais vandenyno bangų spektrais. ESA šiuos spektrus skelbia viešai; jie yra naudingi oro centrams, siekiant pagerinti jūrų prognozės modelių tikslumą.
„Neapdoroti atvaizdai nėra prieinami, tačiau, jų skiriamąja geba dešimčia metrų, mes tikėjome, kad jie patys turi daug naudingos informacijos“, - sakė Rosenthal. „Vandenyno bangų spektrai pateikia vidutinius jūros būklės duomenis, tačiau vaizduojamieji paveikslai parodo atskirų bangų aukštį, įskaitant kraštutinumus, kurie mus domino.
„ESA pateikė mums trijų savaičių duomenis? apie 30 000 atskirų atvaizdų? atrinkta tuo metu, kai smogė Brėmeno ir Kaledonijos žvaigždėms. Vaizdai buvo apdoroti ir automatiškai ieškoma ekstremalių bangų Vokietijos aerokosmoso centre (DLR). “
Nepaisant palyginti trumpo laiko, per kurį buvo kaupiami duomenys, „MaxWave“ komanda visame pasaulyje aptiko daugiau nei dešimt atskirų milžiniškų bangų, kurių aukštis viršijo 25 metrus.
„Įrodžius, kad jų egzistuoja daugiau nei bet kas tikėjosi, kitas žingsnis yra išanalizuoti, ar jų galima numatyti“, - pridūrė Rosenthal. „„ MaxWave “oficialiai padarė išvadą praėjusių metų pabaigoje, nors iš jos ir toliau eina dvi darbų kryptys? vienas tikslas yra pagerinti laivų dizainą, mokantis, kaip laivai nuskendo, ir kitas yra ištirti daugiau palydovinių duomenų, siekiant išanalizuoti, ar įmanoma numatyti prognozes. “
Naujas tyrimų projektas „WaveAtlas“ panaudos dvejų metų vertės ERS atvaizdus, kad sukurtų pasaulinį nesąžiningų bangų įvykių atlasą ir atliktų statistinę analizę. Pagrindinė tyrėja yra Majamio universiteto Taikomosios jūrinės fizikos skyriaus docentė Susanne Lehner, kuri taip pat dirbo „MaxWave“, dirbdama DLR, kartu su projekto „Rosental“ tyrėja.
„Žiūrint per atvaizdus, pasijunti lyg skraidant, nes palydovo kelyje galite sekti jūros būklę“, - teigė Lehneris. „Ant jų taip pat matomos kitos savybės, tokios kaip ledo dangos, naftos gabaliukai ir laivai, todėl yra įdomu juos naudoti papildomoms studijų kryptims.
Tik radarų palydovai gali pateikti tikrai visuotinius duomenų mėginių ėmimus, reikalingus statistinei vandenynų analizei, nes jie, priešingai nei jų optiniai kolegos, mato debesis ir tamsą. Taigi audringu oru radarų vaizdai yra vienintelė turima svarbi informacija. “
Iki šiol kai kurie modeliai jau buvo rasti. Nesąžiningos bangos dažnai siejamos su vietomis, kur paprastos bangos susiduria su vandenyno srovėmis ir sūkuriais. Srovės stipris sutelkia bangų energiją, sudarydamas didesnes bangas? Lehneris lygina jį su optiniu objektyvu, sukoncentruodamas energiją mažame plote.
Tai ypač pasakytina apie garsiai pavojingą „Agulhas“ srovę, esančią prie rytinės Pietų Afrikos pakrantės, tačiau nesąžiningų bangų asociacijos yra ir su kitomis srovėmis, tokiomis kaip Golfo srovė Šiaurės Atlante, sąveikaujančios su bangomis, kylančiomis iš Labradoro jūros. .
Tačiau duomenys rodo, kad nesąžiningos bangos taip pat vyksta toli nuo srovių, dažnai pasitaikančiose oro frontuose ir žemiausiose vietose. Ilgalaikių audrų, vykstančių ilgiau nei 12 valandų, vėjas gali padidinti bangas, judančias optimaliu greičiu sinchroniškai su vėju? per greitai ir jie pasislinks prieš audrą ir išsisklaidys per lėtai, ir jie atsiliks.
„Mes žinome kai kurias nesąžiningų bangų priežastis, bet visų jų nežinome“, - padarė išvadą Rosenthal. Planuojama, kad „WaveAtlas“ projektas tęsis iki 2005 m. Pirmojo ketvirčio.
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys
