«

»

Сен 23

Волны убийцы

За тысячи лет мореплавания люди научились противостоять опасностям стихии. Однако до сих пор непонятно, как уберечься от тридцатиметровой волны-убийцы, которая неожиданно возникает без видимых причин. Совсем недавно, эти загадочные волны считались выдумкой. Однако когда гигантские волны были зарегистрированы приборами, то наука окончательно признала существование таких волн.

Что такое «волны-убийцы»?

Волны-убийцы — это внезапно возникающие на морской поверхности гигантские одиночные волны, которые могут достигать 30-ти и более метров в высоту. Энергия этих волн может приводить к разрушению судов и к авариям на нефтяных платформах. У этого явления много названий: аномальные волны, блуждающие волны, волны-монстры (abnormal waves, freak waves, giant waves).

Волны-убийцы не следует путать с цунами, которые возникают в результате сейсмических явлений. Цунами опасны для береговых сооружений и судов, стоящих близко к берегу, в то время как волна-убийца может погубить судно или морское сооружение, которое ей подвернется в открытом море. В отличие от цунами, волны-убийцы не поддаются прогнозированию — они внезапно возникают посреди океана и бесследно исчезают в течение короткого времени, нанося повреждения судам и морским сооружениям.

Волны-убийцы

Первым надежным инструментальным свидетельством появления волны-убийцы считаются показания приборов на нефтяной платформе «Дропнер» (Draupner), расположенной в Северном море. Первого января 1995 года при максимальной высоте волн 12 метров (что является обычным) вдруг возникла 26-метровая волна, обрушившаяся на платформу. Когда волны-убийцы получили официальное признание, ими занялись всерьез. В частности, были переоценены многие морские катастрофы. За новую историю мореплавания известны десятки случаев встречи судов с волнами-убийцами.

В большинстве случаев волна-убийца описывается как быстро приближающаяся водяная стена огромной высоты. Перед ней движется впадина глубиной несколько метров. По внешнему виду волны-убийцы делятся на три основных типа: «белая стена», «три сестры», одиночная волна («одиночная башня»).

Волны-убийцы представляют большую опасность для судов и морских сооружений, так как корпус судна, встретившегося с такой волной, может не выдержать громадного давления обрушившейся на него воды в сто тонн на квадратный метр (9,7 атм). Типичная двенадцатиметровая волна угрожает лишь шестью тоннами на квадратный метр. Большинство современных судов может выдержать до 15 тонн на квадратный метр.

Как возникают волны-убийцы?

До сих пор не существует точного ответа на вопрос: «как возникают волны-убийцы». Реальная частота их появления очевидным образом расходится с предсказанной теоретически. Было предложено несколько теорий для объяснения этого феномена, некоторые из них были удачны в отдельных аспектах.

аномальные волны

Тем не менее, известны некоторые данные о том, в каких условиях возникновение волн-убийц более вероятно. Так, если ветер гонит волны против сильного течения, то это может привести к появлению высоких крутых волн. Этим печально известно, например, течение Игольного мыса. Так, в 1968 году судно World Glory (28 300 т) к Юго-Востоку от Африканского побережья встретилось с подобной гигантской волной и разломалось на две части, после чего затонуло, что повлекло гибель экипажа. В том же районе, у побережья Южной Африки волна-убийца сильно повредила норвежский танкер «Wilstar» в 1974 году. Другими зонами повышенной опасности являются течение Гольфстрим, Северное море и прилегающие районы.

Эксперты называют следующие предпосылки для возникновения волны-убийцы: 1) область пониженного давления; 2) ветер, дующий в одном направлении более 12 часов подряд; 3) волны, движущиеся с той же скоростью, что и область пониженного давления; 4) волны, движущиеся против сильного течения; 5) быстрые волны, догоняющие более медленные волны и сливающиеся с ними вместе.

Некоторые ученые считают, что причиной возникновения волн-убийц может быть резонансный эффект — ситуация, когда небольшие волновые группы движутся под специфическим углом друг к другу через определенные фазовые промежутки и, сталкиваясь, образуют трехмерную структуру с острым выпуклым гребнем и пологим основанием. В действие затем вступает эффект нелинейности, который фокусирует энергию столкнувшихся групп в одном направлении, задавая волне направление движения. Общая нелинейность океана и нарушенная симметрия в структуре аномальных волн добавляют к их высоте 15-20 %, которая еще больше усугубляются резонансным эффектом.

Возникновение в некоторых местах океана необыкновенно высоких волн ученые объясняют интерференцией. Такие волны встречаются на «стыке» волн Атлантического и Индийского океанов — у мыса Доброй Надежды. Здесь встретившиеся волны начинают громоздиться одна на другую, порождая громадные валы. Моряки называют их «кейпроллерами» (от английских слов cape — мыс и roller — вал, большая волна), а океанологи — уединенными или эпизодическими волнами. Кейпроллеры уничтожают как малые суда, так и огромные танкеры, спортивные яхты и сухогрузы, пассажирские лайнеры. Видимо, именно из-за такой волны потерпело катастрофу у восточного побережья Южной Африки советское транспортное судно «Таганрогский залив» в 1985 году. Кейпроллеры возникают также в районах Ньюфаундлендской банки, у Бермудских островов, у мыса Горн.

Волны-убийцы по-прежнему хранят в себе множество тайн, но сейчас мы знаем о них значительно больше. Их изучение идет полным ходом, как на Западе, так и в нашей стране. Так Российский Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН совместно с Филиалом Дальневосточного федерального университета в городе Южно-Сахалинске образовали Всероссийский научный центр по изучению волн-убийц. Деятельность нового научного центра в столице Сахалина посвящена изучению, предсказанию возникновения и выработке мер защиты против волн-убийц. Учреждение также будет выполнять консалтинговые функции и заниматься проблемами оценки риска от катастрофического воздействия волн-убийц для судов и нефтяных платформ.

Насколько опасны волны-убийцы?

Ежегодно тысячи судов выходят в открытое море и с ними ничего страшного не происходит. Также как молния может убить, привести к пожару, но при этом миллионы людей видят молнии без всякого вреда. Но человечество привыкло реагировать на опасности мерами безопасности. Сегодня на повестке дня стоит изменение технических регламентов в судостроении и конструкции морских платформ. Даже небольшое изменение этих норм может привести к многомиллионному увеличению расходов. А вот страховые компании, наоборот, готовы приветствовать привлечение внимания к опасностям волн-убийц. В этой ситуации ученые должны, как всегда, найти истинное положение дел.