Блуждающие волны - это чрезвычайно высокие океанские волны, которые превышают значительную высоту волны более чем в 2 раза. Экстремальные волны также очень редки; менее одной из 100 000 волн превышает критерий волны-убийцы. Хотя их существование долгое время оспаривалось на протяжении 1990-х годов, за последние 20 лет на нефтяных платформах были зарегистрированы тысячи волн-убийц. Тем не менее, происхождение волн-убийц все еще оспаривается, и существует множество конкурирующих теорий, которые делятся на две основные категории: линейные теории считают случайную случайную интерференцию источником волн-убийц. Это означает, что это просто невезение, когда на ваш корабль попадает волна-убийца. Тогда ничего нельзя сделать, чтобы предвидеть такое событие. В последнее время нелинейные теории приобретают все большую популярность, поскольку они обещают, что определенные характерные волновые паттерны могут предшествовать аномальному событию. Хотя это кажется очень привлекательным, ни одна из теорий не может в достаточной мере объяснить измеренную вероятность волн-убийц в океане.
В результате совместных усилий группа Гюнтера Штайнмайера из Max-Born-Institut в Берлине вместе с коллегами из Университета Лейбница в Ганновере и Технического университета в Дортмунде теперь сообщают о новом подходе, чтобы пролить больше света на загадка волны-убийцы. С этой целью они предлагают новую метрику сложности волнового движения, а именно так называемую размерность фазового пространства. Этот показатель измеряет эффективное количество волн, которые интерферируют в одном заданном месте на поверхности океана. Что еще более важно, они также предлагают способ измерения размера, и это измерение может быть легко реализовано на кораблях, возможно, обеспечивая раннее предупреждение о волнах-убийцах.
На самом деле, похоже, что способность океана образовывать волны-убийцы различна. Исследование предполагает, что движение поверхности океана довольно просто структурировано на протяжении большей части времени. Даже во время сильных штормов в основном преобладают условия, не позволяющие формировать волны-убийцы. Однако сложность волновых узоров может внезапно увеличиться при создании пересекающихся морей, что приведет к возникновению ситуаций, связанных с волнами-убийцами. С помощью предлагаемого размерного анализа можно обнаружить именно такие ситуации, предрасположенные к возникновению волн-убийц. Тем не менее, отдельное событие волны-убийцы остается непредсказуемым. Более того, исследование предполагает, что динамика океана управляется линейной, но все же очень сложной динамикой.
Исследование, таким образом, открывает новую перспективу для лучшего понимания океанских волн-убийц. Много исследований было посвящено нелинейностям океана, но, похоже, последние играют незначительную роль в формировании волн-убийц. Напротив, ветрам до сих пор уделялось очень мало внимания в дискуссиях о волнах-убийцах. Поскольку ветры в конечном итоге являются движущей силой формирования океанских волн в целом, поэтому представляется вполне возможным выявить ситуации, предрасположенные к возникновению волн-убийц, на основе метеорологического анализа, выявляя ситуации, которые могут привести к пересечению морей на ранней стадии. Появление отдельной волны-убийцы может оставаться загадкой, но, по крайней мере, вскоре мы сможем предсказать «неправдоподобность» погоды в океане на несколько часов или дней вперед.