Известная уродливая волна, воссозданная в лабораторных зеркалах, повторяет «Великую волну» Хокусая

Известная уродливая волна, воссозданная в лабораторных зеркалах, повторяет «Великую волну» Хокусая
Известная уродливая волна, воссозданная в лабораторных зеркалах, повторяет «Великую волну» Хокусая

Волна Драупнера была одним из первых подтвержденных наблюдений необычной волны в океане; он наблюдался 1 января 1995 г. в Северном море по измерениям на нефтяной платформе Драупнер.

Волны-фрики неожиданно велики по сравнению с окружающими волнами. Их трудно предсказать, они часто появляются внезапно, без предупреждения, и обычно считаются вероятными причинами морских катастроф, таких как затопление больших кораблей.

Команда исследователей решила воспроизвести волну Драупнера в лабораторных условиях, чтобы понять, как эта причудливая волна сформировалась в океане. Они успешно выполнили эту реконструкцию, создав волну, используя две меньшие группы волн и изменяя угол пересечения - угол, под которым движутся две группы.

Д-р Марк Макаллистер с факультета инженерных наук Оксфордского университета сказал: «Измерение волны Драупнера в 1995 году стало основополагающим наблюдением, положившим начало многолетним исследованиям физики волн-уродцев и сместившим их положение с простого фольклора. до правдоподобного явления реального мира. Воссоздав волну Драупнера в лаборатории, мы продвинулись на один шаг ближе к пониманию потенциальных механизмов этого явления».

Именно угол пересечения между двумя меньшими группами оказался решающим для успешной реконструкции. Исследователи обнаружили, что воспроизвести волну-убийцу можно было только тогда, когда угол пересечения между двумя группами составлял примерно 120 градусов.

Когда волны не пересекаются, обрушение волн ограничивает высоту, которую может достичь волна. Однако, когда волны пересекаются под большими углами, поведение волн меняется и больше не ограничивает высоту, которую волна может достичь таким же образом.

Профессор Тон ван ден Бремер из Оксфордского университета сказал: «Это лабораторное наблюдение не только проливает свет на то, как могла возникнуть знаменитая волна Драупнера, но также подчеркивает природу и значение разрушения волн в условиях пересечения моря».. Последнее из этих двух открытий имеет широкие последствия, иллюстрируя ранее ненаблюдавшееся поведение прибоя, которое значительно отличается от современного понимания обрушения океанских волн».

К изумлению исследователей, волна, которую они создали, имела сверхъестественное сходство с «Большой волной у Канагавы», также известной как «Великая волна», - гравюрой на дереве, опубликованной в начале 1800-х годов японским художником Кацусикой. Хокусай. Изображение Хокусая изображает огромную волну, угрожающую трем рыбацким лодкам и башням над горой Фудзи, которая появляется на заднем плане. Считается, что волна Хокусая изображает уродскую или «мошенническую» волну.

Волна-уродец, созданная в лаборатории, очень похожа на фотографии волн-уродцев в океане. Исследователи надеются, что это исследование заложит основу для предсказания этих потенциально катастрофических и чрезвычайно разрушительных волн, которые внезапно возникают в океане без предупреждения..

Эксперименты проводились в исследовательском центре FloWave Ocean Energy Research в Эдинбургском университете.

Д-р Сэм Дрейкотт из Эдинбургского университета сказал: «Исследовательский центр FloWave Ocean Energy Research Facility представляет собой круглый комбинированный бассейн волновых течений с генераторами волн, установленными по всей окружности. Эта уникальная возможность позволяет генерировать волны с любого направления, что позволило нам экспериментально воссоздать сложные направленные волновые условия, которые, по нашему мнению, связаны с волной Драупнера».