Popolna nevihta ustvarja čuden val, zid vode, tako nepredvidljiv in kolosalni, da zlahka uniči in potopi ladje, ugotavlja nova študija.
Vzemimo na primer val Draupnerjevih čudov, ki je prišel 1. januarja 1995 v bližini oljne platforme Draupner ob obali Norveške. Ta val je dosegel neverjetnih 84 čevljev (25,6 metra), kar je približno štiri višine žiraf, zloženih drug na drugega. Še en znani lopovski val prikazuje japonski umetnik Katsushika Hokusai v svojem tisku na lesene plošče iz 19. stoletja, imenovanem "Veliki val", ki prikazuje ogromen porast vodnih trenutkov pred neizogibnim trkom.
Da bi ugotovili, zakaj se ti čudni valovi pojavijo tako nenadoma in brez opozorila, je mednarodna skupina raziskovalcev iz Anglije, Škotske in Avstralije reproducirala pomanjšani greben vala Draupner v laboratorijskem rezervoarju.
Ekipa je uspešno razvozlala recept lopov vala: preprosto potrebujeta dve manjši valovni skupini, ki se sekata pod kotom približno 120 stopinj, so ugotovili.
Odkritje znanstvenike preučuje razumevanje čudnih valov "iz zgolj folklore v verodostojen pojav v resničnem svetu," je v izjavi zapisal vodilni raziskovalec Mark McAllister, znanstveni sodelavec na Oddelku za tehniške znanosti na Univerzi v Oxfordu v Angliji. "Z poustvarjanjem Draupnerjevega vala v laboratoriju smo se premaknili korak bližje razumevanju potencialnih mehanizmov tega pojava."
Ko se oceanski valovi v značilnih okoliščinah zlomijo, hitrost tekočine (hitrost in smer vode) na vrhu vala, znana kot greben, presega hitrost samega grebena, je McAllister v e-poštnem sporočilu povedal Live Science. To povzroči, da voda v grebenu prehiti val, nato pa se zruši navzdol, ko se val razbije.
Ko pa se valovi križajo pod velikim kotom (v tem primeru 120 stopinj), se vedenje lomljenja valov spremeni. Ko se valovi križajo, se vodoravna hitrost tekočine pod grebenom vala izniči in tako lahko nastali val narašča vse višje in višje, ne da bi se zrušil. "Tako pri padanju lomljenja ne pride več in pride do loma, podobnega curku navzgor, kot je prikazano v našem videoposnetku. In kot kaže, ta druga vrsta lomljenja ne omejuje višine valov na enak način," je dejal McAllister.
Z drugimi besedami, ko se valovi križajo pod velikimi koti, lahko ustvarijo pošastne valove, kot sta Draupnerjev freak val in Hokusai's Great Wave.
Vendar se valovnim skupinam ni treba sestajati pod natančnim kotom 120 stopinj, da bi se lotili.
"V primeru Draupnerjevega vala je kot 120 stopinj potreben podpor takemu valu," je dejal McAllister. Toda "bolj splošno gledano bo vsakršna količina prečkanja oceanov podpirala bolj strme valove."
Ugotovitev ponazarja "prej neopaženo vedenje valovanja, ki se bistveno razlikuje od najsodobnejšega razumevanja lomljenja oceanskih valov", starejši avtor TS van den Bremer, izredni profesor na Oddelku za tehniške znanosti pri Univerza v Oxfordu, je dejal v izjavi.
Skupina upa, da bo njihovo delo postavilo temelje za prihodnje študije, ki bodo morda znanstvenikom nekega dne pomagale napovedati te potencialno katastrofalne valove, so povedali.
Mokri in divji poskusi so bili izvedeni v raziskovalnem centru FloWave Ocean Energy na Univerzi v Edinburghu.
"FloWave Ocean Energy Research Research je krožni kombinirani bazen z valovnimi tokovi z valovnimi napravami, nameščenimi po celotnem obodu," je v izjavi povedal Sam Draycott, znanstveni sodelavec na Tehniški šoli Univerze v Edinburghu. "Ta edinstvena sposobnost omogoča ustvarjanje valov iz katere koli smeri, kar nam je omogočilo eksperimentalno poustvariti zapletene pogoje usmerjanja valov, za katere menimo, da so povezani z dogodkom Draupnerjevega vala."
Študija bo objavljena v številki revije Journal of Fluid Mechanics za 10. februar.
