פענוח גלים סוררים מסוכנים המאיימים על ספינות ימיות

מדענים אמריקאים פענחו את תעלומת הגלים הסוררים - גלים אלימים ופתאומיים שעלולים לסכן ספינות ומבנים ימיים.

צוות מדענים מהמכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה, ארה"ב, חקר גלים סוררים וגילה שהם נוצרים באופן טבעי כאשר גלים עוקבים זה אחר זה ומגבירים זה את זה. הם השתמשו בנתונים מהים הצפוני כדי להסיק שגלים סוררים אינם נובעים מכוחות מוזרים ומפתחים מודל שיכול לחזות את הגל המסוכן הזה בעתיד. צילום: Shutterstock.

ביום השנה החדשה 1995, גל ענק בגובה 24.4 מטרים התרסק על אסדת הנפט דראופנר בים הצפוני. קיר המים העצום קרס מעקות פלדה והעיף ציוד כבד על הסיפון. זו הייתה הפעם הראשונה שחוקרים מדדו את גובהו של גל סורר מול הים. צילום: SciTechDaily.com.

"זה מאשר את מה שתיארו מלחים במשך מאות שנים. הם תמיד דיברו על גלים שהופיעו פתאום והיו גדולים מאוד. אבל במשך זמן רב חשבנו שזה רק מיתוס", אמר פרנצ'סקו פדלה, פרופסור חבר להנדסה אזרחית וסביבתית במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה. צילום: פרופסור אלסנדרו טופולי.

פרופסור חבר פדל הוביל צוות בינלאומי לחקור את מקורותיהם של גלים סוררים. הם ניתחו 27,500 רישומי גלים סוררים שנאספו במשך 18 שנים בים הצפוני - מערך הנתונים המקיף ביותר מסוגו. צילום: REB Images/Tetra Images/Getty Images.

כל רישום פירט את פעילות הגל הסורר במשך 30 דקות, כולל גובה, תדירות וכיוון. מסקנות הצוות מערערות על ההנחה ארוכת השנים לפיה המנגנון ליצירת גלים סוררים הוא תופעה הנקראת "חוסר יציבות אפנון". צילום: אנשי ספינת NOAA 'Delaware II', Flickr // CC BY 2.0.

"חוסר יציבות מודולרי" הוא תהליך שבו שינויים קטנים בתזמון ובמרווח בין גלים גורמים לאנרגיה להתרכז בגל יחיד. במקום להתפזר באופן שווה, דפוס הגל משתנה, מה שגורם לגל אחד להפוך לפתע גדול בהרבה מהאחרים. צילום: גיא אדוארדס/naturepl.com.

פרופסור חבר פדל מציין כי חוסר יציבות של אפנון "נכון בעיקר כאשר גלים כלואים בערוצים הגורמים לאנרגיה לזרום בכיוון אחד בלבד. עם זאת, בים הפתוח, אנרגיה יכולה להתפשט לכיוונים רבים." צילום: אלכסנדר איזמאילוב/iStock/Getty Images Plus.

כאשר פרופסור חבר פדל ועמיתיו ניתחו נתונים מהים הצפוני, הם לא מצאו ראיות לחוסר יציבות מווסת בגלים סוררים. במקום זאת, הם גילו שהגלים הגדולים ביותר נראו כתוצר של שתי השפעות פשוטות יותר. צילום: ריאן יאנסנס/שאטרסטוק | The Daily Galaxy -- Great Discoveries Channel.

האפקט הראשון, הנקרא התכנסות טרנסלציונית, מתרחש כאשר גלים הנעים במהירויות וכיוונים שונים מתיישרים במקרה באותו זמן ובמקום. הם נערמים ויוצרים פסגת גל גבוהה בהרבה מהרגיל. האפקט השני, הנקרא אי-תרגום של אילוץ ריבועי, מותח באופן טבעי את צורת הגל, מה שהופך את הפסגה לגבוהה ב-15-20%. צילום: passporthealthusa.

פרופסור חבר פדל הסביר שכאשר שתי ההשפעות מתרחשות יחד, גל גדול בהרבה. לתגלית זו השלכות רבות על פיתוח מודלים לחיזוי האיום של גלים סוררים על ספינות ומבנים ימיים. בעתיד, מדענים יוכלו לחזות מתי והיכן גלים סוררים צפויים לפגוע ולקבל פתרונות להתמודדות איתם. צילום: SciTechDaily.com.

הקוראים מוזמנים לצפות בסרטון : מאחורי הצלחתם של מדענים. מקור: VTV24.

מקור: https://khoahocdoisong.vn/giai-ma-song-doc-nguy-hiem-de-doa-tau-thuyen-ngoai-khoi-post2149053777.html