Naukowcy tropią wielkie fale
Piotr Cieśliński
Budzą grozę jak morskie potwory, ale w odróżnieniu od nich są prawdziwe. Potężne fale, które pojawiają się niespodziewanie i zdolne są zatopić nawet największe statki. Skąd się biorą - głowią się naukowcy
Anglicy nazywają je "freak" lub "rogue" - co wykładowcy z Akademii Morskiej w Gdyni niedosłownie tłumaczą jako "fenomenalne", "potworne". Spotyka się też termin "monstra", o tyle uprawniony, że długo nie wierzono w ich istnienie, podobnie jak w legendarne węże morskie. Przez lata opowieści o wielkich falach przypisywano bujnej wyobraźni marynarzy czy też skłonności do przesady w stanie zagrożenia życia.
Większe niż tsunami
A przecież byle co nie wzbudza strachu w ludziach morza. Kilkumetrowe fale to ich codzienność, nie rzadkie są sztormy, podczas których przetaczają się dziesięciometrowe góry wody. Większość statków została zaprojektowana tak, by przetrzymać spotkanie z 15-metrowymi falami.
Tymczasem legendarne monstra często przekraczają 30 metrów, tj. wysokość 10-piętrowego budynku. Co więcej, z reguły nic ich nie zapowiada. Pionowa ściana wody wyrasta nagle, kiedy sztorm już cichnie, a ocean wygładza się. Poprzedza ją głęboka wodna dolina. Statek się w nią stacza, a chwilę potem woda zwala się na jego pokład z siłą nawet 100 ton na metr kwadratowy, większą niż wytrzymałość konstrukcji.
Czasem idzie seria kilku fal, "trzy siostry", jak mawiają marynarze. Trwają krótko, ledwie minuty, nim rozpłyną się i skarleją, ale biada temu, kto przypadkiem znajdzie się w ich zasięgu.
Wypadek luksusowego pasażerskiego liniowca "Norwegian Dawn" opisał tego lata "New York Times". Wielopiętrowy, ponad 300-metrowej długości statek wracał właśnie z rejsu na wyspy Bahama z 2500 pasażerami na pokładzie, kiedy uderzyła w niego potworna fala. Woda zalała pokłady i kabiny, niszcząc meble, tłukąc szkło i tworząc niewiarygodny chaos. Kilkunastu pasażerów zostało nieźle poturbowanych, większość "tylko" śmiertelnie się przeraziła. Kapitan musiał zawinąć awaryjnie do portu. Zaklinał się, że feralna fala pojawiła się znikąd, a on nie widział czegoś podobnego w czasie 20 lat służby na morzu.
Bywało, że na dno szły nie tylko małe żaglówki, ale i wielkie tankowce - wylicza Paul Liu z oceanograficznego instytutu w Ann Arbor w USA w swoim internetowym blogu (freaquewaves.blogspot.com). Przy okazji prostuje, by nie zwalać winy na tsunami.
- Tsunami na głębokim morzu są niewielkie. Czasem prawie niezauważone biegną kilkaset kilometrów, nim wypiętrzą się groźnie na płyciźnie przy brzegu. Wiadomo też, co jest ich źródłem - podwodne trzęsienia ziemi. Natomiast te morskie monstra występują z dala od brzegów, są krótkotrwałe i całkowicie nieprzewidywalne. Obecnie nie wiemy, jak i dlaczego, ani też gdzie mogą się tworzyć - pisze Liu.
Naukowcy jak niewierni Tomasze
Poza relacjami świadków brak było do niedawna innych dowodów na fale monstra, np. wiarygodnych pomiarów. Matematyczne modele przewidywały, iż ponad 30-metrowa fala jest statystycznym marginesem, który może się pojawić raz na jakieś 10 tys. lat. To nie zachęcało badaczy, by poważnie zająć się tematem.
Do czasu, aż w pierwszy dzień roku 1995 jedna z gigantycznych fal przetoczyła się przez platformę naftową na Morzu Północnym. Był na niej zainstalowany laserowy przyrząd do mierzenia wysokości fal i jego wskazanie - 26 metrów - jest dziś uznawane za pierwszy twardy dowód, że te morskie potwory nie są mirażem. Potem w lutym 2000 roku brytyjskim statkiem oceanograficznym potężnie wytrzęsło na zachód od wybrzeży Szkocji. Fale sięgające 32 metrów były "największymi kiedykolwiek zanotowanymi przez przyrządy badawcze" - relacjonowali naukowcy w "Geophysical Research Letters".
Wodne giganty przestały być naukowym tabu. Poświęcono im dwie konferencje we francuskim Brest (w latach 2000 i 2005), a także na Hawajach i w Edynburgu. Do tropienia wielkich fal wynajęto europejskie satelity. Na zdjęciach radarowych oceanów w ciągu trzech tygodni znaleziono 10 fal wyższych niż 25 metrów. - Okazało się, że wcale nie są rzadkością - puentował kierujący satelitarnym programem "Max Wave" dr Wolfgang Rosenthal.
Skąd się biorą te monstra
Naukowcy podejrzewają, że wielka fala musi w jakiś sposób kumulować energię kilku, kilkunastu zwykłych fal. Pod uwagę branych jest kilka hipotez, np. współdziałanie wiatru i oceanicznych prądów.
Tam, gdzie wiatr gna fale pod prąd, może tworzyć się coś w rodzaju morskiego korka, który je spiętrza. Na ten efekt mógł natrafić m.in. liniowiec "Norwegian Dawn", który przecinał Golfstrom (warto wspomnieć, że tuż obok jest cieszący się złą sławą obszar Trójkąta Bermudzkiego). Dużo relacji o wielkich falach pochodzi z okolic Południowej Afryki, gdzie wzdłuż wschodniego wybrzeża płynie bardzo szybki prąd Przylądka Igielnego.
Bywa jednak, że żadnego prądu nie ma, a woda mimo to rośnie jak na drożdżach. Oczywiście, może zdarzyć się, że fale pochodzące z kilku odległych sztormów, z osobna niewysokie, spotykają się, nakładają i sumują, ale prawdopodobieństwo takiej przypadkowej interferencji jest niemal zerowe.
W latach 60. eksperymentując w sztucznych zbiornikach, zauważono, że fale mają naturę nieliniową, co oznacza, że ich prędkość zależy od ich wysokości. Tym tropem poszli teraz badacze i wymyślili nowy scenariusz. Fale wyższe są szybsze, a więc doganiają mniejsze poprzedniczki, rosną ich kosztem, a potem pędzą jeszcze szybciej. I zagarniają po kolejne fale. To efekt rosnącej kuli śniegowej. Udało się go odtworzyć kilka lat temu w eksperymentalnym basenie w norweskim Trondheim.
Sceptycy jednak kręcili nosem, że możliwe jest to tylko w sztucznym zbiorniku, bo na morzu raczej nie zdarza się, by kilka różnych ciągów fal biegło równolegle w tym samym kierunku.
Wątpliwości rozwiewa praca, jaka w tym miesiącu ukazała się w "Physical Review Letters". Grupa prof. Mattiasa Marklunda ze szwedzkiego Umea University dowodzi, że dwa ciągi fal potrafią produkować fale monstra także wtedy, kiedy krzyżują się pod dowolnym kątem. W ich komputerowej symulacji z dwóch fal o wysokości trzech metrów nagle wyrastała ponad 10-metrowa góra wody. Jeśli tak się właśnie dzieje w naturze, to naukowcy są na dobrej drodze, by stawiać trafne prognozy i pomóc kapitanom unikać monstrów.
Albo też podpowiedzą, gdzie ich szukać. Surfowanie na wielkich falach jest dziś bowiem modnym sportem ekstremalnym. Rekord dzierży Pete Cabrinha - na Hawajach ślizgał się na 21-metrowej fali. Niedawno koncern Billabong, znany producent odzieży sportowej, ufundował 100 tys. dolarów nagrody dla śmiałka, który pierwszy dosiądzie fali 30-metrowej na otwartym morzu.
http://serwisy.gazet...48,3650836.html
http://ocean.wsm.gdy...o/fal_feno.html - inne ciekawe łącze.
