Sateliti su uočili divovske krupne valove

Pin
Send
Share
Send

Jednom odbačeni kao nautički mit, neobični valovi oceana koji se uzdižu u visini od deset katova stambenih blokova prihvaćeni su kao vodeći uzrok velikog potonuća brodova. Rezultati s ESA-ovih satelita ERS pomogli su u uspostavljanju širokog postojanja ovih 'skutnih' valova i sada se koriste za proučavanje njihovog podrijetla.

Tijekom posljednja dva desetljeća teška je vremena potonula više od 200 supertankera i kontejnerskih brodova duljih od 200 metara. Smatra se da su skromni valovi glavni uzrok u mnogim takvim slučajevima.

Mornari koji su preživjeli slične susrete imali su nevjerojatne priče. U veljači 1995. brodica krstaša kraljica Elizabeta II susrela je 29-metarski visoki val tijekom uragana u sjevernom Atlantiku koji je kapetan Ronald Warwick opisao kao "veliki vodeni zid? izgledalo je kao da idemo u Bijele litice Dovera. "

A unutar tjedna između veljače i ožujka 2001. dva ojačana turistička kruzera? Bremen i kaledonska zvijezda? ako su im prozori mosta razbili 30-metarski varalica u južnom Atlantiku, bivši brod je lebdio bez navigacije ili pogona dva sata.

"Incidenti su se dogodili na udaljenosti manje od tisuću kilometara," rekao je Wolfgang Rosenthal, stariji znanstvenik u istraživačkom centru GKSS Forschungszentrum GmbH, smještenom u Geesthachtu u Njemačkoj - koji je godinama proučavao skitne valove. "Sva je elektronika bila isključena na Bremenu dok su plivali paralelno s valovima, a sve dok ih ponovo nisu uključili posada je mislila da bi to mogao biti njihov posljednji dan.

„Isti je fenomen mogao potopiti i mnoga manje sretna plovila: dva velika broda u prosjeku potonu svaki tjedan, ali uzrok se nikada ne proučava do detalja kao zračna nesreća. Jednostavno se svodi na "loše vrijeme". "

Napadne su i offshore platforme: 1. siječnja 1995. naftnu instalaciju Draupner u Sjevernom moru pogodio je val čija se visina mjeri brodskim laserskim uređajem od 26 metara, a najviši valovi oko njega dosegli su 12 metara.

Objektivni radarski dokazi s ove i drugih platformi? radarski podaci s naftnog polja Goma u Sjevernom moru zabilježili su 466 susreta s varalicama u 12 godina - pomogli su pretvoriti prethodno skeptične znanstvenike, čija je statistika pokazala da bi se takva velika odstupanja od okolne morske države trebala pojaviti samo jednom svakih 10000 godina.

Činjenica da se varalni valovi zapravo događaju relativno često imala je velike sigurnosne i ekonomske posljedice, jer su trenutni brodovi i obalne platforme izgrađeni tako da izdrže maksimalne visine valova od samo 15 metara.

U prosincu 2000. Europska unija pokrenula je znanstveni projekt nazvan MaxWave kako bi potvrdila raširenost valovitih valova, modelirala kako se oni javljaju i razmotrila njihove posljedice na kriterije projektiranja brodskih i morskih konstrukcija. Kao dio MaxWave-a, podaci s ESAR-ovih radarskih satelita ERS prvi su puta korišteni za provođenje globalnog popisa varalica.

"Bez zračnog pokrića s radarskih senzora nismo imali šanse pronaći ništa", dodao je Rosenthal, koji je vodio trogodišnji MaxWave projekt. "Sve što smo trebali nastaviti su radarski podaci prikupljeni s naftnih platformi. Dakle, od početka smo bili zainteresirani koristiti ERS. "

ESA-in blizanci ERS-1 i 2? lansiran u srpnju 1991. ili travnju 1995.? obojica imaju sintetički radar blende (SAR) kao svoj glavni instrument.

SAR djeluje u nekoliko različitih načina; dok nad oceanom djeluje u valnom modu, stječući 10 do 5 km 'zamisli' morske površine na svakih 200 km.

Ovi mali zamišljači se tada matematički pretvaraju u prosječno raščlanjene valne energije i smjera, nazvane spektri oceansko-valnog spektra. ESA čini ove spektre javno dostupnima; korisni su za vremenske centre kako bi poboljšali točnost svojih modela prognoze mora.

"Sirovi slike nisu dostupni, ali mi smo rezolucijom od deset metara vjerovali da sadrže mnoštvo korisnih informacija," rekao je Rosenthal. „Spekteri oceanskog vala pružaju podatke o stanju morskog stanja, ali prikazuju pojedinačne visine talasa, uključujući krajnosti koje su nas zanimale.

"ESA nam je osigurala podatke u vrijednosti od tri tjedna? oko 30 000 zasebnih zamišljanja? odabran oko vremena kad su pogodili Bremen i Kaledoniju. Slike su obrađene i automatski tražene ekstremne valove u Njemačkom zrakoplovnom centru (DLR). "

Unatoč relativno kratkom trajanju obuhvaćenih podataka, MaxWave tim je identificirao više od deset pojedinačnih divovskih valova diljem svijeta iznad 25 metara visine.

"Nakon što su dokazali da postoje, u većem broju nego što je iko očekivao, sljedeći korak je analiza može li se predvidjeti", dodao je Rosenthal. "MaxWave je službeno zaključen krajem prošle godine, iako iz njega prolaze dvije crte posla? jedan je poboljšati dizajn brodova učenjem kako potonu brodovi, a drugi je ispitati više satelitskih podataka radi analize ako je predviđanje moguće. "

Novi istraživački projekt nazvan WaveAtlas koristit će dvije godine vrijedne ERS zamisli za stvaranje svjetskog atlasa događaja varalica i provođenje statističkih analiza. Glavna istražiteljica je Susanne Lehner, izvanredna profesorica na Odjelu za primijenjenu fiziku mora na Sveučilištu u Miamiju, koja je također radila na MaxWaveu dok je bila na DLR-u, a Rosental je istražitelj projekta.

"Gledanje kroz slike zamišljeno je kao da letite jer možete pratiti stanje mora duž satelita", rekao je Lehner. "Na njima su vidljive i druge značajke poput ledenih santi, mrlja nafte i brodova, pa postoji interes da ih iskoristimo za dodatna područja proučavanja.

„Samo radarski sateliti mogu pružiti doista globalno uzorkovanje podataka potrebnih za statističku analizu oceana, jer oni mogu vidjeti kroz oblake i tamu, za razliku od njihovih optičkih kolega. U olujnom vremenu, radarske slike su stoga jedine dostupne relevantne informacije. "

Do sada su već pronađeni neki obrasci. Sirovi valovi često su povezani s mjestima na kojima se obični valovi susreću s oceanskim strujama i vrtlozima. Snaga struje koncentrira energiju vala, tvoreći veće valove? Lehner ga uspoređuje s optičkom lećom, koncentrirajući energiju na malom području.

To je posebno istinito u slučaju zloglasno opasne struje Agulhasa na istočnoj obali Južne Afrike, ali asocijacije na neravne valove postoje i s drugim strujama, poput Zaljevskog potoka u sjevernom Atlantiku, koji djeluju s valovima koji silaze iz Labradora ,

Međutim, podaci pokazuju kako se varalni valovi također javljaju daleko od struje, što se često događa u blizini vremenskih fronti i padova. Udarni vjetrovi iz dugotrajnih oluja duljih od 12 sati mogu povećati valove koji se kreću optimalnom brzinom u sinkronizaciji s vjetrom? prebrzo i oni bi se kretali ispred oluje i raspršili se, polako i oni bi zaostali.

"Znamo neke od razloga loših valova, ali ne znamo ih sve", zaključio je Rosenthal. Projekt WaveAtlas trebao bi se nastaviti do prvog tromjesečja 2005.

Izvorni izvor: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send