Gli scienziati hanno imparato a prevedere la comparsa di onde "mortali" lungo il flusso dell'acqua nello stretto

Prevedere il tempo in superficie in mare è sempre stato un compito impegnativo con una posta in gioco molto alta. Per esempio,

più di 4.000 persone morirono a causa della tempesta in maredurante l'operazione Overlord in Normandia nel giugno 1944. Una previsione imprecisa della situazione in mare ha cambiato il corso dell'operazione militare. I modelli di previsione delle onde attuali utilizzati, ad esempio, dalla NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) negli Stati Uniti sono imperfetti. Tuttavia, hanno molti parametri configurabili per garantire una previsione abbastanza buona.

Tuttavia, come osserva l'anziano nel suo articoloRicercatore presso Skoltech e l'Istituto di Fisica. P.N. Lebedev Institute of RAS Andrey Pushkarev, le coste complicano la situazione. Il fatto è che oggi la previsione dei disordini nel Canale della Manica è difficile quasi quanto lo era nel 1944. La ricerca dello scienziato russo mostra che il comportamento delle onde nei canali o negli stretti differirà in modo significativo dal comportamento delle onde in mare aperto.

"Le coste creano eterogeneità -il gradiente della distribuzione dell'energia dell'onda tra il suo valore zero al confine e un valore diverso da zero sulla riva. Questo gradiente innesca l'avvezione delle onde, che, di conseguenza, porta a effetti speciali di generazione di onde, ortogonali al vento ", spiega Pushkarev.

Condizioni specifiche di canali e stretticonsentono di risolvere accuratamente l'equazione di Hasselman. Descrive il comportamento delle onde vicino ai modelli a corrente singola. Tuttavia, è ancora impossibile risolverlo con i computer moderni. La modellizzazione teorica di Pushkarev della formazione delle onde in uno stretto simile al Canale della Manica ha mostrato che lo sviluppo della turbolenza non corrispondeva alle previsioni dei modelli tradizionali. Il punto è che la struttura della turbolenza era significativamente diversa a causa delle interazioni non lineari e dell'avvezione delle onde. Poiché il fenomeno osservato ha alcune somiglianze con la radiazione laser, è chiamato amplificatore non lineare delle onde oceaniche o NOWA.

Le rive dello stretto svolgono il ruolo di specchi semiriflettenti per le onde generate.

Nuovo modello utilizzando la versione esattaLe equazioni di Hasselman mostrano che i modelli operativi esistenti di previsione meteorologica sulle onde non tengono conto di questo effetto, considerando il riflesso piuttosto un artefatto.

Generazione di onde simili al laserperpendicolare al vento può essere osservato non solo negli stretti, ma anche in mare aperto con venti specifici disomogenei. Lì, i punti di svolta del vento nello spazio creano condizioni simili a quelle osservate in uno specchio d'acqua con rive.

Una nuova ricerca promette di spiegare la naturaseiches, una sorta di onde stazionarie in serbatoi semichiusi, che sono un grosso problema per le navi nei porti. Sono chiamati "assassini" a causa del loro effetto distruttivo. Ma suggerisce anche che descrivere adeguatamente la turbolenza in presenza di una costa consentirà onde anomale, onde superficiali apparentemente imprevedibili che sono estremamente pericolose anche per le grandi navi.

Leggi anche

I fisici hanno creato un analogo di un buco nero e hanno confermato la teoria di Hawking. Dove porta?

Aborto e scienza: cosa succederà ai bambini che partoriranno

Gli scienziati hanno scoperto il limite di velocità nel mondo quantistico