Mokslininkai išmoko numatyti „mirtinų“ bangų atsiradimą palei vandens srautą sąsiauriuose

Prognozuoti paviršinius orus jūroje visada buvo iššūkis su labai dideliais statymais.Pavyzdžiui

daugiau nei 4 000 žmonių žuvo dėl audros jūroje per operaciją "Overlord" Normandijoje 1944 m. Birželio mėn.Dabartiniai bangų prognozavimo modeliai, kuriuos naudoja, pavyzdžiui, NOAA (Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija) Jungtinėse Valstijose, yra netobuli.Nepaisant to, jie turi daug pritaikomų parametrų, kad pateiktų pakankamai gerą prognozę.

Tačiau, kaip savo straipsnyje pažymi seniūnas„Skoltech“ ir fizikos instituto tyrinėtojas. P.N. RAS Lebedevo institutas Andrejus Pushkarevas, pakrantės apsunkina situaciją. Faktas yra tas, kad prognozuoti neramumus Lamanšo sąsiauryje šiandien yra beveik taip pat sunku, kaip ir 1944 m. Rusijos mokslininko tyrimai rodo, kad bangų elgesys kanaluose ar sąsiauriuose smarkiai skirsis nuo bangų elgesio atviroje jūroje.

„Pakrantės sukuria nevienalytiškumą -bangos energijos pasiskirstymo gradientas tarp jos nulinės vertės riboje ir nulinės vertės krante. Šis gradientas suaktyvina bangų advekciją, o tai lemia specialius bangų generavimo efektus, statmenus vėjui “, - aiškina Pushkarevas.

Specifinės kanalų ir sąsiaurių sąlygosleidžia tiksliai išspręsti Hasselmano lygtį. Jis apibūdina bangų elgesį, artimą vienos srovės modeliams. Tačiau vis dar neįmanoma išspręsti šiuolaikiniais kompiuteriais. Teorinis Pushkarevo bangų susidarymo sąsiauris, panašus į Lamanšo sąsiaurį, modeliavimas parodė, kad turbulencijos raida neatitiko tradicinių modelių prognozių. Esmė ta, kad turbulencijos struktūra buvo labai skirtinga dėl netiesinės sąveikos ir bangų advekcijos. Kadangi pastebėtas reiškinys turi tam tikrų panašumų su lazerio spinduliavimu, jis vadinamas netiesiniu vandenyno bangų stiprintuvu arba NOWA.

Sąsiaurio krantai veikia kaip pusiau atspindintys veidrodžiai generuojamoms bangoms.

Naujas modelis naudojant tikslią versijąHasselmano lygtys rodo, kad esami orų prognozavimo ant bangų modeliai neatsižvelgia į šį poveikį, laikydami atspindį veikiau artefaktu.

Lazerinių bangų generavimasstatmeną vėjui galima pastebėti ne tik sąsiauriuose, bet ir atviroje jūroje su specifiniais nehomogeniniais vėjais. Ten erdviniai vėjo posūkio punktai sukuria panašias sąlygas, kaip ir vandens telkinyje su krantais.

Nauji tyrimai žada paaiškinti gamtąseichai, savotiškai stovinčios bangos pusiau uždaruose rezervuaruose, o tai yra didelė laivų uostuose problema. Dėl destruktyvaus poveikio jie vadinami „žudikais“. Tačiau tai taip pat rodo, kad tinkamai apibūdinant turbulenciją esant pakrantės linijai, bus suteiktos nesąžiningos bangos, atrodytų, nenuspėjamos paviršiaus bangos, kurios yra labai pavojingos net dideliems laivams.

Taip pat skaitykite

Fizikai sukūrė juodosios skylės analogą ir patvirtino Hawkingo teoriją. Kur jis veda?

Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams

Mokslininkai atrado greičio apribojimą kvantiniame pasaulyje