Maailmanhistorian jättimäisimmät aallot. Rogue tappaja aallot

Meren turvotus on veden pinnan liikettä ylös ja alas keskitasosta. Ne eivät kuitenkaan liiku vaakasuunnassa aaltojen aikana. Tämä voidaan nähdä tarkkailemalla aalloilla heiluvan kellun käyttäytymistä.

Aallot ovat tunnusomaisia ​​seuraavilla elementeillä: aallon alinta osaa kutsutaan pohjaksi ja korkeinta osaa kutsutaan harjaksi. Rinteiden jyrkkyys on sen kaltevuuden ja vaakatason välinen kulma. Pohjan ja harjanteen välinen pystyetäisyys on aallon korkeus. Se voi olla 14-25 metriä. Kahden pohjan tai kahden harjan välistä etäisyyttä kutsutaan aallonpituudeksi. Suurin pituus on noin 250 m, aallot jopa 500 m ovat erittäin harvinaisia. Aallon etenemisnopeudelle on ominaista niiden nopeus, ts. harjanteen kulkema matka, yleensä sekunnissa.

Aallonmuodostuksen pääasiallinen syy on. Pienillä nopeuksilla syntyy aaltoja - pienten yhtenäisten aaltojen järjestelmä. Ne ilmestyvät jokaisen tuulenpuuskan yhteydessä ja haalistuvat välittömästi. Erittäin voimakkaalla tuulella, joka muuttuu myrskyksi, aallot voivat muuttaa muotoaan, kun taas tuulenpuoleinen rinne osoittautuu jyrkemmäksi kuin tuulenpuoleinen rinne, ja erittäin voimakkailla tuulilla aallonharjat katkeavat ja muodostavat valkoista vaahtoa - "lammasta". Kun myrsky on ohi, korkeat aallot vaeltavat merellä vielä pitkään, mutta ilman teräviä harjanteita. Pitkiä ja loivasti laskevia aaltoja tuulen lakkaamisen jälkeen kutsutaan turvotukseksi. Suuri aallokko, jolla on pieni jyrkkä ja jopa 300-400 metrin aallonpituus tuulen puuttuessa, kutsutaan tuulen turvotukseksi.

Aaltojen muutos tapahtuu myös niiden lähestyessä rantaa. Loivaa rannikkoa lähestyttäessä vastaantulevan aallon alaosa hidastuu maassa; pituus pienenee ja korkeus kasvaa. Aallon yläosa liikkuu nopeammin kuin alaosa. Aalto kaatuu, ja sen harja putoaa pieniksi, ilmalla kyllästetyiksi, vaahtomaisiksi roiskeiksi. Lähellä rantaa murtuvat aallot muodostavat surffauksen. Se on aina yhdensuuntainen rannan kanssa. Rantaan aallon roiskuma vesi virtaa hitaasti takaisin rantaa pitkin.

Kun aalto lähestyy jyrkkää rantaa, se iskee kiviä kaikin voimin. Tässä tapauksessa aalto heitetään ylös kauniin, vaahtoavan akselin muodossa, joka saavuttaa 30-60 metrin korkeuden. Kivien muodosta ja aaltojen suunnasta riippuen kuilu jaetaan osiin. Aaltojen iskuvoima saavuttaa 30 tonnia per 1 m2. Mutta on huomattava, että pääroolia eivät näy vesimassojen mekaanisilla vaikutuksilla kiviin, vaan syntyvillä ilmakuplilla ja hydraulipisaroilla, jotka pohjimmiltaan tuhoavat kivet (katso Hankaus).

Aallot tuhoavat aktiivisesti rannikkomaata, kyyhkyttävät ja hankaavat kivestä materiaalia ja levittävät sen sitten vedenalaista rinnettä pitkin. Rannikon syvyyksissä aaltojen törmäysvoima on erittäin suuri. Joskus jossain etäisyydellä rannikosta on matala vedenalaisen sylkeen muodossa. Tässä tapauksessa aaltojen kaatuminen tapahtuu matalikolla ja muodostuu katkaisija.

Aallon muoto muuttuu koko ajan ja antaa vaikutelman juoksemisesta. Tämä johtuu siitä, että jokainen vesihiukkanen kuvaa tasaisen liikkeen ympyröitä tasapainotason ympärillä. Kaikki nämä hiukkaset liikkuvat samaan suuntaan. Jokaisella hetkellä hiukkaset ovat ympyrän eri pisteissä; tämä on aaltojärjestelmä.

Suurimmat tuulen aallot havaittiin eteläisellä pallonpuoliskolla, missä valtameri on laajin ja missä länsituulet ovat tasaisimpia ja voimakkaimpia. Täällä aallot saavuttavat 25 metrin korkeuden ja 400 metrin pituuden. Niiden liikenopeus on noin 20 m/s. Merillä aallot ovat pienempiä - jopa suurissa ne saavuttavat vain 5 m.

Meren epätasaisuutta arvioidaan 9 pisteen asteikolla. Sitä voidaan käyttää minkä tahansa vesistön tutkimuksessa.

9 pisteen asteikko meren häiriön asteen arvioimiseksi

Pisteet Jännitysasteen merkkejä
0 Tasainen pinta
1 Aaltoja ja pieniä aaltoja
2 Pienet aaltoharjat alkavat kaatua, mutta ei vielä valkoista vaahtoa
3 Joissain paikoissa aaltojen harjalle ilmestyy "karitsoita".
4 "Karitsoita" muodostuu kaikkialla
5 Näkyviin tulee suuria harjuja, ja tuuli alkaa repiä niistä valkoista vaahtoa.
6 Harjat muodostavat myrskyaaltojen akselit. Vaahto alkaa venyä kokonaan
7 Pitkät vaahtonauhat peittävät aaltojen rinteet ja ulottuvat paikoin niiden pohjalle.
8 Vaahto peittää aaltojen rinteet kokonaan, pinta muuttuu valkoiseksi
9 Koko aallon pinta on peitetty vaahtokerroksella, ilma on täynnä sumua ja suihketta, näkyvyys heikkenee

Satamarakenteiden, laiturien ja meren rannikkoalueiden suojaamiseksi kivi- ja betonilohkoilta rakennetaan aallonmurtajat, jotka vaimentavat aaltojen energiaa suojaamaan niitä aaltoilta.

Jännitystä on veden värähtelevä liike. Tarkkailija näkee sen aaltojen liikkeenä veden pinnalla. Itse asiassa veden pinta värähtelee ylös ja alas tasapainoasennon keskimääräisestä tasosta. Aaltojen muoto aaltojen aikana muuttuu jatkuvasti johtuen hiukkasten liikkeestä suljettuja, melkein pyöreitä kiertoradalla.

Jokainen aalto on tasainen yhdistelmä nousuja ja painaumia. Aallon pääosat ovat: harjanne- korkein osa; pohja - alin osa; rinne - profiili aallonharjan ja aallonpohjan välillä. Aallon harjaa pitkin kulkevaa viivaa kutsutaan aallonrintama(Kuva 1).

Riisi. 1. Aallon pääosat

Aaltojen tärkeimmät ominaisuudet ovat korkeus - ero aallon harjanteen ja pohjan välillä; pituus - lyhin etäisyys vierekkäisten harjanteiden tai aallonpohjien välillä; jyrkkyys - aallon kaltevuuden ja vaakatason välinen kulma (kuva 1).

Riisi. 1. Aallon pääominaisuudet

Aalloilla on erittäin korkea kineettinen energia. Mitä korkeampi aalto, sitä enemmän kineettistä energiaa se sisältää (suhteessa korkeuden kasvun neliöön).

Coriolis-voiman vaikutuksen alaisena oikealla alavirtaan, kaukana mantereesta, ilmestyy vesimuuri, ja maan lähelle syntyy painauma.

Tekijä: alkuperä aallot on jaettu seuraavasti:

  • kitka-aallot;
  • baric aallot;
  • seismiset aallot tai tsunamit;
  • seiches;
  • hyökyaallot.

Kitka-aallot

Kitka-aallot puolestaan ​​voivat olla tuuli(Kuva 2) tai syvä. tuulen aallot syntyvät tuulen aaltojen kitkan seurauksena ilman ja veden rajalla. Tuulen aaltojen korkeus ei ylitä 4 metriä, mutta voimakkaiden ja pitkittyneiden myrskyjen aikana se nousee 10-15 metriin ja korkeammalle. Korkeimmat aallot - jopa 25 m - havaitaan eteläisen pallonpuoliskon länsituulessa.

Riisi. 2. Tuulen aallot ja surffausaallot

Pyramidimuotoisia, korkeita ja jyrkkiä tuuliaaltoja kutsutaan väkijoukko. Nämä aallot ovat luontaisia ​​syklonien keskialueille. Kun tuuli tyyntyy, jännitys saa luonnetta turvota, eli levottomuutta hitaudesta.

Tuulen aaltojen ensisijainen muoto - väreitä. Se tapahtuu, kun tuulen nopeus on alle 1 m / s, ja nopeudella, joka on suurempi kuin 1 m / s, muodostuu ensin pieniä ja sitten suurempia aaltoja.

Lähellä rannikkoa, pääasiassa matalassa vedessä, translaatioliikkeisiin perustuvaa aaltoa kutsutaan surffailla(katso kuva 2).

syvät aallot esiintyy kahden vesikerroksen rajalla, joilla on erilaiset ominaisuudet. Niitä esiintyy usein salmissa, joissa on kaksi virtaustasoa, lähellä jokien suua, sulavan jään reunalla. Nämä aallot sekoittavat merivettä ja ovat erittäin vaarallisia merimiehille.

barinen aalto

bariset aallot ilmakehän paineen nopean muutoksen vuoksi syklonien, erityisesti trooppisten, syntypaikoissa. Yleensä nämä aallot ovat yksittäisiä eivätkä aiheuta paljon haittaa. Poikkeuksena on, kun ne osuvat nousuveden aikaan. Antillit, Floridan niemimaa, Kiinan, Intian ja Japanin rannikot ovat useimmiten alttiina tällaisille katastrofeille.

Tsunami

seismiset aallot tapahtua vedenalaisten järistysten ja rannikkomaanjäristysten vaikutuksesta. Nämä ovat erittäin pitkiä ja matalia aaltoja avomerellä, mutta niiden leviämisvoima on melko suuri. Ne liikkuvat erittäin suurella nopeudella. Rannikkojen lähellä niiden pituus pienenee ja korkeus kasvaa jyrkästi (keskimäärin 10 - 50 m). Niiden ulkonäkö aiheuttaa ihmisuhreja. Ensin meri vetäytyy useiden kilometrien päässä rannasta saamalla voimaa työntöyn, jonka jälkeen aallot roiskuvat rantaan suurella nopeudella 15-20 minuutin välein (kuva 3).

Riisi. 3. Tsunamin muutos

Japanilaiset kutsuivat seismiset aallot tsunami, ja termiä käytetään kaikkialla maailmassa.

Tyynen valtameren seisminen vyö on tsunamin muodostumisen pääalue.

seiches

seiches ovat seisovia aaltoja, joita esiintyy lahtilla ja sisämerillä. Ne syntyvät hitaudesta ulkoisten voimien toiminnan päätyttyä - tuuli, seismiset shokit, äkilliset muutokset, voimakkaat sateet jne. Samaan aikaan vesi nousee yhdessä paikassa ja laskee toisessa.

Hyökyaalto

hyökyaallot- Nämä ovat liikkeitä, jotka tehdään Kuun ja Auringon vuoroveden muodostavien voimien vaikutuksesta. Meriveden käänteinen reaktio vuoroveden kanssa - laskuvesi. Laskuveden aikaan valutettua kaistaa kutsutaan kuivaus.

Vuorovesien ja vuorovesien korkeuden välillä on läheinen yhteys kuun vaiheisiin. Uusilla ja täysikuuilla on korkeimmat vuorovedet ja alhaisimmat vuorovedet. Niitä kutsutaan syzygy. Tällä hetkellä kuun ja auringon vuorovesi, jotka etenevät samanaikaisesti, menevät päällekkäin. Niiden välillä, kuun vaiheiden ensimmäisenä ja viimeisenä torstaina, alin, kvadratuuri vuorovesi.

Kuten toisessa osassa jo mainittiin, avomerellä vuoroveden korkeus on pieni - 1,0-2,0 m, ja lähellä leikattua rannikkoa se kasvaa jyrkästi. Vuorovesi saavuttaa maksimiarvonsa Pohjois-Amerikan Atlantin rannikolla Fundyn lahdella (jopa 18 m). Venäjällä Shelikhovin lahdella (Ohotskin meri) mitattiin maksimivuorovesi 12,9 m. Sisämerillä vuorovesi on tuskin havaittavissa, esimerkiksi Itämerellä Pietarin lähellä vuorovesi on 4,8 cm, mutta joidenkin jokien varrella vuorovesi voidaan jäljittää satojen ja jopa tuhansien kilometrien päähän esim. , Amazonissa - jopa 1400 cm.

Jokea pitkin nousevaa jyrkkää hyökyaaltoa kutsutaan boori. Amazonissa boori saavuttaa 5 metrin korkeuden ja tuntuu 1400 km:n etäisyydellä joen suusta.

Jopa rauhallisella pinnalla valtameren vesien paksuudessa on jännitystä. Nämä ovat ns sisäiset aallot - hidas, mutta laajuudeltaan erittäin merkittävä, joskus jopa satoja metrejä. Ne syntyvät pystysuoraan heterogeeniseen vesimassaan kohdistuvan ulkoisen toiminnan seurauksena. Lisäksi, koska valtameriveden lämpötila, suolaisuus ja tiheys eivät muutu vähitellen syvyyden mukaan, vaan äkillisesti kerroksesta toiseen, näiden kerrosten väliselle rajalle syntyy erityisiä sisäisiä aaltoja.

merivirrat

merivirrat- nämä ovat vesimassojen horisontaalisia translaatioliikkeitä valtamerissä ja merissä, joille on ominaista tietty suunta ja nopeus. Ne saavuttavat useita tuhansia kilometrejä pitkiä, kymmenistä satoja kilometrejä leveitä ja satoja metrejä syviä. Merivirtojen vesien fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien mukaan ne eroavat ympäröivistä vesistä.

Tekijä: olemassaolon kesto (vakaus) merivirrat jakautuvat seuraavasti:

  • pysyvä, jotka kulkevat samoilla valtameren alueilla, joilla on yksi yleinen suunta, suurin piirtein vakionopeus ja vakaat siirrettyjen vesimassojen fysikaalis-kemialliset ominaisuudet (pohjoinen ja eteläinen pasaatituulet, Golfvirta jne.);
  • kausijulkaisu, jossa suunta, nopeus ja lämpötila ovat säännöllisten lakien alaisia. Niitä esiintyy säännöllisin väliajoin tietyssä järjestyksessä (kesä- ja talvimonsuunivirrat Intian valtameren pohjoisosassa, vuorovesivirrat);
  • tilapäinen useimmiten tuulen aiheuttamia.

Tekijä: lämpötilan merkki merivirrat ovat

  • lämmin joiden lämpötila on korkeampi kuin ympäröivän veden lämpötila (esimerkiksi Murmanskin virtaus, jonka lämpötila on 2-3 ° C noin ° C vesien joukossa); niillä on suunta päiväntasaajalta napoihin;
  • kylmä, jonka lämpötila on alhaisempi kuin ympäröivän veden lämpötila (esimerkiksi Kanarian virtaus, jonka lämpötila on 15-16 ° C vesien joukossa, joiden lämpötila on noin 20 ° C); nämä virrat suunnataan navoista päiväntasaajalle;
  • neutraali, joiden lämpötila on lähellä ympäristöä (esimerkiksi päiväntasaajavirrat).

Vesipatsaan sijainnin syvyyden mukaan virrat erotetaan:

  • pinnallinen(200 m syvyyteen asti);
  • maanalainen jonka suunta on vastakkainen pintaan nähden;
  • syvä, jonka liike on hyvin hidasta - useiden senttimetrien tai muutaman kymmenen senttimetrin luokkaa sekunnissa;
  • pohja, säätelee veden vaihtoa napa-subpolaarisen ja ekvatoriaal-trooppisen leveysasteen välillä.

Tekijä: alkuperä erottaa seuraavat virrat:

  • kitkainen, Mikä voi olla ajelehtia tai tuuli. Ajotuulet syntyvät jatkuvien tuulien vaikutuksesta, ja tuulituulet syntyvät vuodenaikojen tuulten vaikutuksesta;
  • gradienttipainovoima, joiden joukossa ovat varastossa, jotka johtuvat merestä tulevan liikaveden ja rankkasateiden aiheuttamasta pinnan kaltevuudesta, ja kompensoiva, jotka johtuvat veden ulosvirtauksesta, vähäisestä sateesta;
  • inertti, joita havaitaan niitä kiihottavien tekijöiden toiminnan päätyttyä (esimerkiksi vuorovesivirrat).

Valtamerivirtausten järjestelmän määrää ilmakehän yleinen kierto.

Jos kuvittelemme hypoteettisen valtameren, joka ulottuu jatkuvasti pohjoisnavalta etelään, ja asetamme sille yleisen ilmakehän tuulijärjestelmän, niin, ottaen huomioon kääntävän Coriolis-voiman, saadaan kuusi suljettua rengasta -
merivirtojen pyörteet: pohjoinen ja eteläinen päiväntasaaja, pohjoinen ja eteläinen subtrooppinen, subarktinen ja subantarktinen (kuva 4).

Riisi. 4. Merivirtojen syklit

Poikkeamat ihanteellisesta järjestelmästä johtuvat maanosien läsnäolosta ja niiden maanpinnan jakautumisen erityispiirteistä. Kuitenkin, kuten ihanteellisessa järjestelmässä, todellisuudessa valtameren pinnalla on vyöhykemuutos suuri - useita tuhansia kilometrejä pitkä - ei täysin suljettu kiertojärjestelmät: se on päiväntasaajan antisykloninen; trooppinen sykloninen, pohjoinen ja eteläinen; subtrooppinen antisykloninen, pohjoinen ja eteläinen; Etelämantereen sirkumpolaarinen; korkea leveysaste sykloninen; arktinen antisykloninen järjestelmä.

Pohjoisella pallonpuoliskolla ne liikkuvat myötäpäivään, eteläisellä pallonpuoliskolla vastapäivään. Suunnattu lännestä itään päiväntasaajan kauppojen väliset vastavirrat.

Pohjoisen pallonpuoliskon lauhkeilla subpolaarisilla leveysasteilla on pieniä virtarenkaita baric alhaisten hintojen ympärillä. Veden liike niissä on suunnattu vastapäivään ja eteläisellä pallonpuoliskolla - lännestä itään Etelämantereen ympärillä.

Vyöhykekiertojärjestelmien virrat voidaan jäljittää varsin hyvin 200 m syvyyteen asti. Syvyyden myötä ne muuttavat suuntaa, heikkenevät ja muuttuvat heikkoiksi pyörteiksi. Sen sijaan meridionaaliset virrat voimistuvat syvyydessä.

Voimakkaimmilla ja syvimmillä pintavirroilla on tärkeä rooli valtamerten maailmanlaajuisessa kierrossa. Vakaimmat pintavirrat ovat Tyynenmeren ja Atlantin valtameren pohjois- ja eteläpasaatituulet sekä Intian valtameren eteläiset pasaatituulet. Ne on suunnattu idästä länteen. Trooppisille leveysasteille on ominaista lämpimät jätevesivirrat, kuten Golfvirta, Kuroshio, Brasilia jne.

Jatkuvien länsituulien vaikutuksesta lauhkeilla leveysasteilla on lämpimiä Pohjois-Atlanttia ja Pohjois-Atlanttia

Tyynenmeren virtaus pohjoisella pallonpuoliskolla ja länsituulien kylmä (neutraali) kurssi eteläisellä pallonpuoliskolla. Jälkimmäinen muodostaa renkaan kolmessa valtameressä Etelämantereen ympärillä. Suuret kierrot pohjoisella pallonpuoliskolla suljetaan kylmillä kompensoivilla virroilla: länsirannikolla trooppisilla leveysasteilla - Kalifornia, Kanarian ja etelässä - Peru, Bengal, Länsi-Australia.

Tunnetuimpia virtauksia ovat myös lämmin Norjan virtaus arktisella alueella, kylmä Labradorin virtaus Atlantilla, lämmin Alaskan virtaus ja kylmä Kurile-Kamchatka-virtaus Tyynellämerellä.

Monsuunikierto Intian valtameren pohjoisosassa synnyttää kausiluontoisia tuulivirtoja: talvi - idästä länteen ja kesä - lännestä itään.

Jäämerellä veden ja jään liikesuunta tapahtuu idästä länteen (transatlanttinen virtaus). Syitä siihen ovat Siperian jokien runsas jokivirtaus, pyörivä sykloninen liike (vastapäivään) Barentsin ja Karan meren yli.

Kiertomakrosysteemien lisäksi on olemassa avomeren pyörteitä. Niiden koko on 100-150 km ja vesimassojen liikkumisnopeus keskustan ympärillä on 10-20 cm/s. Näitä mesosysteemejä kutsutaan synoptisia pyörteitä. Niiden uskotaan sisältävän vähintään 90% valtameren kineettisestä energiasta. Pyörteitä ei havaita vain avomeressä, vaan myös merivirroissa, kuten Golf-virrassa. Täällä ne pyörivät vielä suuremmalla nopeudella kuin avomerellä, niiden rengasjärjestelmä on paremmin ilmaistu, minkä vuoksi niitä kutsutaan ns. renkaat.

Maan ilmaston ja luonnon, erityisesti rannikkoalueiden, kannalta merivirtojen merkitys on suuri. Lämpimät ja kylmät virtaukset ylläpitävät lämpötilaeroa mantereiden länsi- ja itärannikon välillä, mikä häiritsee sen vyöhykejakaumaa. Näin ollen Murmanskin jäätymätön satama sijaitsee napapiirin takana ja Pohjois-Amerikan itärannikolla, Pietarinlahdella. Lawrence (48° N). Lämpimät virrat edistävät sademäärää, kylmät virtaukset päinvastoin vähentävät sateen mahdollisuutta. Siksi lämpimien virtausten huuhtomilla alueilla ilmasto on kostea ja kylmillä kuiva. Merivirtojen avulla suoritetaan kasvien ja eläinten vaeltaminen, ravinteiden siirto ja kaasunvaihto. Purjehduksessa huomioidaan myös virtaukset.

tappavat aallot

Kuva suuresta aallosta lähestymässä kauppalaivaa. Noin 1940-luku

tappavat aallot (Rogue aallot, hirviön aallot, valkoinen aalto, Englanti roisto aalto- roistoaalto kummallinen aalto- aalto-tyhmä, roisto; fr. onde scalerate- ilkeä aalto, galejade- huono vitsi, piirrä) - jättimäisiä yksittäisiä aaltoja, jotka nousevat meressä, 20-30 (ja joskus enemmän) metriä korkeat ja joiden käyttäytyminen ei ole tyypillistä meren aallolle. Todelliset "tappaja-aallot", jotka aiheuttavat vaaran laivoille ja offshore-rakenteille: tällaisen aallon kohtaavan laivan rakenteet eivät välttämättä kestä sille pudonneen veden valtavaa painetta (jopa 980 kPa, 9,7 atm) ja laiva uppoaa muutamassa minuutissa.

Tärkeä seikka, jonka avulla voimme erottaa tappajaaaltojen ilmiön erilliseksi tieteelliseksi ja käytännölliseksi aiheeksi ja erottaa sen muista ilmiöistä, jotka liittyvät epänormaalin suuren amplitudin aaltoon (esimerkiksi tsunamit), on "tappajaaaltojen" ilmaantuminen. " kuin tyhjästä. Toisin kuin tsunamit, jotka ovat seurausta vedenalaisista maanjäristyksistä tai maanvyörymistä ja nousevat korkeuteen vain matalassa vedessä, "tappajaaaltojen" ilmaantuminen ei liity katastrofaalisiin geofysikaalisiin tapahtumiin. Nämä aallot voivat ilmaantua alhaisilla tuulilla ja suhteellisen heikkoilla aalloilla, mikä johtaa ajatukseen, että "tappaja-aaltojen" ilmiö liittyy itse meren aaltojen dynamiikan erityispiirteisiin ja niiden muuttumiseen valtameressä.

Vaeltelevia aaltoja pidettiin pitkään fiktiona, koska ne eivät sopineet mihinkään meriaaltojen syntymisen ja käyttäytymisen matemaattiseen malliin (klassisen valtameritieteen näkökulmasta yli 20,7 metrin korkeita aaltoja ei voi esiintyä meren valtamerissä Maa), eikä ollut tarpeeksi luotettavaa näyttöä. Kuitenkin 1. tammikuuta 1995 25,6 metriä korkea aalto, nimeltään Dropner-aalto, rekisteröitiin ensimmäisen kerran Dropnerin öljylauttalla Pohjanmerellä Norjan rannikon edustalla. MaxWave-projektin ("Maximum wave") puitteissa tehty lisätutkimus, johon sisältyi maailman valtamerten pinnan seurantaa Euroopan avaruusjärjestön (ESA) tutkasatelliiteilla ERS-1 ja ERS-2, tallensi yli 10 yksittäistä jättiaaltoa. maapallon ympäri kolmessa viikossa, jonka korkeus ylitti 25 metriä. Nämä tutkimukset pakottavat tarkastelemaan uudella tavalla konttialusten ja supertankkereiden kokoisten alusten kuolinsyitä viimeisen kahden vuosikymmenen aikana, mukaan lukien tappava aallot mahdollisten syiden joukossa.

Uusi projekti on nimeltään Wave Atlas (Atlas of waves), ja se sisältää maailmanlaajuisen kartan kokoamisesta havaittuista tappajaaaloista ja sen tilastollisesta käsittelystä.

Syyt

Ehkä syy jättimäisten yksinäisten aaltojen syntymiseen on korkean ilmanpaineen etuosan liike tietyllä nopeudella matalapainevyöhykkeen suuntaan (korkean paineen vyöhykkeen laajeneminen), kuten V. N. Shumilovin työssä kuvataan. Korkeapainerintaman tällaisella "etenemisellä" tapahtuu Itämeren matalan itäosan veden aallon kanssa lähes analoginen ilmiö, kun Pietarin Nevassa vedenpinta nousee useita metrejä.

Toinen mahdollinen syy on interferenssimaksimit, kun vesipatsaassa etenevät eri suuntiin kulkevat aallot päällekkäin. Tässä tapauksessa merivirtojen vyöhykkeitä kutsutaan todennäköisimmiksi aallonmuodostuksen vyöhykkeiksi, koska niissä virran epähomogeenisuudesta ja pohjan epätasaisuuksista johtuvat aallot ovat vakioimpia ja voimakkaimpia.

Toinen syy tällaisten aaltojen esiintymiseen voi olla ero eri vesikerrosten energiapotentiaalissa, jotka tietyissä olosuhteissa "purkautuvat", kuten ilmakehässä ukkosmyrskyn tai tornadon aikana. Veden ylempi kerros, kyllästetty hapella, kerää positiivisen sähköpotentiaalin ja syvät kerrokset, jotka sisältävät liuennutta metaania, vähäarvoisia raudan oksideja, mangaania jne., negatiivisia, tietyissä olosuhteissa tämä energia voi aiheuttaa häiriöitä ja liikettä. suurista vesimassoista. Laiva, sukellusvene, jokin esine, salamanisku, roiske tai jokin muu voi yksinkertaisesti sulkea piirin koskettimet ja käynnistää "aaltomoottorin", ja se pystyy toimimaan sekä "imua varten" imusuppilo ja vesimassan työntämiseen pintaan.

Mielenkiintoista on, että tällaiset aallot voivat olla sekä harjanteita että kaukaloita, minkä silminnäkijät vahvistavat. Jatkotutkimukset koskevat tuuliaaltojen epälineaarisuuden vaikutuksia, jotka voivat johtaa pienten aaltoryhmien (pakettien) tai yksittäisten aaltojen (solitoneiden) muodostumiseen, jotka voivat kulkea pitkiä matkoja ilman merkittäviä muutoksia niiden rakenteessa. Vastaavia paketteja on havaittu myös käytännössä toistuvasti. Tällaisten aaltoryhmien tunnusomaiset piirteet, jotka vahvistavat tämän teorian, on, että ne liikkuvat muista aalloista riippumattomasti ja niillä on pieni leveys (alle 1 km) ja korkeus laskee jyrkästi reunoilla.

Rogue-aaltojen numeerinen simulointi

Rogue-aaltojen suora mallinnus suoritettiin V. E. Zakharovin, V. I. Djatšenkon, R. V. Shaminin teoksissa. Ihanteellisen nesteen, jolla on vapaa pinta, epätasaista virtausta kuvaavat yhtälöt ratkaistiin numeerisesti. Erikoistyyppisten yhtälöiden avulla oli mahdollista suorittaa laskelmia suurella tarkkuudella ja pitkillä aikaväleillä. Numeeristen kokeiden aikana saatiin rogue-aalloille ominaisprofiilit, jotka ovat hyvin sopusoinnussa koetietojen kanssa.

Suuren sarjan laskennallisia kokeita mallinnettaessa ihanteellisen nesteen pinta-aaltojen dynamiikkaa, joilla on valtamerelle tyypillisiä fysikaalisia parametreja, empiirisiä funktioita roistoaaltojen esiintymistiheydestä riippuen jyrkkyydestä (~energiasta) ja alkutietojen hajonta rakennettiin.

Kokeellinen havainto

Yksi ongelmista rogue-aaltojen tutkimisessa on vaikeus saada niitä laboratoriossa. Pohjimmiltaan tutkijat pakotetaan työskentelemään luonnollisissa olosuhteissa tehdyistä havainnoista saatujen tietojen kanssa, ja tällaiset tiedot ovat hyvin rajallisia, koska rogue-aallon esiintyminen on arvaamatonta.

Vuonna 2010 saatiin kokeellisesti ensimmäistä kertaa Peregrine-hengityssolitonit, jotka monien tutkijoiden mukaan ovat mahdollinen tappajaaaltojen prototyyppi. Nämä solitonit, jotka ovat erityinen ratkaisu epälineaariseen Schrödinger-yhtälöön, saatiin optiselle järjestelmälle, mutta jo vuonna 2011 samat solitonit saatiin myös vesiaalloille. Vuonna 2012 toisessa kokeessa tutkijat onnistuivat kokeellisesti osoittamaan korkeamman asteen hengityssolitonin syntymisen, jonka amplitudi on viisi kertaa tausta-aallon amplitudi.

Merkittäviä tapauksia

  • Huhtikuussa 1966, Atlantin keskiosassa, italialainen transatlanttinen linja-auto Michelangelo osui valkoiseen aaltoon, kaksi matkustajaa huuhtoutui mereen, 50 loukkaantui. Alus sai vakavia vaurioita keulassa ja toisessa kyljessä.
  • Syyskuussa 1995 brittiläinen transatlanttinen linja-auto "Queen Elizabeth 2" Pohjois-Atlantilla yritti "ratsastaa" 29 metrin aallolla, joka ilmestyi suoraan eteenpäin.

Killer aallot taiteessa

  • Vuoden 2006 elokuvassa Poseidon Atlantin valtamerellä uudenvuodenaattona purjehtivasta matkustajalinja-autosta Poseidonista tuli tappavan aallon uhri. Aalto käänsi aluksen ylösalaisin, ja muutaman tunnin kuluttua se upposi.
  • Ridley Scottin elokuva "White Squall" kertoo harjoituslaivan kuolemasta äkillisen myrskyn seurauksena ja sen jälkeen valtavan aallon ilmaantumisesta.
  • The Perfect Storm on seikkailudraama, joka perustuu tositapahtumiin, jotka tapahtuivat hurrikaani Gracen aikana Amerikan rannikolla.

Huomautuksia

Linkit

  • Pelinovsky E. N., Slyunyaev A. V. "Freaks" - tappavat meren aallot // Priroda, nro 3, 2007.
  • S. Badulin, A. Ivanov, A. Ostrovski. Jättiaaltojen vaikutus offshore-tuotannon ja hiilivetyjen kuljetuksen turvallisuuteen
  • Kurkin A. A., Pelinovsky E. N. "Rogue aallot: tosiasiat, teoria ja mallinnus", Nižni Novgorod. osavaltio nuo. un-t. N. Novgorod, 2004.

Wikimedia Foundation. 2010 .

Katso, mitä "Killer Waves" ovat muissa sanakirjoissa:

    Continuum mekaniikka Jatkuva mekaniikka Klassinen mekaniikka ... Wikipedia

    Continuum Mechanics ... Wikipedia

    Tappaaallot (Wandering waves, Monsteri waves) ovat jättimäisiä yksittäisiä aaltoja, joiden korkeus on 20 30 (ja joskus enemmän) valtameressä ja jotka käyttäytyvät meren aalloilla epätyypillisesti. Niitä ei pidä sekoittaa tsunamiin, joita esiintyy ... ... Wikipediassa

    Tällä termillä on muita merkityksiä, katso Wave (merkityksiä). Aalto on muutos väliaineen tai fyysisen kentän tilassa (häiriö), joka etenee tai värähtelee avaruudessa ja ajassa tai vaiheavaruudessa. Toisin sanoen ... ... Wikipedia

Mistä jättimäiset aallot tulevat?

Mikä aiheuttaa useimpien aaltojen esiintymisen valtamerissä ja merissä, aaltojen energiasta ja jättimäisimmistä aalloista.

Suurin syy valtameren aaltojen esiintymiseen on tuulien vaikutus veden pintaan. Joidenkin aaltojen nopeus voi kehittyä ja jopa ylittää 95 km tunnissa. Harjanteen ja harjanteen välinen etäisyys on 300 metriä. Ne kulkevat pitkiä matkoja valtameren pinnalla. Suurin osa niiden energiasta kuluu ennen kuin ne saavuttavat maan, ehkä ohittamalla maailman syvin paikka- Mariana-hauta. Ja kyllä, ne pienentyvät. Ja jos tuuli tyyntyy, aallot muuttuvat rauhallisemmiksi ja tasaisemmiksi.

Jos meressä puhaltaa kova tuuli, aaltojen korkeus saavuttaa yleensä 3 metriä. Jos tuuli alkaa olla myrskyinen, ne voivat olla 6 m. Voimakkaassa myrskyssä niiden korkeus voi olla jo yli 9 m ja ne muuttuvat jyrkiksi, runsaalla roiskeella.

Myrskyn aikana, kun näkyvyys meressä on vaikeaa, aaltojen korkeus ylittää 12 metriä. Mutta kovan myrskyn aikana, kun meri on kokonaan vaahdon peitossa ja jopa pieniä aluksia, jahteja tai laivoja (eikä vain kaloja, jopa suurin kala) voi yksinkertaisesti eksyä 14 aallon väliin.

Aaltojen syke

Suuret aallot huuhtovat vähitellen rantoja pois. Pienet aallot voivat tasoittaa rannan hitaasti sedimentillä. Aallot osuvat rannoille tietyssä kulmassa, joten yhteen paikkaan huuhtoutunut sedimentti kulkeutuu ja laskeutuu toiseen.

Voimakkaimpien hurrikaanien tai myrskyjen aikana voi tapahtua sellaisia ​​muutoksia, että valtavat rannikkoalueet voivat yhtäkkiä muuttua merkittävästi.

Eikä vain rannikkoa. Olipa kerran, vuonna 1755, hyvin kaukana meistä, 30 metriä korkeat aallot puhalsivat Lissabonin maan pinnalta upottaen kaupungin rakennukset tonnien veden alle, muuttaen ne raunioiksi ja tappaen yli puoli miljoonaa ihmistä. Ja se tapahtui suurena katolisena lomana - kaikkien pyhien päivänä.

tappavat aallot

Suurimmat aallot havaitaan yleensä neulavirran (tai Agulhas-virran) varrella Etelä-Afrikan rannikolla. Täällä se myös todettiin valtameren korkein aalto. Sen korkeus oli 34 m. Yleisesti ottaen suurimman koskaan näkemän aallon havaitsi luutnantti Frederick Margo laivalla matkalla Manilasta San Diegoon. Oli 7. helmikuuta 1933. Aallon korkeus oli myös noin 34 metriä. Merimiehet antoivat tällaisille aallolle lempinimen "tappaja-aallot". Epätavallisen korkeaa aaltoa edeltää yleensä aina sama syvä painauma (tai lasku). Tiedetään, että suuri määrä laivoja katosi tällaisissa onteloissa. Muuten, vuoroveden aikana muodostuvat aallot eivät ole yhteydessä vuorovesiin. Ne johtuvat vedenalaisesta maanjäristyksestä tai tulivuorenpurkauksesta meren tai valtameren pohjassa, mikä saa aikaan valtavien vesimassojen liikkeen ja sen seurauksena suuria aaltoja.

6. Meren aallot.

© Vladimir Kalanov,
"Tieto on valtaa".

Meren pinta on aina liikkuva, jopa täydellisessä tyynessä. Mutta sitten tuuli puhalsi ja veteen ilmestyy välittömästi aaltoilua, joka muuttuu jännitykseksi mitä nopeammin, mitä voimakkaammin tuuli puhaltaa. Mutta riippumatta siitä, kuinka voimakas tuuli on, se ei voi aiheuttaa aaltoja, jotka ovat suurempia kuin tietyt suurimmat koot.

Tuuliaaltoja pidetään lyhyinä aaltoina. Tuulen voimakkuudesta ja kestosta riippuen niiden pituus ja korkeus vaihtelevat muutamasta millimetristä kymmeniin metriin (myrskyn aikana tuulen aaltojen pituus on 150-250 metriä).

Merenpinnan havainnot osoittavat, että aallot vahvistuvat jo yli 10 m/s tuulen nopeudella, kun taas aallot nousevat 2,5-3,5 metrin korkeuteen törmääen rantaan.

Mutta nyt tuuli kääntyy myrsky ja aallot ovat valtavat. Maapallolla on monia paikkoja, joissa puhaltaa erittäin voimakkaita tuulia. Esimerkiksi Tyynen valtameren koillisosassa, Kurilien ja Commandersaarten itäpuolella sekä Japanin pääsaaren Honshun itäpuolella, tuulen enimmäisnopeus on joulu-tammikuussa 47-48 m/s.

Eteläisellä Tyynellämerellä tuulen enimmäisnopeudet havaitaan toukokuussa Uuden-Seelannin koillisalueella (49 m/s) ja Etelämannerpiirin lähellä Ballenyn ja Scottin saarten alueella (46 m/s).

Ymmärrämme kilometreinä tunnissa ilmaistut nopeudet paremmin. Nopeus 49 m/s on siis lähes 180 km/h. Jo yli 25 m/s tuulen nopeudella aallot nousevat 12-15 metrin korkeuteen. Tämä jännitysaste on 9–10 pistettä ankaraksi myrskyksi.

Mittaukset ovat osoittaneet, että myrskyaallon korkeus Tyynellämerellä on 25 metriä. Raporttien mukaan havaittiin noin 30 metrin korkeita aaltoja. Totta, tämä arviointi ei tehty instrumentaalisten mittausten perusteella, vaan suunnilleen silmän perusteella.

Atlantin valtamerellä tuulen aaltojen enimmäiskorkeus on 25 metriä.

Myrskyaaltojen pituus ei ylitä 250 metriä.

Mutta nyt myrsky on lakannut, tuuli laantunut, eikä meri ole vieläkään tyyntynyt. Kuin myrskyn kaiku merellä nousee turvota. Turvoavat aallot (niiden pituus saavuttaa 800 metriä tai enemmän) liikkuvat valtavia etäisyyksiä 4-5 tuhatta km ja lähestyvät rantaa nopeudella 100 km / h, ja joskus jopa korkeammalla. Avomerellä matalat ja pitkät aallot ovat näkymättömiä. Lähestyessään rantaa aallon nopeus laskee pohjan kitkan vuoksi, mutta korkeus kasvaa, aallon etukaltevuus jyrtyy, yläosaan ilmaantuu vaahtoa ja aallon harja törmää rantaan. karjunta - näin surffaus näyttää - ilmiö aivan yhtä värikäs ja majesteettinen, kuinka vaarallinen. Surffauksen voima on valtava.

Esteen edessä vesi kohoaa korkealle ja vahingoittaa majakoita, satamanostureita, aallonmurtajia ja muita rakenteita. Pohjasta kiviä heittelevä surffaus voi vahingoittaa majakoiden ja rakennusten korkeimpia ja kaukaisimpia osia rannikosta. Oli tapaus, jossa surffaus repäisi kellon yhdestä englantilaisesta majakasta 30,5 metrin korkeudesta merenpinnasta. Surffaa Baikal-järvellämme joskus myrskyisellä säällä jopa tonnin painoisia kiviä 20-25 metrin etäisyydelle rannasta.

Mustameri myrskyjen aikana Gagran alueella 10 vuoden ajan huuhtoi pois ja nielaisi 20 metriä leveän rannikkokaistaleen. Lähestyessään rantaa aallot aloittavat tuhotyönsä avomerellä puolet niiden pituudesta vastaavalta syvyydestä. Joten 50 metrin myrskyaallonpituudella, joka on tyypillistä sellaisille merille kuin Mustalle tai Itämerelle, aaltojen vaikutus vedenalaiseen rannikon rinteeseen alkaa 25 metrin syvyydellä ja 150 metrin aallonpituudella, tyypillisesti avomerelle. valtameressä, tällainen isku alkaa jo 75 metrin syvyydessä.

Virtausten suunta vaikuttaa meren aaltojen kokoon ja voimakkuuteen. Vastaan ​​tulevilla virroilla aallot ovat lyhyempiä, mutta korkeampia, ja kulkevilla virroilla aaltojen korkeus päinvastoin pienenee.

Meren virtausten rajojen lähellä ilmaantuu usein epätavallisen muotoisia pyramidia muistuttavia aaltoja ja vaarallisia pyörteitä, jotka yhtäkkiä ilmaantuvat ja yhtäkkiä katoavat. Tällaisissa paikoissa navigoinnista tulee erityisen vaarallista.

Nykyaikaisilla aluksilla on korkea merikelpoisuus. Mutta sattuu, että ylitettyään monta mailia raivoavalla valtamerellä alukset joutuvat vielä suuremmassa vaarassa kuin merellä saapuessaan kotilahdelleen. Mahtava surffaus, joka murtaa padon usean tonnin teräsbetoniset aallonmurtajat, pystyy muuttamaan suurenkin laivan metallikasaksi. Myrskyssä on parempi odottaa vähän ennen satamaan tuloa.

Surffauksen torjumiseksi joidenkin satamien asiantuntijat yrittivät käyttää ilmaa. Meren pohjalle lahden sisäänkäynnille laskettiin teräsputki, jossa oli lukuisia pieniä reikiä. Putkeen syötettiin korkeapaineista ilmaa. Aukoista pakenevat ilmakuplien virrat nousivat pintaan ja tuhosivat aallon. Tämä menetelmä ei ole vielä löytänyt laajaa sovellusta riittämättömän tehokkuuden vuoksi. Tiedetään, että sade, rakeet, jää ja merikasvikasvit rauhoittavat aaltoja ja surffaavat.

Merimiehet ovat myös huomanneet jo kauan sitten, että laidan yli heitetty tali tasoittaa aaltoja ja alentaa niiden korkeutta. Eläinrasva, kuten valaanrasva, toimii parhaiten. Kasvi- ja mineraaliöljyjen vaikutus on paljon heikompi. Kokemus on osoittanut, että 50 cm 3 öljyä riittää vähentämään aaltoja 15 tuhannen neliömetrin eli 1,5 hehtaarin alueella. Jopa ohut öljykalvokerros imee huomattavasti vesihiukkasten värähtelevien liikkeiden energiaa.

Kyllä, kaikki on totta. Mutta, Jumala varjelkoon, emme missään tapauksessa suosittele merialusten kapteeneja varastoimaan kalaa tai valasöljyä ennen matkaa, jotta nämä rasvat sitten kaadetaan aaltoihin rauhoittamaan merta. Loppujen lopuksi asiat voivat mennä niin absurdiksi, että joku alkaa kaataa öljyä, polttoöljyä ja dieselpolttoainetta mereen rauhoittaakseen aaltoja.

Meistä näyttää, että paras tapa käsitellä aaltoja on hyvin järjestetty sääpalvelu, joka ilmoittaa laivoille etukäteen myrskyn odotetun paikan ja ajan sekä sen odotetun voimakkuuden, hyvässä merimiesten navigointi- ja luotsikoulutuksessa sekä rannalla. henkilöstöä sekä laivojen suunnittelun jatkuvaa parantamista merikelpoisuuden ja teknisen luotettavuuden parantamiseksi.

Tieteellisiä ja käytännön syitä varten on tarpeen tuntea aaltojen täydelliset ominaisuudet: niiden korkeus ja pituus, niiden liikenopeus ja -alue, yksittäisen vesikuilun teho ja aaltoenergia tietyllä alueella.

Ensimmäiset aaltomittaukset teki vuonna 1725 italialainen tiedemies Luigi Marsigli. 1700-luvun lopulla - 1800-luvun alussa venäläiset merenkulkijat I. Kruzenshtern, O. Kotzebue ja V. Golovin suorittivat säännöllisiä aaltojen havaintoja ja niiden mittauksia matkoillaan Maailmanmeren poikki. Mittausten tekninen perusta oli tuolloin erittäin heikko, tietenkin, tuolloin purjeveneissä ei ollut erityisiä aaltojen mittauslaitteita.

Tällä hetkellä näihin tarkoituksiin on olemassa erittäin monimutkaisia ​​ja tarkkoja instrumentteja, jotka on varustettu tutkimusaluksilla, jotka suorittavat paitsi aaltoparametrien mittauksia valtameressä, myös paljon monimutkaisempaa tieteellistä työtä. Meri säilyttää edelleen paljon salaisuuksia, joiden paljastaminen voisi tuoda merkittäviä etuja koko ihmiskunnalle.

Kun he puhuvat aaltojen nopeudesta, siitä, että aallot juoksevat ylös, vierivät rantaan, sinun on ymmärrettävä, että vesimassa ei itse liiku. Aallon muodostavat vesihiukkaset eivät käytännössä tee translaatioliikettä. Vain aaltomuoto liikkuu avaruudessa, ja vesihiukkaset aaltoilevalla merellä tekevät värähteleviä liikkeitä pystysuorassa ja vähäisemmässä määrin vaakatasossa. Molempien värähtelevien liikkeiden yhdistelmä johtaa siihen, että itse asiassa aalloissa olevat vesihiukkaset liikkuvat ympyräratoja pitkin, joiden halkaisija on yhtä suuri kuin aallon korkeus. Vesihiukkasten värähtelevä liike vähenee nopeasti syvyyden myötä. Tarkat instrumentit osoittavat esimerkiksi, että aallonkorkeudella 5 metriä (myrskyaalto) ja pituudella 100 metriä, 12 metrin syvyydessä vesihiukkasten aaltoradan halkaisija on jo 2,5 metriä ja 100 metrin syvyys - vain 2 senttimetriä.

Pitkät aallot, toisin kuin lyhyet ja jyrkät, välittävät liikkeensä suuriin syvyyksiin. Joissakin valokuvissa valtameren pohjasta 180 metrin syvyyteen asti tutkijat havaitsivat, että pohjaveden värähtelevien liikkeiden vaikutuksesta muodostui hiekkaa. Tämä tarkoittaa, että jopa sellaisessa syvyydessä valtameren pintahäiriöt tuntuvat.

Onko tarpeen todistaa kuinka vaarallinen myrskyaalto on laivoille?

Merenkulun historiassa on lukemattomia traagisia tapauksia merellä. Kuolleet ja pienet pitkäveneet ja nopeat purjelaivat sekä joukkueet. Ei immuuni salakavalailta elementeiltä ja nykyaikaisilta merialuksilta.

Nykyaikaisilla valtamerialuksilla käytetään muun muassa turvallista navigointia varmistavia laitteita ja instrumentteja, jotka estävät alusta joutumasta liian suurelle listalle. Joissakin tapauksissa tähän käytetään tehokkaita gyroskooppeja, toisissa - sisäänvedettäviä kantosiipialuksia, jotka tasoittavat aluksen rungon asennon. Laivojen tietokonejärjestelmät ovat jatkuvassa yhteydessä meteorologisten satelliittien ja muiden avaruusalusten kanssa, mikä kertoo navigaattoreille myrskyjen sijainnin ja voimakkuuden lisäksi myös suotuisimman suunnan valtameressä.

Pinta-aaltojen lisäksi valtameressä on myös sisäisiä aaltoja. Ne muodostuvat kahden eri tiheyden omaavan vesikerroksen rajapinnalle. Nämä aallot liikkuvat hitaammin kuin pinta-aallot, mutta niillä voi olla suuri amplitudi. Ne havaitsevat sisäiset aallot rytmisillä lämpötilan muutoksilla valtameren eri syvyyksissä. Sisäisten aaltojen ilmiötä ei ole vielä tutkittu tarpeeksi. On vain tarkasti todettu, että aallot syntyvät pienemmän ja suuremman tiheyden omaavien kerrosten välisellä rajalla. Tilanne voi näyttää tältä: valtameren pinnalla vallitsee täydellinen tyyni ja jossain syvyydessä raivoaa myrsky, sisäiset aallot jakautuvat pituudelta, kuten tavalliset pinta-aallot, lyhyiksi ja pitkiksi. Lyhyillä aalloilla pituus on paljon pienempi kuin syvyys, kun taas pitkillä aalloilla pituus päinvastoin ylittää syvyyden.

Sisäisten aaltojen ilmaantumiseen valtamereen on monia syitä. Eri tiheydellä olevien kerrosten välinen rajapinta voi olla epätasapainossa liikkuvan suuren aluksen, pinta-aaltojen ja merivirtojen takia.

Pitkät sisäiset aallot ilmenevät esimerkiksi seuraavasti: vesikerros, joka on vedenjakaja tiheämmän ("raskas") ja vähemmän tiheän ("kevyen") veden välillä, nousee ensin hitaasti tuntikausia ja laskee sitten yllättäen lähes 100 metrillä. Tällainen aalto on erittäin vaarallinen sukellusveneille. Loppujen lopuksi, jos sukellusvene upposi tiettyyn syvyyteen, sitä tasapainotti tietyn tiheyden omaava vesikerros. Ja yhtäkkiä, yllättäen, veneen rungon alle ilmestyy kerros vähemmän tiheää vettä! Vene uppoaa välittömästi tähän kerrokseen ja uppoaa syvyyteen, jossa vähemmän tiheä vesi voi tasapainottaa sitä. Mutta syvyys voi olla sellainen, että vedenpaine ylittää sukellusveneen rungon lujuuden ja se murskautuu muutamassa minuutissa.

Thresher-ydinsukellusveneen kuoleman syitä Atlantilla vuonna 1963 tutkineiden amerikkalaisten asiantuntijoiden päätelmien mukaan tämä sukellusvene oli juuri sellaisessa tilanteessa ja murskasi sen valtavan hydrostaattisen paineen takia. Tragedialla ei luonnollisesti ollut silminnäkijöitä, mutta versio katastrofin syystä vahvistetaan tutkimusalusten suorittamien havaintojen perusteella sukellusveneen kuoleman alueella. Ja nämä havainnot osoittivat, että sisäisiä aaltoja, joiden korkeus on yli 100 metriä, syntyy usein täällä.

Erityinen tyyppi ovat aallot, joita esiintyy merellä, kun ilmanpaine muuttuu. Niitä kutsutaan seiches ja microseiches. Meritiede tutkii niitä.

Puhuimme siis sekä lyhyistä että pitkistä aalloista merellä, sekä pinta- että sisäisistä. Ja nyt muistetaan, että pitkät aallot syntyvät valtameressä paitsi tuulista ja sykloneista, myös maankuoressa ja jopa planeettamme "sisäpuolen" syvemmillä alueilla tapahtuvista prosesseista. Tällaisten aaltojen pituus ylittää monta kertaa valtameren pisimmät aallot. Näitä aaltoja kutsutaan tsunami. Korkeudeltaan tsunamiaallot eivät ole paljon suurempia kuin suuret myrskyaallot, mutta niiden pituus on satoja kilometrejä. Japanin sana "tsunami" tarkoittaa karkeasti käännettynä "satamaaalto" tai "rannikon aalto". . Jossain määrin tämä nimi ilmaisee ilmiön olemuksen. Tosiasia on, että avomerellä tsunami ei aiheuta vaaraa. Riittävän etäisyyden päässä rannikosta tsunami ei raivoa, ei aiheuta tuhoa, sitä on mahdotonta edes huomata tai tuntea. Kaikki tsunamin aiheuttamat ongelmat tapahtuvat rannikolla, satamissa ja satamissa.

Tsunamit syntyvät useimmiten maankuoren tektonisten levyjen liikkeen aiheuttamista maanjäristyksistä sekä voimakkaista tulivuorenpurkauksista.

Tsunamin muodostumismekanismi on useimmiten seuraava: maankuoren osan siirtymän tai repeämisen seurauksena tapahtuu merkittävän merenpohjan osan äkillinen nousu tai lasku. Tämän seurauksena vesitilan tilavuus muuttuu nopeasti ja veteen ilmaantuu elastisia aaltoja, jotka etenevät nopeudella noin puolitoista kilometriä sekunnissa. Nämä voimakkaat elastiset aallot synnyttävät tsunamit valtameren pinnalle.

Pinnalle noussut tsunami-aallot leviävät ympyröissä episentrumista. Alkupaikalla tsunamin korkeus on pieni: 1 senttimetristä kahteen metriin (joskus jopa 4-5 metriin), mutta useammin välillä 0,3 - 0,5 metriä, ja aallonpituus on valtava: 100 -200 kilometriä. Näkymättömät meressä, nämä rantaa lähestyvät aallot, kuten tuuliaallot, muuttuvat jyrkemmiksi ja korkeammiksi, joskus 10-30 ja jopa 40 metrin korkeudeksi. Rantaan pudonneet tsunamit tuhoavat ja tuhoavat kaiken tielleen ja, mikä pahinta, aiheuttavat kuoleman tuhansille ja joskus kymmenille ja jopa sadoille tuhansille ihmisille.

Tsunamin leviämisnopeus voi olla 50-1000 kilometriä tunnissa. Mittaukset osoittavat, että tsunamin nopeus vaihtelee suhteessa meren syvyyden neliöjuureen. Keskimäärin tsunami ryntää valtameren avaruuden läpi nopeudella 700-800 kilometriä tunnissa.

Tsunamit eivät ole säännöllisiä tapahtumia, mutta ne eivät ole enää niin harvinaisia.

Japanissa tsunamiaallot on kirjattu yli 1300 vuoden ajan. Keskimäärin tuhoisat tsunamit osuvat Nousevan auringon maahan 15 vuoden välein (pieniä tsunamit, joilla ei ole ollut vakavia seurauksia, ei oteta huomioon).

Suurin osa tsunamista esiintyy Tyynellämerellä. Tsunamit riehuivat Kurilien, Aleutien, Havaijin ja Filippiinien saarilla. He hyökkäsivät myös Intian, Indonesian, Pohjois- ja Etelä-Amerikan rannikolle sekä Atlantin rannikolla ja Välimerellä sijaitseviin Euroopan maihin.

Viimeisin tuhoisin tsunamihyökkäys oli vuoden 2004 kauhea tulva, joka aiheutti valtavia tuhoja ja ihmishenkien menetyksiä, ja jolla oli seismiset syyt ja joka sai alkunsa Intian valtameren keskustasta.

Saadakseen käsityksen tsunamin erityisistä ilmenemismuodoista voidaan viitata lukuisiin materiaaleihin, jotka kuvaavat tätä ilmiötä.

Annamme vain muutaman esimerkin. Näin lehdistö kuvaili 1. marraskuuta 1755 Atlantin valtamerellä lähellä Iberian niemimaata tapahtuneen maanjäristyksen tuloksia. Se aiheutti hirvittäviä tuhoja Portugalin pääkaupungissa Lissabonissa. Tähän asti kaupungin keskustassa kohoavat entisen majesteettisen Karmon luostarin rakennuksen rauniot, joita ei koskaan entisöity. Nämä rauniot muistuttavat Lissabonin asukkaita tragediasta, joka tuli kaupunkiin 1. marraskuuta 1755. Pian maanjäristyksen jälkeen meri vetäytyi, ja sitten 26 metriä korkea aalto osui kaupunkiin. Monet asukkaat pakenivat rakennusten putoavia roskia, ja he poistuivat kaupungin kapeilta kaduilta ja kokoontuivat leveälle penkereelle. Nouseva aalto huuhtoi mereen 60 tuhatta ihmistä. Lissabon ei tulvinut kokonaan, koska se sijaitsee useilla korkeilla kukkuloilla, mutta matalissa paikoissa meri tulvi maan jopa 15 kilometrin päässä rannikosta.

27. elokuuta 1883 tapahtui voimakas tulivuori Kratau, joka sijaitsee Sundan salmessa Indonesian saaristossa. Taivaalle nousi tuhkapilviä, nousi voimakas maanjäristys, joka aiheutti 30-40 metriä korkean aallon. Muutamassa minuutissa tämä aalto huuhtoi mereen kaikki Jaavan länsiosan ja Sumatran eteläosan matalilla rannoilla sijaitsevat kylät, 35 tuhatta ihmistä kuoli. 560 kilometrin tuntinopeudella tsunami-aallot pyyhkäisivät Intian ja Tyynenmeren yli saavuttaen Afrikan, Australian ja Amerikan rannoilla. Jopa Atlantin valtamerellä sen eristyneisyydestä ja syrjäisyydestä huolimatta havaittiin joissain paikoissa (Ranska, Panama) tietty veden nousu.

Kesäkuun 15. päivänä 1896 tsunami-aallot tuhosivat 10 000 taloa Japanin Honshun saaren itärannikolla. Tämän seurauksena 27 tuhatta ihmistä kuoli.

Tsunamia vastaan ​​on mahdotonta taistella. Mutta on mahdollista ja välttämätöntä minimoida niiden ihmisille aiheuttama vahinko. Siksi nyt kaikille seismisesti aktiivisille alueille, joilla on uhka tsunamiaaltojen muodostumisesta, on luotu erityisiä varoituspalveluita, jotka on varustettu tarvittavilla laitteilla, jotka vastaanottavat signaaleja eri paikoissa rannikolla sijaitsevilta herkiltä seismografeilta seismisen muutoksista. tilanne. Tällaisten alueiden väestöä opastetaan säännöllisesti käyttäytymissäännöistä tsunamiaaltojen uhan varalta. Japanin ja Havaijin tsunamivaroituspalvelut ovat toistuvasti hälyttäneet tsunamin lähestymisestä, joka pelasti yli tuhat ihmishenkeä.

Kaikentyyppisille virroille ja aalloille on ominaista se, että ne kuljettavat valtavaa energiaa - lämpöä ja mekaanista. Mutta ihmiskunta ei pysty käyttämään tätä energiaa, ellemme tietenkään laske yrityksiä käyttää aallon ja virtauksen energiaa. Joku tiedemies, luultavasti tilastojen ystävä, laski, että meren vuoroveden teho ylittää 1000000000 kilowattia ja kaikki maapallon joet - 850000000 kilowattia. Myrskyisen meren neliökilometrin energiaksi arvioidaan miljardeja kilowatteja. Mitä tämä tarkoittaa meille? Vain se, että ihminen ei voi käyttää miljoonasosaakaan vuorovesien ja myrskyjen energiasta. Jossain määrin ihmiset käyttävät tuulienergiaa sähköön ja muihin tarkoituksiin. Mutta se, kuten he sanovat, on toinen tarina.

© Vladimir Kalanov,
"Tieto on valtaa"