Новый повод для СТРАХА — дыры-убийцы, которые появляются под вами на воде, не оставляя шансов, и их завораживающая физика (3 фото)
Сотни лет моряки рассказывали пугающие истории о морских чудесах — стенах из воды, поднимающихся без предупреждения, и загадочных воронках, поглощавших целые корабли. Эти описания долгое время считались суеверными байками. Ученые были склонны списывать их на страх, переутомление или преувеличение. Ведь само представление о том, что морская гладь внезапно провалится под ногами или нависнет над судном словно живая стена, казалось невозможным.
Но в последние десятилетия наука подтвердила: за мифами прячется реальность.
Сегодня ученые уверенно заявляют, что так называемые «волны-убийцы» — это не вымысел. Эти гигантские, внезапно возникающие волны вполне реальная угроза, и с развитием технологий они фиксируются все чаще. И, в общем-то, в их существовании уже никто и не сомневался. Однако обратная им сущность — так называемые «дыры-убийцы», или резкие углубления в морской поверхности до недавнего времени оставалась лишь гипотезой. Доказательств их существования не было.
Ситуация изменилась в 2012 году, когда группа исследователей из Австралийского национального университета экспериментально подтвердила, что «антиволны» — реальные явления. Эти провалы в воде по своей структуре зеркально отражают колоссальные волны-убийцы. Та же мощность, но направленная вниз, а не вверх.
Увы, моряки прошлого не были столь уж далеки от истины. Но если волны-убийцы уже стали частью научной картины мира, то с «дырами» все еще остается много загадок. Почему мы почти не видим их в открытом океане?
Проблема понятна. Около 80% Мирового океана до сих пор не покрыто детальной картографией, а визуальное наблюдение морского дна было выполнено лишь для ничтожных 0,001%.
Моряки прошлых веков, не имея спутниковой навигации и современных датчиков, были куда внимательнее к поведению моря. Им приходилось полагаться только на собственные глаза и интуицию. Поэтому их рассказы, хотя и порой звучат невероятно, не стоит с ходу отвергать.
Волны-гиганты не имеют отношения к землетрясениям и не вызываются подводными сдвигами и это отличает их от цунами. Они формируются за счёт сложного взаимодействия волн, накладывающихся друг на друга и концентрирующих энергию в одном месте. Это делает их трудно предсказуемыми, но чрезвычайно опасными как для судов, так и для морской инфраструктуры.
А вот «дыры-убийцы» — их зеркальная противоположность. Исследование 2012 года показало, что такие впадины могут внезапно появиться на поверхности моря как локализованный кратер, окружённый двумя гребнями. Это идеальное инверсное отражение волны-убийцы, только вместо всплеска вверх провал вниз. Есть предположение, что огромные дыры на море — это обратный эффект от гигантской волны, вот только где именно морская гладь решит себя компенсировать или, лучше сказать, за счёт чего — предугадать сложно. Отсюда и неуловимость этих явлений.
Во время своего третьего путешествия в 1498 году Христофор Колумб зафиксировал необычное явление. Ужасающий рев и волну, «высокую как мачта», которая буквально подбросила корабль вверх, после чего судно рухнуло в глубокую впадину. Позже, в 1861 году, гигантская волна достигла маяка на западном побережье Ирландии, переломив стеклянные лампы внутри и преодолев 66-метровый барьер утёсов и конструкции. Всё это оставалось на уровне сказки.
Лишь в 1995 году в Северном море у берегов Норвегии была впервые зафиксирована аномальная волна — она ударила по морскому газопроводу 31 декабря и имела высоту 25,6 метра. Это событие получило название «волна Драупнера» и стало поворотным моментом в изучении морской динамики.
В 2000 году проект MaxWave, реализованный Европейским космическим агентством, предоставил реальные доказательства. Выяснилось, что волны-убийцы вовсе не редкость. Используя спутниковые радары, исследователи зафиксировали десятки волн выше 25 метров.
При этом, хотя MaxWave не сообщил напрямую о наблюдении морских воронок, он отметил странные глубокие впадины, сопровождавшие огромные волны. Это и натолкнуло ученых на мысль, что дыры-убийцы могут быть частью того же явления — просто другой его стороной.
Чтобы проверить гипотезу, в Киотском университете провели уникальный эксперимент. В волновом резервуаре длиной 15 метров исследователи воссоздали условия океана и смоделировали как волны-убийцы, так и дыры-убийцы.
Как волны-убийцы, так и их обратные двойники вызваны одним и тем же нелинейным волновым механизмом. Представьте «энергетическую оболочку», движущуюся вместе с волной. Если она совпадает с пиком получается гигантская волна. Если с впадиной — образуется дыра. Это две стороны одного и того же физического явления.
А в 2016 году другое исследование показало, что аналогичные структуры существуют и в реальном океане. Анализируя спутниковые данные и математические модели, учёные зафиксировали асимметричные, но узнаваемые структуры волн-изгоев и впадин.
Арифметика, лежащая в основе волн-изгоев и дыр, применяется не только в гидродинамике. Аналогичные процессы наблюдаются в нелинейной оптике, плазменной физике и даже в экономике. Исследования подобных волн открывают междисциплинарные перспективы — от прогнозирования финансовых кризисов до управления энергией в лазерах. В контексте канала это особенно интересно, поскольку многие квантовые явления могут подчиняться аналогичным механизмам.
Не дыра, а отверстие)
Основная причина таких волн, по мнению тогдашних ученых, это "пришлые" волны - отголоски отдалённого шторма, навстречу которым дует сильный порывистый ветер.
В результате волны приобретают "острый гребень", с обратным наклоном переднего фронта. А когда они накладываются друг на друга и входят в резонанс, может появляться сверх-волна до 30 и более метров высоты с острым гребнем. Достаточно длинное судно (например танкер или сухогруз), поднятое такой волной или двумя, просто переламывается от сверхнагрузки, так как средняя часть судна теряет водяную опору и "повисает" в воздухе.
Природоведение и физику в школе совсем отменили?
И Дискавери с Кусто очень скучно смотреть - там же не тиктоковские секунды, а скучные часы....
Даже при легком ветерке образуются обычные волны, есть частота и амплитуда.
А еще Солнышко и Луна могут поспособствовать - там мощь поболее, только длинна волны очень значительная...
В общем при урагане разница между гребнем и подошвой/ложбиной (да, даже терминология есть) может достигать десятков метров, а длина волны относительно сокращается - есть даже математические закономерности.
.
Только это обычная природа, а не неожиданные "ямы".
.
Ямы это довольно редкое явление, связанное с тектоникой - например провал/разлом части морского дна - на суше образуется этакая дыра (вспоминаем кадры с последних крупных землетрясений), точно так же происходит на морском дне - и в эту дырочку проседает водичка - гравитация рулит - вот и образовался "стаканчик" - естественно стеночки сомкнутся и раздавят всех кому посчастливилось оказаться в нужное время в нужном месте. Хотя шансы уцелеть в этом событии - как при цунами, но всё таки есть - если давлением не расплющит - можно выплыть.
.
Второй вариант, относительно более частый и менее приятный - "Ямы" (именно в кавычках). Это области пониженной плотности жидкой среды - причины разные - от выброса вулканических газов до перенасыщения водорослями или бактериями - вроде ровная гладь с пеночкой, а плотность водички там до 2-3 раз ниже... И кораблик просто ныряет в прямом смысле этого слова - резко снизившегося водоизмещения (оно напрямую зависит от плотности водной среды) уже не хватает удерживать массу самого корабля и груза - в зафиксированных случаях даже спасательные плотики и круги не помогли (зафиксировали с другого корабля, что прошел мимо "ямы"). Шансов при нырянии в такую "Яму" просто нет - хоть плотность водной среды и ниже, только дышать без жабр затруднительно...
достаточно мощный выброс газа со дна-любого газа-хоть метана образовавшегося в следствии гниения на дне миллионов трупов морских животных либо это газ выделяемый в следствии к примеру подводного землетрясения или извержения-получаем сильно разряженную воду с пониженной плотностью-куда и может провалится судно-за секунды. резкое смещение морского дна тоже одна из причин. опасность не только для морских но и для воздушных судов-в меньшей степени конечно
Что-то я про "сильно разряженную воду с пониженной плотностью" не понял. Видимо, мне не хватает познаний в физике или химии. Можете подробнее описать?
Чуть ниже. Писал не для Вас. Просто пока отвлекался на дела и Влад коммент написал и Вы уточнили.
У Влада дельные предположения, но сильно хромает грамотность, и это людей сбивает с толку.
Разряженным может быть автомат Калашникова, а среда с низкой плотностью частиц называется разреженной (или разрежённой).
Представь, что на дней есть залежи газогидрата. Там что-то происходит, например небольшое землятрясение повреждает эти слои, часть газа высвобождается и двигается наверх к поверхности, формируя этим вертикальное течение, которое захватывает обломки газогидратов.
По мерез подъема давление падает, всё больше гидратов распадается, освобождая газ. А газовые пузыри увеличиваются в размере (давление ж падает).
В результате к поверхности приходит поток, на половину объема состоящий из пузырей газа. "Кипящий" слой размерами км*км. Его плотность существенно меньше, чем у обычной воды. Остальная воды будет его с бешеной силой выталкивать, но это не моментальный процесс.
Если такая фигня случится под кораблём, то он провалится в эту пузырящуюся жижу хрен угадаешь на какую глубину.
Будь это плот - он бы утонул до нижней границы загазованного объема, а потом всплыл обратно. Но корабль скорее всего нахлебается воды и уже не всплывёт.
Я понимаю, что путем изменения состава жидкости можно добиться изменения её плотности. Такое просто сделать в лаборатории, могу поверить, что такое в принципе возможно в каком-нибудь небольшом водоёме без сильного течения или в бухте. Но чтоб в открытом океане, с его объемами воды и течениями... Мне кажется, что это маловероятно.
Но тема интересная - с удовольствием позалипал бы, но ничего не нашёл. Можете накидать ссылки на источники?
Нашёл информацию об исследовании австралийских учёных (а мы помним, что Австралия - это колония Великобритании, так что их тоже можно назвать британскими).
"Они создали физическую модель, с помощью которой можно наблюдать динамику перемещения пузыря газа, возникающего под кораблем. Для этого они залили воду между вертикальными стеклянными стенами резервуара, поместили акриловый макет корабля и выпускали метан из баллона, установленного на его дне. Выяснилось, что при радиусе поднимающихся на поверхность резервуара газовых пузырей, равном или большем длины макета, он идет ко дну."
То есть должен быть один большой пузырь размером не меньше корабля. Но такое в океане вряд ли произойдёт, т.к. вряд ли сформируется один такой пузырь, а если и сформируется, то при поднятии на поверхность он распадётся на более мелкие.
Что касается "области пониженного давления" из-за скопления множества мелких воздушных пузырей, поднимающихся на поверхность, то я не нашёл подтверждений гипотезе, что корабль может из-за этого утонуть.
Если у Вас есть ссылки на источники, скиньте, пожалуйста. Любопытная тема.
Да, спасибо! Знаем.
Но там уже и не "разреженная вода", а по сути даже больше воздух, содержащий воду.
В лабораторных условиях это легко сделать. Но возможно ли образование пузыря размером с корабль или такой насыщенности воды океана пузырями, чтоб получить такой эффект?
Понимаете? Мне это напоминает гипотезу Тесла о передаче электричества на любое расстояние без проводов через атмосферу. Да, возле трансформатора лампочка светится без проводов, т.е. вроде бы экспериментально доказано... но на небольшом расстоянии. И дальше этих экспериментов-то не продвинулись пока.
Так и тут. В теории, в банке, в аквариуме такой результат получили. Но возможно ли это в океане с кораблём? Возможен ли одномоментный выброс такого объёма газа и прохождение его через толщу воды без сильного рассеивания настолько, чтобы нивелировать выталкивающую силу?
Я не пытаюсь доказать, что такое невозможно. Но пока и не верю в это слепо и бездоказательно.
Поэтому и прошу ссылки на пруфы. Есть реально подтвержденные факты того, что корабли тонули по данной причине?
Доводилось об этом читать еще в прошлом веке. Привычные пруфы тут сложно найти, хоть это природное явление не столь редко как подводные землетрясения с образованием разломов, но человечество не контролирует и микроскопической части процента мирового океана, да и корабли стараются держаться проверенных маршрутов, где риск всевозможных явлений минимален.
А реальные свидетели в момент самих происшествий были несколько другими делами заняты, да и померли задолго до первых цифровых фотиков.
Среди серии книг и документалок по разработкам вундерваффе есть упоминания и по этому природному явлению.
.
Что запомнилось:
Первым осознанным, но в момент наблюдения неверно воспринятым, наблюдением происходящего было исчезновение одного из патрульных эсминцев - корабли шли противолодочным зигзагом на максимальной скорости, да еще и кидались глубинками - и один из них просто исчез на глазах - оставшийся эсминец доблестно драпанул к берегу и вызвал авиацию. Спустя некоторое время (часы) на поверхности были обнаружены тела экипажа эсминца. Все найденные - палубные, в спасательных жилетах, без повреждений, причина смерти - захлебнулись, ну и некоторые плавучие но неповрежденные предметы. Американцы тогда восприняли это как использование нового оружия кингсмарине. Естественно Шелленберг обратил на это внимание, поскольку Дёниц отрицал что-то подобное.
Немного ясности добавил по возвращении экипаж подлодки - они играли в прятки в той парой эсминцев, как раз всплыли на перископную, подлодка кралась то ли на малом, то ли вообще по инерции. Странности на которые обратил внимание экипаж подлодки - акустика вела себя нестандартно и с какими-то искажениями, эсминец неожиданно прекратил накидывать глубинки и акустик никогда раньше ничего подобного не слышал. Капитан и старпом (ИВО) отметили, что глубиномер показывал перископную и явно был в порядке, а лодка реально находилась на больше глубине, но корпус не деформировался, хотя весь экипаж чувствовал, что лодка сначала словно проваливалась потом поднималась. Молились и ждали - через некоторое перископ "показал небо" - всплыли, осмотрелись как раз отметили вдали утопленников в спасжилетах и плавучий мусор. Экипаж подлодки тогда решил, что у эсминца произошла самодетонация глубинки, а на лодке поврежден глубиномер и акустика. Поднырнули и ушли домой на ремонт. По возвращении - детальный анализ всех систем подлодки и детальный допрос кучей служб, в том числе и аненербой.
.
В общем германцы подняли все упоминания в истории о подобных случаях, детально разобрались, что произошло на самом деле - глубинки всколыхнули подводные слои воды и водоросли (возможно даже одноклеточные) или перенасыщенные газом из-за бактерий или по иной природе, в общем было выделение значительного объема микропузырьков газа которые стремились к поверхности - тем самым существенно снижая плотность морской воды, причем неоднородная - в центре плотность ниже (пузырьков больше) - это больше не стакан а воронка - потому эсминец идущий на скорости и нырнул. А вот лодка была герметично закрыта и достаточно мягко "соскользнула" - глубиномер основывается на забортном давление - потому и показывал перископную, и корпус не сдавливало, что давление забортное тоже зависит от глубины и плотности. Пузырьки не мгновенно всплывают и со снижением их в водной среде давление и плотность возвращаются к исходным параметрам - потому экипаж эсминца именно захлебнулся, а подлодка достаточно мягко всплыла.
.
В рейхе попробовали повторить природный эффект (даёшь вундерваффе), но спустя полгода поняли, что тягаться с матушкой природой им даже оккультизм не поможет... Ну не по зубам человечеству игрушки Матушки Природы (просто посчитайте вес обычного облачка)...
.
А насчет экспериментов австралийцев - они как раз иную задачу решали - одиночный пузырь, а в природном явлении как раз мириады микропузырьков - теоретически прикинули, но повторить - тут бассейн нужен в миллионы кубометров, да растворять в нем годами несколько кибокилометров газа или на дне сетку сопел диаметром с волос и шагом в пару миллиметров - пока ни кто не решился потратиться на практическую проверку - просто бессмысленно - практического применения не наблюдается...
.
Кстати Кусто, который Жан-Иф (как бы владелец патента на редуктор акваланга) с юмором в одно передаче рассказывал, что ему один прожектор из Австралии пришел с идеей установки сетки на дно океана и подкачкой воздуха создать область пониженного давления - типа разработку морского шельфа упростит - Кусто прикалывался, что будь у него в наличии техника способная установить подобную сетку - то разработка шельфа на глубине (Кусто не только экоиследованиями занимался, но и заказы на глубинную разведку морского дна выполнял) вообще перестала бы быть проблемой, а качать газ - экономичнее дамбу из бетона отлить и море вычерпать...
Спасибо! Познавательно.
Едва ли. Если корабль утонет по этой причине, то это будет практически мгновенно, никто и чирикнуть не успеет, не говоря уж радиограмму отправить с изложением происходящего явления.
Никаких следов такая штука после себя не оставит.
В итоге у тебя будет просто корабль, утонувший без понятных причин.
Однако, если прикинуть какой огромный объем газа нужен для образования такой "пены" и какова вероятность, что корабль окажется именно в том месте и в ту секунду, когда и где эта пена достигнет поверхности моря, то я бы денег на такое событие не ставил. Совсем маловероятно получается.