Valët mashtruese gjigante mund të ndodhin shumë më shpesh sesa e kishim kuptuar: ScienceAlert

Ne përdorëm imazhe tredimensionale të valëve të oqeanit për të kapur dete të çuditshme që prodhojnë një fenomen famëkeq të njohur si valë mashtruese. Tona rezultatet tani janë publikuar në Letrat e rishikimit fizik.

Valët mashtruese janë kolosë gjigantë të detit – dy herë më të larta se valët fqinje – që duken në dukje nga askund. Historitë e maleve të paimagjinueshme me ujë të gjatë sa ndërtesat dhjetëkatëshe kanë populluar detin folklori dhe letërsia per shekuj.

Teknologjia e fundit ka lejuar shkencëtarët të dallojnë dallgët mashtruese në det, duke e bërë legjendën të bëhet realitet. Matja e parë dhe më e famshme ishte e Vala Draupnernjë përbindësh 25.6 metra i regjistruar në Detin e Veriut më 1 janar 1995.

Pavarësisht vëzhgimeve, ne ende nuk e dimë se sa shpesh ndodhin valët mashtruese, ose nëse mund t'i parashikojmë ato. Një regjistrim i një valë mashtruese nuk përfshin veçori specifike që dallojnë detin rreth tij, kështu që ne nuk mund të bëjmë krahasime ose të parashikojmë kushtet e nevojshme.

Ekipi ynë nisi lundrimin në akullthyesin e Afrikës së Jugut SA Agulhas-II për të ndjekur valët mashtruese nëpër Oqeanin Jugor, ku erërat e fuqishme formojnë valët më të egra të Tokës.

Çfarë krijon valë mashtruese?

Në mjedisin e rastësishëm të valëve të oqeanit, disa mekanizma krijojnë mekanizma mashtrues. Një burim kryesor përfshin mbivendosje e valëve të shumta në të njëjtin vend dhe kohë. Kjo rezulton në energji të përqendruar, duke çuar në valë të larta.

Në kushte të qëndrueshme të oqeanit, valët mashtruese të krijuara në këtë mënyrë mund të ndodhin një herë në dy ditë në një vend të caktuar. Por oqeani është dinamik, kështu që kushtet rrallë janë të qëndrueshme për një kohë të gjatë – duke e bërë më pak të ngjarë që të ndodhin valë mashtruese. Mbivendosja e valëve mund të jetë minimale ose inekzistente edhe gjatë stuhive të zgjatura dhe intensive.

Numerike dhe laboratori Studimet sugjerojnë se erërat e forta kontribuojnë gjithashtu në zhvillimin e valëve mashtruese, sepse ato shtyjnë më fort disa forma valësh tashmë të larta. Por era rrallë është konsideruar në analizën e valëve mashtruese.

Era i shtyn valët e oqeanit të rriten në mënyrë progresive, më të gjata dhe më shpejt. Gjatë kësaj faze, valët janë “të reja” dhe të uritura për hyrjen e erës. Kur valët shkojnë më shpejt se era, ato ndalojnë së shpejtuari prej saj dhe arrijnë një fazë “të pjekur” të zhvillimit të plotë.

Nëpërmjet këtij procesi, era krijon një situatë kaotike ku bashkëjetojnë valë të dimensioneve dhe drejtimeve të ndryshme.

Vëzhgimet tona të fundit tregojnë se kushtet unike të detit me valë mashtruese mund të lindin gjatë fazës “të rinj” – kur valët reagojnë veçanërisht ndaj erës. Kjo sugjeron që parametrat e erës mund të jenë hallka që mungon. Megjithatë, ka edhe më shumë për t'u marrë parasysh.

Valët e fuqishme përforcojnë njëra-tjetrën

Valët e oqeanit janë një nga forcat natyrore më të fuqishme në Tokë dhe mund të bëhen edhe më të fuqishme në të ardhmen për shkak të ndryshimi i klimës. Nëse fusha e valës zotëron një sasi ekstreme të energjisë – kur valët janë të pjerrëta dhe shumica e tyre kanë një amplitudë, gjatësi dhe drejtim të ngjashëm – një mekanizëm tjetër mund të shkaktojë formimin e valëve mashtruese.

Ky mekanizëm përfshin një shkëmbim energjie midis valëve që prodhon një “vetë-përforcim”, ku një valë rritet në mënyrë disproporcionale në kurriz të fqinjëve të saj. Teorikisht, tregojnë studimet kjo mund të rrisë dhjetëfish gjasat e valëve mashtruese.

Ndërsa vetëpërforcimi manifestohet si kapele të bardha – kreshtat e shkumëzuara dhe të ajrosura të valëve të lëkundura – deri më tani nuk ka pasur asnjë provë që mund të bëjnë më të mundshme valët mashtruese në oqean.

Eksperimentet e fundit sugjerojnë se era mund t'i bëjë më të zakonshme ngjarjet ekstreme si valët mashtruese. Por ky aspekt nuk është hulumtuar plotësisht.

Çfarë gjetëm në Oqeanin Jugor?

Ne kemi përdorur një të re imazhe tredimensionale metodë për skanimin e sipërfaqes së oqeanit gjatë gjithë ekspeditës. Ai imiton vizionin e njeriut: sensorë të vendosur afër regjistrojnë sekuenca të imazheve të njëkohshme. Më pas, algoritmet kompjuterike përputhen me çifte për të rindërtuar thellësitë tredimensionale – sipërfaqen e valëzuar.

Ndërsa anija jonë kaloi nëpër disa stuhi, sensorët kapën të dhëna gjatë fazave të ndryshme të rritjes së valëve – nga fazat e hershme të valëve të reja të nxitura nga era, deri te valët e pjekura që nuk ndikohen prej saj.

Rezultatet tona tregojnë se valët e reja shfaqin shenja të vetë-amplifikimit dhe një gjasë në rritje të valëve mashtruese. Ne regjistronim valë dy herë më të larta se fqinjët e tyre një herë në gjashtë orë.

Kjo pasqyron atë që modelet laboratorike kanë raportuar: kushtet e detit teorikisht më të prirura ndaj vetë-amplifikimit do të prodhonin më shumë valë mashtruese.

Në të kundërt, detet e pjekur nuk tregojnë një probabilitet të shtuar të valëve mashtruese. Ne zbuluam asnje në ato kushte.

Gjetjet tona sfidojnë të menduarit e mëparshëm: se vetë-përforcimi nuk ndryshon gjasat e valëve mashtruese në oqean. Ne kemi treguar gjithashtu se kur zhvillojmë mjete për parashikimin e valëve mashtruese, duhet të marrim parasysh plotësisht erën. Në fund të fundit, është një tipar natyror i detit të hapur.

Alessandro ToffoliProfesor në Inxhinierinë e Oqeanit, Universiteti i Melburnit

Ky artikull është ribotuar nga Biseda nën një licencë Creative Commons. Lexoni artikull origjinal.