"В синем небе звезды блещут, в синем море волны хлещут", — эти строки из Сказки о царе Салтане наверняка помнят многие. Со звездами все понятно — светят, оттого и "блещут". А вот волны... Пожалуй, мало кто из нас задумывался, а откуда они берутся в океане. Мы привыкли их воспринимать как данность, как то, без чего водная поверхность существовать не может. Будь то мелкая рябь прибоя на солнечном пляже, или тугая пружина "Девятого вала" на картине Айвазовского, — волны были есть и будут.
Их сила и рокочущая мощь, особенно удачно переданная художниками и фотографами, надолго притягивает и не отпускает взгляд. Как они появляются? На этот вопрос многие скажут, что виноват ветер. И будут правы. Строго по-научному, волны возникают тогда, когда соединяются между собой частицы воздуха и воды. Сама по себе водная поверхность находится в состоянии покоя и начинает колебаться только под физическим воздействием, принудительно.
Приливные, ветровые, глубинные
Первый из "возмутителей" воды — это, разумеется, ветер. Первичная форма ветровых волн — это рябь. Она возникает при скорости ветра 1 м/с. А вот если она повышается, то сначала образуются мелкие, а потом более крупные волны. Если сильный ветер будет дуть в одном направлении не прекращая в течение двух суток, он способен разогнать морскую волну до высоты 15 и больше метров. Но это на открытой воде. А вот у берега, да особенно на мелководье, волны могут быть еще больше.
Дело тут в рельефе морского дна. Когда ветер гонит волну к берегу, она своей самой нижней точкой (которая называется подошва) задевает дно. От силы трения скорость волны замедляется, а вот ее гребень как несся к берегу, так и продолжает движение. Поэтому волна как бы сплющивается, сужается и становится выше. Вот вам и "девятый вал".
Но не только ветер способен вызвать колебания водяной поверхности. Любое подводное землетрясение порождает волны огромной скорости и большой высоты. Это всем известные цунами. Причем, в открытом океане высота волны первоначально невысока — всего 2–5 метров. Зато движется она к берегу со скоростью реактивного самолета (400–800 км/ч). Чем ближе цунами подбирается к берегу, тем меньше скорость и выше высота волны. В итоге на землю обрушивается гигантский водяной вал, сметая все на своем пути.
А есть еще волны приливные. Природа их образования понятна из названия. Аналогично цунами, приливная волна в месте своего зарождения невысока, но по мере приближения к берегу она вырастает. На северном побережье Атлантики — до 18 метров, а у берегов Охотского моря до 13.
Но волну могут вызывать не только приливы с отливами, но и разница атмосферного давления. Там, где проходят циклоны, зарождаются барические волны. Обычно это одиночная волна небольшой высоты, которая не причиняет никому вреда. Но если она совпадает с высоким приливом, тогда две волны усиливают друг друга и способны натворить немало бед на берегу. Так, в 1935 году девятиметровая барическая волна ударила по берегу штата Флорида, что привело к гибели нескольких сотен человек.
Бывает, что причина возникновения волны кроется в самой воде, а точнее в ее составе. Например, в устьях рек, где пресная речная вода соединяется с соленой морской. Или у кромки тающих льдов. Разная вода, перемешиваясь способна вызвать внутренние волны (их еще называют глубинными). Такие колебания внутри толщи моря могут причинить серьезные неприятности подводным лодкам и причалам морских портов. Да и на поверхности они тоже "аукаются".
Но самые малоизученные и самые опасные — это волны-убийцы. Такое популистское название им дали газетчики, поскольку ученые до сих пор не могут разгадать причину их появления. Они зарождаются вдали от берегов, достигают невиданной высоты и способны причинить фатальный вред морскому судну, встретившемуся на их пути. И ладно судну. Известен случай, когда в 1982 году такая волна высотой с девятиэтажный дом ударила по нефтяной платформе «Ocean Ranger» в Северной Атлантике. Она не выдержала такого напора и опрокинулась. Погибли все 84 буровых рабочих.
Волновые рекорды
Наверняка, вы задавались вопросом — а какой максимальной высоты могут достигать волны? Несмотря на уровень современной науки, ответить точно на этот вопрос невозможно. Все дело в том, чем, где и как мерить. Например, самая высокая волна, зафиксированная метеорологами в открытом океане, составила всего 19 метров — высота шестиэтажного дома. Измерил ее дрейфующий буй, пущенный в океан специально для этой цели.
А вот в местечке Назаре Португалии есть свой рекорд. Официальная высота самой большой волны составила 24,38 метров. Но это уже береговая волна, и измерена она была геодезическими приборами.
Если брать все те же волны-убийцы, то в 1995 году лазер, установленный на норвежской буровой платформе в Северном море зафиксировал гребень одиночной волны на уровне 27 метров.
Но это все далеко не рекорды. Самая большая волна в истории человечества составляет чудовищную высоту в 524 метра. И зафиксировали ее сравнительно недавно по историческим меркам — в 1958 году на Аляске. Строго говоря, это не совсем волна.
Судите сами. Есть на Аляске длинный Т-образный залив Литуйя, со всех сторон окруженный горами с узким выходом в океан. Летом 58-го в горах недалеко от залива произошло мощное землетрясение, в результате которого с гор сошел гигантский оползень. В воды залива обрушилось 30 миллионов кубометров камней и льда. Это привело к образованию гигантской волны. Узкая форма залива привела к тому, что она пошла в одном направлении — ей было просто некуда деваться
Волна поднялась по склону и достигла отметки в 524 метров. Замерили это по степени повреждений, которые вода нанесла растительности на склонах бухты. При этой невероятной высоте рекордная волна не причинила существенного ущерба. Погибло 5 человек и было разрушено несколько мостов и доков.
Волны — это природное явление, к которому мы привыкли и не замечаем. День сменяет ночь, на смену зиме приходит весна, о берег бьются волны, а в воздухе дует ветер. А, кстати, откуда берется главный "двигатель" волн? 👇
(При написании статьи использовались материалы с сайтов: tainaprirody.ru; podarilove.ru; ru.wikipedia.org; moya-planeta.ru)
P.S. Подписывайтесь на канал и ставьте лайк.