На протяжении веков моряки рассказывали невероятные истории о гигантских волнах, которые им встречались в открытом море. И столь же долгое время ученые смотрели на эти рассказы с недоверием, считая их не более чем морскими байками.
Однако с течением лет улики начали накапливаться, и всё больше свидетельств указывало на то, что легенды о так называемых «волнах-убийцах» — вовсе не вымысел, а пугающая реальность.
Эти волны — явление редкое, до сих пор окутанное тайнами, и по-настоящему страшное для моряков и судов, ведь предсказать, где и когда они появятся, практически невозможно. Что же такое эти загадочные волны, как их впервые заметили и почему они возникают?
Для начала стоит развеять возможные недоразумения и чётко определить, что такое волна-убийца, а что ею не является.
Волна-убийца — это одиночная волна в открытом океане, значительно превышающая по высоте все окружающие её волны. Её отличает экстремальная амплитуда, то есть высота, а также очень крутой склон. Такие волны живут недолго — они возникают внезапно и столь же быстро исчезают. Столкновение с волной-убийцей чрезвычайно опасно для любого судна: удар такой стихии почти наверняка приведёт к серьёзным повреждениям, а то и к гибели корабля.
Важно понимать, что волна-убийца — это не цунами.
Цунами — явление иного рода: его отличает огромная длина волны. В открытом море большинство кораблей даже не заметит приближающееся цунами, поэтому при угрозе цунами судам советуют уходить подальше от берега.
Цунами — это не гигантская стена воды, обрушивающаяся на берег, а скорее неукротимый прилив, который неумолимо наступает и не останавливается. Опасность цунами проявляется только на суше, и в интернете можно найти множество видеозаписей, демонстрирующих их разрушительную силу.
Волны-убийцы также не обязательно связаны со штормами. Конечно, штормы способны порождать огромные волны, и волны-убийцы могут возникать во время штормовой погоды, но они также способны появляться и на относительно спокойном море.
Волны-убийцы, их ещё называют «аномальными» или «волнами-убийцами», официально определяются как волны, высота которых более чем в два раза превышает так называемую «значимую высоту волны». Значимая высота волны — это среднее значение высоты самой большой трети волн в определённом районе океана.
В океане всегда присутствует множество волн разного размера: от крошечных ряби до огромных валов. Когда учёные или моряки хотят описать состояние моря, измерять одну-единственную волну бессмысленно — она не даст полной картины. Поэтому внимание уделяется именно самым крупным волнам, ведь именно они наиболее заметны и потенциально опасны. Таким образом, волна-убийца всегда намного больше даже самых крупных обычных волн, вне зависимости от погодных условий.
История изучения волн-убийц полна загадок и парадоксов.
В течение столетий моряки рассказывали о встречах с гигантскими волнами в открытом океане. Однако эти рассказы воспринимались не более чем байки о морских чудовищах или русалках.
Самый известный случай произошёл с французским исследователем XIX века Жюлем Дюмон-Дюрвилем. Этот ботаник и картограф, совершивший множество экспедиций и возглавлявший Географическое общество Парижа, пользовался огромным авторитетом в научном мире.
В 1826 году он сообщил, что стал свидетелем волны высотой 33 метра (108 футов). Его наблюдение подтвердили ещё трое членов экипажа. Однако, когда он обнародовал свой доклад, над ним лишь посмеялись.
Причина насмешек крылась в том, что в то время океанографы пользовались так называемой гауссовой (или стандартной линейной) моделью моря для прогнозирования высоты волн.
Согласно этой модели, даже в самый сильный шторм волна выше 15 метров считалась невозможной. А волна высотой 30 метров — событие, которое, по расчетам, могло произойти лишь раз в 10 000 лет!
Стоит помнить, что подавляющее большинство волн в океане остаются вне поля зрения человека — они рождаются и исчезают в открытом море, где зачастую нет ни одного судна. Несмотря на доклад Дюмон-Дюрвиля, рассказы о гигантских волнах были забыты и не принимались всерьёз, хотя время от времени подобные сообщения появлялись вновь.
В 1921 году на севере Тихого океана была замечена аномальная волна высотой около 21 метра, а в 1923 году в северной Атлантике зафиксировали волны высотой 24 метра и, возможно, даже выше.
В 1942 году лайнер RMS Queen Mary, по сообщениям, был настигнут сбоку волной высотой 28 метров, и едва не перевернулся.
В 1956 году капитан грузового судна Junior сообщил о встрече с волной 30 метров примерно в 100 милях от мыса Хаттерас, Северная Каролина.
В 1966 году окна итальянского лайнера SS Michelangelo, находившиеся на высоте 24 метра над уровнем воды, были разбиты волной. Трое человек погибли, в корпусе судна образовалась огромная пробоина.
Первым учёным, кто отнёсся к этим сообщениям всерьёз, стал профессор Лоуренс Дрейпер из Национального института океанографии. В 1966 году он опубликовал статью под названием «Аномальные океанские волны». Вместо того чтобы отвергать рассказы моряков, он допустил, что такие волны действительно могут существовать. В своей работе он писал, что волны «могут превышать максимальные значения, которые до сих пор считались возможными». Дрейпер также предположил существование противоположного феномена — «аномальной впадины», то есть не экстремального пика, а экстремально глубокой ямы, о которой, впрочем, ни разу не сообщалось с моря.
Так волны-убийцы перешли из области легенд хотя бы в область научной теории. Однако до настоящей науки это явление ещё не дошло: о волнах-убийцах не писали в учебниках, и никто не мог их толком изучать — до тех пор, пока не появились реальные данные. Всё оставалось на уровне теории.
И всё изменилось в первый день Нового 1995 года…
Платформа Драупнер, установленная в Северном море у побережья Норвегии для обслуживания газопровода, стала ареной исторического открытия. Построенная компанией Statoil, она была оснащена лазерными приборами для точного измерения высоты волн. Конструкторы рассчитывали, что платформа сможет выдержать волну высотой до 20 метров — по их расчетам, такая встречается лишь раз в 10 000 лет.
Но всё изменилось в три часа дня. Приборы зафиксировали волну высотой 25,6 метра! Волна нанесла платформе незначительные повреждения, что подтвердило: это была не ошибка оборудования, а реальное явление.
В тот момент значимая высота волн в этом районе составляла всего 12 метров, то есть волна была вдвое больше окружающих. Это были железные факты, которые перевернули представления учёных об океане.
Океанографам пришлось срочно пересматривать свои модели, а загадочные «волны-убийцы» в одночасье стали одной из самых горячих тем в науке о морях.
Следующий сенсационный случай произошёл в 2000 году, когда британское исследовательское судно RSS Discovery у берегов Шотландии в Северной Атлантике зафиксировало волну высотой 29 метров.
Спустя несколько лет был опубликован научный отчёт, в котором говорилось:
«Ни один из самых современных прогнозов погоды и моделей волн — тех, на которые полагаются все суда, нефтяные платформы, рыболовные суда и пассажирские корабли — не предсказал появления этих гигантов. Согласно всем существующим теоретическим моделям, при таких погодных условиях волны такого размера просто не могли существовать».
Когда существование волн-убийц было подтверждено, они тут же стали ключом к разгадке множества загадочных исчезновений на море.
Исчезновение кораблей в океане — явление известное с древности. Чаще всего причиной была внезапная буря. Но в XX веке, с появлением радиосвязи, такие исчезновения стали редкостью: если судно попадало в беду, экипаж обычно успевал подать сигнал SOS.
Однако и тогда случались странные исчезновения, когда корабль просто исчезал без следа.
В 1978 году, как считается, немецкое судно MS München было поглощено волной-убийцей. Все 28 членов экипажа погибли, само судно так и не нашли, за исключением спасательных шлюпок, которые висели на высоте 20 метров над водой. Повреждения шлюпки указывали на то, что корабль мог быть настигнут волной ещё большего размера.
В 1900 году на маяке Фланнанских островов в Шотландии бесследно исчезли трое смотрителей. Следы повреждений от волн были обнаружены на высоте 34 метра над уровнем моря.
Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) составило список из 50 случаев, которые, по их мнению, с большой вероятностью были вызваны волнами-убийцами. С развитием спутниковых наблюдений и с ростом числа экипажей, знающих о феномене, за последние 30 лет после волны Драупнер количество задокументированных случаев резко возросло.
Учёные также осознали, почему исторических свидетельств о волнах-убийцах так мало: корабль, встретивший такую волну, зачастую не оставлял ни единого выжившего, чтобы рассказать об этом.
Сегодня вопрос уже не в том, существуют ли волны-убийцы. Теперь главный вопрос — почему и как они возникают.
Важно отметить: несмотря на все открытия, мы до сих пор знаем о них очень мало. Да, теперь у нас есть несколько достоверных наблюдений, но их всё ещё крайне мало, и происходят они очень редко.
Существуют различные теории, объясняющие появление волн-убийц. Ни одна из них пока не признана окончательной, так что относиться к ним стоит с долей скептицизма.
Самая популярная теория — конструктивная интерференция.
Суть её в том, что волна-убийца возникает, когда несколько меньших волн совпадают по фазе, их гребни накладываются друг на друга, и в результате рождается одна гигантская волна.
Другая теория — нелинейное фокусирование.
В этом случае энергия волн концентрируется в одной, которая вырастает до невероятных размеров по сравнению с соседними. Такое возможно при взаимодействии волн разной длины и частоты, особенно в глубоких водах, где энергия может перетекать от одних волн к другим.
Есть и теория батиметрического фокусирования.
Батиметрия — это подводный рельеф, форма морского дна. В районах, где есть подводные хребты или резкие перепады глубин, волны могут сходиться и усиливаться, что повышает вероятность появления волны-убийцы именно там.
Наконец, существует мнение, что в этом нет ничего мистического: волны-убийцы — просто редкие, но вполне естественные отклонения в статистическом распределении высот волн.
Исследования волн-убийц привели к неожиданным открытиям. Оказалось, что такие волны могут возникать не только в океане, но и на озёрах.
Существует особый тип волн, который не совсем подпадает под определение волны-убийцы — это так называемые «три сестры»: три больших волны, следующих друг за другом с коротким интервалом.
Одна из версий гибели судна Эдмунд Фицджеральд на озере Верхнем в 1975 году гласит, что оно стало жертвой именно такой волновой атаки.
Компьютерное моделирование (к которому, опять же, стоит относиться с осторожностью) показывает: возможно, каждый день в открытом океане появляются и исчезают тысячи волн-убийц. Просто в нужный момент рядом не оказывается ни одного судна.
В 2004 году спутники Европейского космического агентства за три недели зафиксировали десять волн высотой 25 метров и выше.
Завершая рассказ, стоит упомянуть о самой экстремальной волне, когда-либо зарегистрированной... на данный момент.
17 ноября 2020 года буй у побережья города Юклулет (Ucluelet), Британская Колумбия, зафиксировал волну высотой 17,6 метра, в то время как окружающие волны были всего около 6 метров. Эта волна была почти в три раза выше соседних! Это не самая высокая волна в истории — она уступает Драупнерской, но последняя была зафиксирована во время шторма.
Опять же, наши знания о крайних волнах пока фрагментарны, но есть сообщения, что в 2004 году в Чёрном море была зафиксирована волна, в 3,9 раза превышавшая высоту окружающих волн.
Скорее всего, волны ещё больших размеров появляются и сегодня, просто никто не оказывается рядом, чтобы их увидеть.
Волны-убийцы — это захватывающее и опасное природное явление, которое до сих пор бросает вызов нашему пониманию океанской динамики. Их способность возникать внезапно и обладать колоссальной разрушительной силой делает их серьёзной угрозой для мореплавания. За столетие они прошли путь от мифа до научного факта и сегодня являются одной из самых интригующих загадок современной океанографии.