Κυριακή 9 Γενάρη 2005
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
Θηριώδη κύματα

Τα τσουνάμι δεν είναι τα μόνα επικίνδυνα κύματα. Εξίσου πραγματικά - και όχι αποκύημα της φαντασίας των ναυτικών - είναι τα μοναχικά κύματα ύψους 20 έως 30 μέτρων, ικανά να αναποδογυρίσουν υπερδεξαμενόπλοια

Μια από τις σπάνιες φωτογραφίες θηριώδους κύματος, που δείχνει ένα ψηλό, σχεδόν κάθετο τείχος νερού να κατευθύνεται προς το πλοίο. Στην ένθετη εικόνα απόσπασμα μετρήσεων, όπου αποτυπώνεται κύμα ύψους 18 μέτρων στη Βόρεια Θάλασσα. Παρατηρώντας τους ωκεανούς επί τρεις βδομάδες, δορυφόρος της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας εντόπισε σε άλλη περίπτωση κύμα ύψους 29,8 μέτρων!
Μια από τις σπάνιες φωτογραφίες θηριώδους κύματος, που δείχνει ένα ψηλό, σχεδόν κάθετο τείχος νερού να κατευθύνεται προς το πλοίο. Στην ένθετη εικόνα απόσπασμα μετρήσεων, όπου αποτυπώνεται κύμα ύψους 18 μέτρων στη Βόρεια Θάλασσα. Παρατηρώντας τους ωκεανούς επί τρεις βδομάδες, δορυφόρος της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας εντόπισε σε άλλη περίπτωση κύμα ύψους 29,8 μέτρων!
Τα τελευταία 20 χρόνια, τουλάχιστον 200 υπερδεξαμενόπλοια μήκους μεγαλύτερου των 200 μέτρων βυθίστηκαν στους ωκεανούς. Σε αρκετές από τις περιπτώσεις, αιτία θεωρούνται τα μοναχικά θηριώδη κύματα. Πρόκειται για μεμονωμένα κύματα ιδιαίτερα μεγάλου ύψους ή ασυνήθιστου σχήματος. Αυτά τα κύματα αποκλίνουν σημαντικά από το σχήμα και το ύψος του μέσου κύματος τη στιγμή που εμφανίζονται. Είναι βραχύβια φαινόμενα και σπάνια φτάνουν έως τις ακτές. Μερικές περιοχές των ωκεανών είναι πιο επιρρεπείς στην εμφάνισή τους, όπως οι περιοχές πάνω από το Ρεύμα του Κόλπου (Γκαλφ Στριμ), το Ρεύμα Αγκούλχας, το Ρεύμα Κουρίσιο, το ακρωτήριο Χορν κ.ά.

Τα θηριώδη μοναχικά κύματα είναι αποτέλεσμα τελείως διαφορετικών φυσικών αιτίων σε σχέση με τα τσουνάμι. Ενώ τα τελευταία δημιουργούνται από την απότομη μετατόπιση όγκων νερού λόγω μεγάλου σεισμού ή εκτεταμένης θαλάσσιας κατολίσθησης, τα μοναχικά κύματα ξεπηδούν απρόσμενα και σαν από το πουθενά. Η έρευνα για τη μοντελοποίηση του φαινομένου σε μεγάλες δεξαμενές έδειξε ότι μεγάλη πιθανότητα για την εμφάνισή τους υπάρχει όταν διαδοχικά κύματα που κινούνται γρήγορα προφτάσουν άλλα, που κινούνται αργά (με τη μισή ταχύτητα σε σχέση μ' αυτά), με αποτέλεσμα να συνενωθούν και το πλάτος ταλάντωσης του νερού να γίνει ιδιαίτερα μεγάλο. Στην περίπτωση αυτή, το θηριώδες κύμα έχει την ίδια κατεύθυνση με τα συνήθη κύματα.

Το 1980, με καιρό που έδινε κύματα ύψους 5 - 10 μέτρα, το θηριώδες κύμα της φωτογραφίας χτυπάει ένα υπερδεξαμενόπλοιο ανοιχτά του Ντέρμπαν της Νότιας Αφρικής. Το κατάρτι μπροστά και δεξιά έχει ύψος 25 μέτρα από τη θάλασσα
Το 1980, με καιρό που έδινε κύματα ύψους 5 - 10 μέτρα, το θηριώδες κύμα της φωτογραφίας χτυπάει ένα υπερδεξαμενόπλοιο ανοιχτά του Ντέρμπαν της Νότιας Αφρικής. Το κατάρτι μπροστά και δεξιά έχει ύψος 25 μέτρα από τη θάλασσα
Σε άλλες περιπτώσεις, όμως, τα μοναχικά κύματα έχουν διαφορετική κατεύθυνση από το μέσο κύμα. Αυτό το φαινόμενο είναι δύσκολο να μελετηθεί σε εργαστηριακές δεξαμενές, όπου δεν υπάρχουν τα θαλάσσια ρεύματα και οι άλλοι παράγοντες στροβιλισμού του ωκεάνιου νερού. Στους μηχανισμούς δημιουργίας των μοναχικών κυμάτων περιλαμβάνονται η αλληλεπίδραση κυμάτων και ρευμάτων, η αλλαγή πορείας του νερού γύρω από μεγάλους υφάλους και νησιά και η μη γραμμική υπέρθεση και σύμπτωση φάσης πολλών κυμάτων διαφορετικών συχνοτήτων ταλάντωσης.

Εκτός από τα μοναχικά κύματα, αυτόπτες μάρτυρες μιλούν και για τριάδες θηριωδών κυμάτων, γνωστά ως «Τρεις αδελφές», αλλά και για απότομα «τείχη νερού». Και αυτά τα είδη είναι εξαιρετικά επικίνδυνα όχι μόνο για μικρά ψαράδικα και σκάφη αναψυχής, αλλά και για τα μεγάλα φορτηγά και δεξαμενόπλοια. Η ίδια η ύπαρξη των τεράστιων κυμάτων ως συχνό φαινόμενο έγινε αποδεκτή από την επιστημονική κοινότητα μόλις στη δεκαετία του 1990, αφού οι μέχρι τότε υπολογισμοί έλεγαν ότι έπρεπε να εμφανίζονται μια φορά στα 10.000 χρόνια. Γι' αυτό και τα ποντοπόρα πλοία και οι εξέδρες άντλησης πετρελαίου είναι κατασκευασμένα, για να αντέχουν κύματα μέχρι 15 μέτρα ύψος. Οπως αποδείχτηκε πέρσι με βάση δορυφορικές παρατηρήσεις, κάθε μήνα εμφανίζονται στους ωκεανούς όχι ένα - δυο, αλλά αρκετές δεκάδες κύματα ύψους μεγαλύτερου των 25 μέτρων.

Μεταξύ 2000 και 2003, επιστήμονες από διάφορες ευρωπαϊκές χώρες συμμετείχαν στην πραγματοποίηση του ερευνητικού προγράμματος με τίτλο MAXWAVE, που χρηματοδότησε η Επιτροπή της ΕΕ. Στόχος του προγράμματος ήταν η μελέτη των ιδιοτήτων και η εύρεση μεθόδων πρόβλεψης των πεδίων κυμάτων χαμηλής συχνότητας, των ακραίων μεμονωμένων κυμάτων και των ομάδων κυμάτων, τόσο σε βαθιά, όσο και σε ρηχά νερά. Με βάση τα αποτελέσματα είναι δυνατή η βελτίωση της σχεδίασης πλοίων και εξεδρών άντλησης πετρελαίου, ώστε να έχουν περισσότερες πιθανότητες να αντέξουν το χτύπημα αυτών των σπάνιων, αλλά ακραίων, θαλάσσιων φαινομένων. Κατά δεύτερο λόγο, από το πρόγραμμα μπορούν να αντληθούν πληροφορίες χρήσιμες και στους μηχανικούς παράκτιων έργων, λιμένων, κυματοθραυστών κτλ. Στο πρόγραμμα MAXWAVE συμμετείχαν ερευνητικά κέντρα από τη Γερμανία, τη Βρετανία, τη Νορβηγία, το Βέλγιο, τη Γαλλία, την Πολωνία και την Πορτογαλία.

Το νορβηγικό δεξαμενόπλοιο Wilstar χτυπημένο από θηριώδες κύμα στα νερά της Νότιας Αφρικής, το 1974
Το νορβηγικό δεξαμενόπλοιο Wilstar χτυπημένο από θηριώδες κύμα στα νερά της Νότιας Αφρικής, το 1974
Οι ανάγκες του κεφαλαίου, και συγκεκριμένα των εφοπλιστών και της ευρωπαϊκής βιομηχανίας πετρελαίου, που θέλει να εγκαταστήσει εξέδρες άντλησης σε βαθύτερα νερά, καθώς εξαντλούνται τα αποθέματα στα ρηχά ήταν το βασικό κίνητρο για τη διεξαγωγή του προγράμματος MAXWAVE. Αν και το MAXWAVE τυπικά ολοκληρώθηκε, συνεχίζεται η επεξεργασία στοιχείων από δορυφόρους, ενώ ένα νέο πρόγραμμα με αμερικανική συμμετοχή και όνομα WaveAtlas είναι σε εξέλιξη. Τα αποτελέσματα των ερευνών σχετικά με τα θηριώδη κύματα και οι μηχανισμοί έγκαιρης προειδοποίησης, που ήδη αναπτύσσονται με βάση τα αποτελέσματα αυτά, ίσως σώσουν τις ζωές πολλών ναυτικών, εργαζόμενων σε εξέδρες και κατοίκων παράκτιων περιοχών, που αλλιώς θα κινδύνευαν από ένα μυθικό, ακραίο, αλλά, τελικά, όχι και τόσο σπάνιο φυσικό φαινόμενο.


Τα κύματα είναι διαταραχές που μεταδίδουν ενέργεια και ορμή. Η διαταραχή ταξιδεύει, αλλά όχι το ίδιο το μέσο μέσα από το οποίο διαδίδεται. Καθώς ένα κύμα διατρέχει τον ωκεανό, το νερό στροβιλίζεται (λευκά βέλη) κάτω από την επιφάνεια. Οι άνεμοι (μπλε βέλος) μπορούν να δημιουργήσουν ρεύματα στην επιφάνεια, σπρώχνοντας το νερό προς τα πάνω στη μια πλευρά του κύματος και προς τα κάτω στην άλλη
Τα κύματα είναι διαταραχές που μεταδίδουν ενέργεια και ορμή. Η διαταραχή ταξιδεύει, αλλά όχι το ίδιο το μέσο μέσα από το οποίο διαδίδεται. Καθώς ένα κύμα διατρέχει τον ωκεανό, το νερό στροβιλίζεται (λευκά βέλη) κάτω από την επιφάνεια. Οι άνεμοι (μπλε βέλος) μπορούν να δημιουργήσουν ρεύματα στην επιφάνεια, σπρώχνοντας το νερό προς τα πάνω στη μια πλευρά του κύματος και προς τα κάτω στην άλλη

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγές: «Discover», ερευνητικό πρόγραμμα MAXWAVE



Ευρωεκλογές Ιούνη 2024
Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ