Самые большие волны в океане

Айвазовский и статистика

Хрестоматийная картина Айвазовского «Девятый вал» — о жертвах стихии — знакома, наверное, каждому. Разумеется, в число произведений известного мариниста эта тема попала не случайно: за многие столетия истории мореплавания фольклор оброс легендами о гигантских водяных стенах и провалах.

Как волна-убийца опрокидывает и топит суда, многие могли видеть в голливудском фильме-катастрофе «Идеальный шторм» (The Perfect Storm) — драматической истории о том, как в Северной Атлантике восточнее Ньюфаундленда в результате столкновения двух мощных штормовых фронтов бесследно исчезает рыболовецкая шхуна «Андреа Гейл», унося с собой жизни рыбаков.

Картина Айвазовского «Девятый вал»

По словам редких очевидцев, сумевших пережить буйство стихии, такие волны нередко возникают при вполне благоприятных погодных условиях, не предвещающих, казалось бы, никакой опасности.

Достоверных фактов о чудовищных волнах, неожиданно возникающих в открытом море, сравнительно немного, но тем не менее они накапливаются и требуют объяснения. Волны-убийцы совершенно не похожи на остальные: они в 3−5 раз превышают по высоте обычные волны, рождающиеся при сильном шторме.

Самые большие волны морей и океанов

Самые большие волны рождаются в открытом океане. Существует немало видео, которые наглядно демонстрируют их разрушительную мощь. Каждая такая достигает от 3-5 до нескольких десятков метров в высоту. Обычно их принято называть цунами.

Цунами порождаются подводными землетрясениями, которые приводят к мгновенному смещению морского дна. Самые мощные возникают при землетрясении, имеющем магнитуду свыше 7. З, а всю историю наблюдений за большими волнами уже появился список из 10 обладающих максимальной высотой.

1. Цунами Юго-Восточной Азии, произошедшее в 2004 году, было вызвано мощным землетрясением (свыше 9 баллов). Именно юго-восточное цунами считается наиболее разрушительным за всю историю. Его высоту так и не удалось определить.
2. Океан и земля сумели породить не менее смертоносные волны, застигшие побережье Аляски. Землетрясение, произошедшее в 1964 году, привело к тому, что максимальная высота волн достигла 67 м.
3. До этого Аляска сталкивалась с еще одним землетрясением и мощной волной, которая изначально достигла высоты более 500 м и набрала скорость 160 км/ч. Волна прошла по океану и достигла бухты Литуйя, подхватывая буи и суда.
4. Остров Идзу (Япония) в 2005 году столкнулся с мощным цунами, вызванным землетрясением, магнитуда которого достигла 6,8. Минимальная высота — 30 м, а максимальная была установлена на отметке 50 м.
5. В 1952 году город Северо-Курильск «принял» настолько разрушительное цунами, что тотчас был уничтожен. Волны 18 м высотой родились в Тихом океане и пронеслись на 130 км.
6. Андреяновские острова близ Аляски столкнулись более полувека назад с двумя цунами, одно из которых имело высоту более 8 м. Вторая волна — 15 м. Ударив по населенному пункту, они привели к гибели свыше 300 человек.
7. Папуа — Новая Гвинея тоже сталкивалась с чудовищными разрушениями, вызванными морской стихией. Результатом землетрясения 1998 года стало появление цунами, разрушившего несколько городов на побережье страны. Катастрофа унесла жизни более 2000 человек.
8. Во время землетрясения, затронувшего чилийский город Консепсьон, родилась волна высотой 3 м. Пройдя 115 км по океану, она достигла побережья и нанесла существенные разрушения.
9. На Соломоновых островах тоже «побывали» трехметровые волны. Цунами трехметровой высоты атаковали несколько населенных пунктов и унесли жизни 52 человек.
10. Рядом с префектурой Коти (Япония) на расстоянии 110 км из-за землетрясений возник целый ряд волн, каждая из которых не превышала 1 м, однако даже такая маленькая высота при учете большого количества стала причиной массовых разрушений и гибели десятков людей.

Отметим, что цунами Юго-Восточной Азии смогло достигнуть берегов четырех стран:

• Индонезии;
• Шри-Ланки;
• Таиланда;
• Сомали.

Очевидно, что самые высокие цунами рождаются именно благодаря землетрясениям. Они могут принести разрушения как объектам, находящимся в океане, так и инфраструктуре береговых линий. Однако на Земле есть и такие волны, которые рождаются благодаря особенностям поведения самого моря.

Механизм образования волн

Перед тем, как выяснить, в каком месте на нашей планете самые высочайшие волны, предлагаем разобраться в механизме их образования. Огромные стены из воды зарождаются в далеких просторах океана, там, где дуют сильные потоки ветра.

Энергия этих потоков передается поверхности воды, плюс к ней добавляется энергия самой воды – и вуаля! За сотни километров от берега начинают появляться большие и маленькие волны.

За определенное количество времени и дистанцию, маленькие волны исчезают, соединяясь с более сильными. После этого, уже ближе к берегу, создаются настоящие штормовые стены из воды.

Они называются groung swell и имеют вид ровных, обрушающихся на береговую линию с незначительными промежутками времени, волн. Как правило, они разделены на сеты от 3 до 9. Именно такие «комплекты» очень любят серферы.

Это природный механизм образования волн. Но волны могут появляться по ряду иных причин:

• Оползни – при сильном обрушении склонов на берегу океана.
• Землетрясения или вулканические извержения. Они стают эпицентром рождения и причиной водных гигантов.
• Метеориты. В истории бывали случаи, когда после падения метеорита в океанскую пучину формировались огромные волны.
• Деятельность человека – различного рода испытания на океанских просторах. Например, ядерное оружие чаще всего проверяют именно таким образом.

Высота, амплитуда, сила и скорость движения – все эти характеристики играют значительную роль в образовании маленьких и громадных волн. Если одни приводят к катастрофам, то другие являются мечтой спортсменов.

Необычная португальская достопримечательность

Маленький городок, а, точнее, даже большой курортный поселок Назаре расположен в западной части страны на побережье Атлантического океана. Он привлекает множество туристов из Европы в летний период, когда есть возможность полежать на песочке и понежиться под солнцем.

В этот момент его длинные чистые песчаные пляжи, заставленные зонтиками и шезлонгами, напоминают любой обычный курорт. Но с середины осени его начинает заполнять несколько иная, отличная от любителей пассивного отдыха, публика.

С октября по февраль в Назаре, который считается своеобразной достопримечательностью Португалии, активно прибывают поклонники серфинга и экстремальных видов спорта со всех уголков мира. Их привлекают высоченные волны, образующиеся у побережья. Это одно из самых захватывающих и незабываемых зрелищ, которое заставляет в полной мере оценить всю мощь природы.

Помимо спортсменов, высокие волны, обрушивающиеся на пляж буквально на расстоянии вытянутой руки от людей, привлекают множество восторженных зрителей, торопящихся сделать лучшие фотокадры.

Причиной возникновения высоченных водных валов является уникальный рельеф дна у берегов Назаре — там находится Северный каньон. Это глубокий подводный желоб, который подходит к побережью перпендикулярно. Прокатываясь по такому своеобразному трамплину длиной 227 метров и глубиной 5 метров волны как раз и приобретают небывалую высоту.

Стоит отметить, что Северный каньон — самый глубокий в пределах Европы, его размеры соотносятся со знаменитой Мариинской впадиной.

Основные причины возникновения

В среднем высота волны во время шторма в океане достигает 7-8 метров, обычно может растянуться в длину — до 150 метров и до 250метров во время шторма.

В большинстве случаев морские волны образуются ветром.Сила и размеры таких волн зависят от силы ветра, а так-же его продолжительности и «разгона» — длины пути, на котором ветер действует на водную поверхность. Иногда волны, которые обрушиваются на побережье, могут зарождаются за тысячи километров от берега. Но есть ещё много других факторов возникновения морских волн: это приливообразующие силы Луны, Солнца, колебания атмосферного давления, извержения подводных вулканов, подводных землетрясений, движением морских судов.

Волны, наблюдаемые и в других водных пространствах, могут быть двух родов:

1) Ветровые, созданные ветром, принимающие по прекращении действия ветра установившийся характер и называемые установившимися волнами, или зыбью;
Ветровые волны создаются вследствие воздействия ветра (передвижение воздушных масс) на поверхность воды, то есть нагнетания. Причина колебательных движений волн становится легко понятна, если заметить воздействие того же ветра на поверхность пшеничного поля. Хорошо заметна непостоянность ветровых потоков, которые и создают волны.

2) Волны перемещения, или стоячие волны, образуются в результате сильных толчков на дне при землетрясениях или возбужденные, например, резким изменением давления атмосферы. Данные волны носят также название одиночных волн.

В отличие от приливов, отливов и течений волны в не перемещают массы воды. Волны идут, но вода остается на месте. Лодка, которая качается на волнах, не уплывает вместе с волной. Она сможет немного переместиться по наклонной, только благодаря силе земной гравитации. Частицы воды в волне движутся по кольцам. Чем дальше эти кольца от поверхности, тем меньше они становятся и, наконец, исчезают совсем. Находясь в субмарине на глубине 70-80 метров, вы не ощутите действие морских волн даже при самом сильном шторме на поверхности.

Виды сёрф-спотов

Характер волны определяется местом, где она встаёт, гакое место называется сёрф-спотом. Сёрф-споты разделяют на несколько видов.

1. Бич-брейк (Beach-break): свелл приходит к пляжу с песчаным дном и волна, столкнувшись с намывом песка на дне, начинает ломаться. Особенность бич-брейков состоит в том, что пики встают в местах, где образуются песчаные намывы, а их форма и положение может меняться каждый день, в зависимости от ветра, подводных течений, движения приливов/отливов и других факторов.
   С изменением формы и величины намыва меняется и характеристика волн, то есть волны могут быть как резкими трубящимися, так и пологими. Песчаное дно не представляет особой опасности, поэтому бич-брейки отлично подходят для обучения сёрфингу. На Бали бич-брейками является весь пляж вдоль Куты, Легиана и Семиньяка, а также Брава-бич, Эко-бич и другие.
2. Риф-брейк (Reef-break). Этот вид сёрф-спота характеризуется наличием рифа на дне. В качестве рифа могут выступать как коралловые рифы, так и каменное дно в виде отдельных камней или целых плит. Форма, мощность и длина волны зависят от того, какой формы риф на дне океана. На споте с риф-брейком всегда можно предсказать, где будет вставать пик волны. Риф-брейки гораздо более опасны, чем бич-брейки, за счёт острых рифов и камней на дне. На Бали большинство сёрф-спотов является риф-брейками. Улувату, Баланган, Паданг-Паданг, Бату-Болонг и множество других.
3. Поинт-брейк (Point-break) — это когда свелл сталкивается с какой-то преградой, выступающей из берега. Это может быть каменная гряда, мыс, небольшой полуостров. После столкновения волны огибают это препятствие и начинают ломаться друг за другом. В таких местах встают волны наиболее правильной формы, идут одна за одной, и могут подарить вам очень и очень длинные проезды. Примером пойнт-брейка на Бали является спот Медеви (Medewi).

Что может волна-убийца

Обычно волна-убийца описывается как быстро приближающаяся водяная стена огромной высоты. Перед ней движется впадина глубиной несколько метров — «дыра в море». Высота волны обычно указывается именно как расстояние от высшей точки гребня до низшей точки впадины. По внешнему виду «волны-убийцы» делятся на три основных типа: «белая стена», «три сестры» (группа из трех волн), одиночная волна («одиночная башня»).

Чтобы оценить, что они могут, достаточно взглянуть на фотографию «Уильстара» выше. Поверхность, на которую обрушивается такая волна, может испытывать давление до ста тонн на квадратный метр (около 980 килопаскалей). Типичная двенадцатиметровая волна угрожает лишь шестью тоннами на квадратный метр. Большинство современных судов может выдержать до 15 тонн на квадратный метр.

По наблюдениям Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), волны-убийцы бывают рассеивающиеся и нерассеивающиеся. Нерассеивающиеся могут проделать по морю довольно долгий путь: от шести до десяти миль. Если судно замечает волну издали, можно успеть принять какие-то меры. Рассеивающиеся же появляются буквально ниоткуда (видимо, такая волна атаковала «Таганрогский залив»), обрушиваются и исчезают.

По мнению некоторых экспертов, волны-убийцы опасны даже для низко летающих над морем вертолетов: в первую очередь, спасательных. Несмотря на кажущуюся маловероятность такого события, авторы гипотезы считают, что ее нельзя исключать и что как минимум два случая гибели спасательных вертолетов похожи на результат удара гигантской волны.

Что такое «волны-убийцы»?

Волны-убийцы — это внезапно возникающие на морской поверхности гигантские одиночные волны, которые могут достигать 30-ти и более метров в высоту. Энергия этих волн может приводить к разрушению судов и к авариям на нефтяных платформах. У этого явления много названий: аномальные волны, блуждающие волны, волны-монстры (abnormal waves, freak waves, giant waves).

Волны-убийцы не следует путать с цунами, которые возникают в результате сейсмических явлений. Цунами опасны для береговых сооружений и судов, стоящих близко к берегу, в то время как волна-убийца может погубить судно или морское сооружение, которое ей подвернется в открытом море. В отличие от цунами, волны-убийцы не поддаются прогнозированию — они внезапно возникают посреди океана и бесследно исчезают в течение короткого времени, нанося повреждения судам и морским сооружениям.

Первым надежным инструментальным свидетельством появления волны-убийцы считаются показания приборов на нефтяной платформе «Дропнер» (Draupner), расположенной в Северном море. Первого января 1995 года при максимальной высоте волн 12 метров (что является обычным) вдруг возникла 26-метровая волна, обрушившаяся на платформу. Когда волны-убийцы получили официальное признание, ими занялись всерьез. В частности, были переоценены многие морские катастрофы. За новую историю мореплавания известны десятки случаев встречи судов с волнами-убийцами.

В большинстве случаев волна-убийца описывается как быстро приближающаяся водяная стена огромной высоты. Перед ней движется впадина глубиной несколько метров. По внешнему виду волны-убийцы делятся на три основных типа: «белая стена», «три сестры», одиночная волна («одиночная башня»).

Волны-убийцы представляют большую опасность для судов и морских сооружений, так как корпус судна, встретившегося с такой волной, может не выдержать громадного давления обрушившейся на него воды в сто тонн на квадратный метр (9,7 атм). Типичная двенадцатиметровая волна угрожает лишь шестью тоннами на квадратный метр. Большинство современных судов может выдержать до 15 тонн на квадратный метр.

Откуда берутся волны в океане

Всё дело в свелле. Если бы не свелл — не было бы волн. Что такое свелл? Свелл это энергия ветра, переданная волнам. Свеллы бывают нескольких видов, ветровой и донный (groundswell, накат):

1.  Исходя из названия, ветровой свелл образуется из-за ветра. Такой свелл появляется, когда ветер дует прямо у берега (например, во время шторма) и создаёт чоп (хаотичное волнение на поверхности океана). Ветровой свелл не очень подходит для сёрфинга.
2. Свелл, благодаря которому на берегу океана образуются серфовые волны, называется донным. Это именно то, откуда берутся волны, интересующие серферов.

Как зарождается свелл

Далеко в океане бушует шторм с сильными ветрами. Эти ветры начинают волнение на воде. Чем сильней ветер, тем больше размер волны. Определённой скорости ветра соответствует совершенно определённый размер волны. Она работает как парус и позволяет ветру себя разогнать и сделать больше.

Когда волны достигают максимально возможных размеров, они начинают путешествие к дальним берегам в ту сторону, куда дует ветер. Через некоторое время волны становятся похожими друг на друга — бОльшие из них поглощают маленькие, а быстрые съедают медленные. Получившаяся в результате группа волн, примерно одного размера и одной мощности, называется свеллом. Свелл может пройти сотни, а то и тысячи километров, прежде чем достигнет береговой линии.

Когда свелл приближается к меньшим глубинам, нижние потоки воды сталкиваются с дном, замедляются и им некуда деваться кроме как двигаться наверх, выталкивая всю воду над ними. Когда вода уже не может выдержать собственный вес — она начинает рушиться. Собственно, вот откуда берутся волны, на которых можно серфить.

Цунами

Самыми большими волнами на планете считаются цунами. Они формируются под воздействием мощнейшего импульса. Наиболее разрушающие волны-убийцы в истории образовывались из-за разломов в тектонической коре, сдвигов либо сильнейших землетрясений. После определенного толчка водные потоки набирают мощь и увеличиваются, приближаясь к берегу.

В открытом океане такие волны практически не заметны, и с палубы корабля их не отличить от обычных кудрявых завитков. Высота их редко превышает 2 м, но скорость движения воды просто немыслимая – до 700 км в час. Возле берега эта свирепая сила отражается, и длина волны уменьшается, а вся энергия тратиться на увеличение ее амплитуды. В итоге получаются смертоносные цунами.

Чаще всего при неблагоприятных обстоятельствах волны-гиганты формируются в заливах, ограненных высокими берегами. На первый взгляд уютные бухты могут стать смертельной ловушкой для тех, кто по несчастливой случайности оказался не в то время и не в том месте. Тем более, что система оповещения в большинстве опасных мест мало развита.

Откуда берутся волны-убийцы

Ученые пытаются выяснить, как энергия в океане перераспределяется таким образом, что образование волн-убийц становится возможным. Поведение нелинейных систем, подобных морской поверхности, описать крайне сложно. Некоторые теории используют для описания возникновения волн нелинейное уравнение Шредингера. Некоторые пытаются применить существующие описания солитонов — одиночных волн необычной природы. В ходе последнего исследования на эту тему ученым удалось воспроизвести очень похожее явление в электромагнитных волнах, однако к практическим результатам это пока не привело.

Некоторые эмпирические данные о том, в каких условиях возникновение волн-убийц более вероятно, все же известны. Так, если ветер гонит волны против сильного течения, то это может привести к появлению высоких крутых волн. Этим печально известно, например, течение Игольного мыса (в котором пострадал «Уильстар»). Другими зонами повышенной опасности являются течение Куросио, Гольфстрим, Северное море и прилегающие районы.

Эксперты называют следующие предпосылки для возникновения волны-убийцы: 1) область пониженного давления; 2) ветер, дующий в одном направлении более 12 часов подряд; 3) волны, движущиеся с той же скоростью, что и область пониженного давления; 4) волны, движущиеся против сильного течения; 5) быстрые волны, догоняющие более медленные волны и сливающиеся с ними вместе.

Вздорный характер волн-убийц, однако, проявляется в том, что они могут возникать и тогда, когда перечисленные условия не выполняются. В этой непредсказуемости и заключается основная загадка для ученых и опасность для моряков.