Wandernde Wellen, Killerwellen, Monsterwellen, jahrhundertealte Wellen … all diese Beinamen beziehen sich auf die riesigen Wellen, die sich im Ozean treffen. Sie sind so groß, dass sie einen Ozeandampfer umdrehen können. Die Höhe einer bewegten Welle ist mindestens doppelt so hoch wie die einer normalen großen Welle.
In der Zeit der großen geografischen Entdeckungen, als viele Schiffe, die Segel setzten, nicht zurückkehrten, gingen unglaubliche Geschichten über ein mysteriöses Naturphänomen in den Hafentavernen spazieren. Yoongi, vom Sturm getauft, und erfahrene Seeleute sprachen von einer schrecklichen und unbekannten Kraft, die aus dem Nichts auf hoher See auftaucht und sofort Schiffe zerstört. Seitdem haben sich die Prinzipien des Schiffbaus geändert, die Kontrollierbarkeit, Stabilität und Festigkeit von Schiffen haben erheblich zugenommen. Früher dachte man, Killerwellen seien ein Mythos, aber neuere Forschungen haben ihre Existenz bewiesen. Es wird geschätzt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass solche Wellen im Ozean auftreten, 1 zu 200.000 beträgt.
Lassen Sie uns mehr darüber herausfinden …
Seit Jahrhunderten erschrecken erfahrene Seewölfe ihre Zuhörer mit unheimlichen Geschichten über riesige, berghohe Killerwellen. Aber erst vor relativ kurzer Zeit haben Ozeanologen und Geophysiker begonnen, diese Geschichten ernst zu nehmen und zu verstehen, woher diese Monster kommen und wie sie sich vor ihnen schützen können. Mathematik und kontinuierliche Weltraumüberwachung des Ozeans kamen zur Rettung.
Aivazovskys Lehrbuchbild "Die neunte Welle" - über die Opfer der Elemente - ist wahrscheinlich jedem bekannt. Natürlich wurde dieses Thema nicht zufällig in die Werke des berühmten Meeresmalers aufgenommen: In vielen Jahrhunderten der Geschichte der Schifffahrt ist die Folklore mit Legenden über riesige Wasserwände und Dolinen gewachsen.
Wie eine Killerwelle Schiffe umkippt und versenkt, zeigt der Hollywood-Katastrophenfilm The Perfect Storm, eine dramatische Geschichte über einen spurlos verschwindenden Fischereischoner im Nordatlantik östlich von Neufundland infolge der Kollision zweier mächtiger Sturmfronten. Andrea Gale “und nimmt das Leben der Fischer mit.
Seltenen Augenzeugen zufolge, die es geschafft haben, den Aufruhr der Elemente zu überleben, treten solche Wellen häufig unter recht günstigen Wetterbedingungen auf, die anscheinend keine Gefahr darstellen.
Zuverlässige Fakten über die monströsen Wellen, die plötzlich auf hoher See auftreten, sind relativ gering, aber sie sammeln sich an und bedürfen der Erklärung. Killerwellen unterscheiden sich grundlegend von den anderen: Sie sind 3-5 mal höher als gewöhnliche Wellen, die während eines starken Sturms erzeugt werden.
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Zum ersten Mal wurde 1995 offiziell eine Killerwelle auf einer norwegischen Gasproduktionsplattform (der Dropner-Plattform) aufgezeichnet. Die Welle wurde "Dropner-Welle" genannt. Obwohl die Plattform nicht stark beschädigt wurde, war sie 26 Meter hoch - doppelt so hoch wie jede andere große Welle in der Region.
Durchstreifende Wellen sind im Gegensatz zu Tsunamis normalerweise sehr weit von der Küste entfernt. Bei Seestürmen sind Wellen von 7 Metern üblich. Wenn der Sturm extrem stark ist, können die Wellen eine Höhe von 15 Metern erreichen. Durchstreifende Wellen entstehen jedoch nicht in einem Sturm und können eine Höhe von 30 Metern oder mehr erreichen (die Höhe eines 10-stöckigen Gebäudes). Eine solche Welle sieht aus wie eine riesige, fast senkrechte Wasserwand. Befindet sich ein Schiff auf dem Weg einer wandernden Welle, gibt es fast keine Hoffnung auf Erlösung, es sinkt in wenigen Minuten.
Wandernde Wellen können auch auf Seen auftreten. Im amerikanischen Oberen See gibt es also ein Phänomen namens "Drei Schwestern". Manchmal folgen auf der Oberfläche des Sees drei riesige Wellen aufeinander. 1975 sank das Kriegsschiff "Edmund Fitzgerald" (222 Meter lang) gerade wegen einer Kollision mit den "Schwestern".
Wie neuere Studien zeigen, sind Roaming-Wellen nicht so selten. Wissenschaftler untersuchten Daten von Satelliten und stellten fest, dass jedes Jahr viele solcher Wellen im Ozean auftreten. Das Phänomen der Killerwellen wurde sogar von Mitarbeitern der amerikanischen Militärlabors DARPA untersucht, aber der Grund für ihr Auftreten wurde nicht herausgefunden.
Die Geschichte des Studiums der Killerwellen
Während seiner Expedition beobachtete der französische Seefahrer Dumont d'Urville (1792-1842) 1840 eine riesige 35-Meter-Welle, wie bei einem Treffen der French Geographical Society berichtet wurde. Aber er wurde ausgelacht: Keiner der Experten glaubte, dass solche Monster existieren könnten. Die explosive Entwicklung der Schifffahrt und des Segelns in den nächsten anderthalb Jahrhunderten lieferte zahlreiche Beweise für die Existenz ungewöhnlicher Riesenwellen, wie sie von d'Urville-Killerwellen beobachtet wurden. Sie werden auch Wanderwellen, Monsterwellen und sogar unregelmäßige Wellen genannt. Eine einzelne Killerwelle erscheint aus dem Nichts und verschwindet im Nirgendwo, bevor sie erkannt werden kann. Dies ist ein tödlicher Test für selbst die modernsten Schiffe: die Oberfläche, auf die eine riesige Welle trifft,kann bis zu 100 Tonnen pro Quadratmeter unter Druck gesetzt werden (und die meisten modernen Schiffe können nur bis zu 15 Tonnen aushalten). Diese Welle ist hoch genug, um ein 10-stöckiges Gebäude zu überfluten oder ein 30-Meter-Kreuzfahrtschiff zu stürzen.
Laut auf wundersame Weise überlebenden Augenzeugen treten solche Wellen unerwartet auf, dauern nur wenige Sekunden und bringen oft den Tod.
… Dezember 1942. Queen Mary. Während des Zweiten Weltkriegs wurde dieser Luxusliner in einen Militärtransporter umgewandelt. Das Schiff nahm 15.000 Menschen an Bord und fuhr nach England. Und dann fiel eine 23 Meter hohe Wasserwand auf den Liner. Am höchsten Punkt erreichte die Queen Mary etwa sieben Meter. Die Liste des Schiffes war 5 Grad von der Wasseroberfläche entfernt. Die Welle traf die Queen Mary ein wenig mehr an der Seite und das Schiff konnte sich buchstäblich auf den Kopf stellen. Queen Mary schaffte es jedoch, sich wieder aufzurichten und aufrecht zu stehen. Es waren 15.000 Menschen an Bord.
… 1943, Nordatlantik. Das Kreuzfahrtschiff Queen Elizabeth fällt in eine tiefe Mulde und ist zwei starken Wellenstößen hintereinander ausgesetzt, die die Brücke in einer Höhe von 20 Metern über der Wasserlinie schwer beschädigen.
… 1944, Indischer Ozean. Der Kreuzer der britischen Marine "Birmingham" fällt in ein tiefes Loch, woraufhin eine riesige Welle seinen Bug trifft. Nach Angaben des Kommandanten ist das Schiffsdeck, das sich achtzehn Meter über dem Meeresspiegel befindet, bis zu den Knien mit Wasser überflutet.
… 1951. Nordatlantik. Kapitän Henry Carlson schickte ein Radiogramm, dass eine Streitmacht, die er als große Welle identifizierte, sein Frachtschiff Flying Enterprise getroffen hatte. Er nannte es keine Killerwelle.
Carlson wollte einfach nicht als ein weiterer fiktiver Säufer angesehen werden. Sein Schiff knackte in der Mitte: Es sah so aus, als hätte jemand eine riesige Metzgeraxt genommen und sie genau in der Mitte auf das Schiff gebracht. Carlson und sein Team haben es geschafft, das Schiff über Wasser zu halten. Carlson war ein kluger Mann und befahl, die Kabel auf Winden auf beiden Seiten des Risses zu ziehen. Als der Riss einen Durchmesser von 2 cm hatte, füllten sie ihn mit Beton und bauten darauf einen Wellenumlenker. Brillant! Das Schiff blieb flott, aber 28 Stunden später traf eine weitere 20 m hohe Killerwelle das Schiff. Die Masten und alle Funkantennen brachen. Die Stahlbeschichtung des Schiffes brach.
Die Schockkraft der Welle war einfach ungeheuerlich. Es schien, als würde sich die Hölle öffnen. 40 Besatzungsmitglieder und 10 Passagiere konnten fliehen, während Kapitän Carlson auf dem Schiff blieb und Radiogramme verschickte. Britische Schlepper versuchten, das beschädigte Schiff mehr als 600 Kilometer nach English Falmouth zu bringen, aber als 60 Kilometer vor der Küste blieben, sank die Flying Enterprise. Kapitän Carlson konnte nur wenige Minuten vor dem Untergang des Schiffes fliehen. Zu Hause wurde der Kapitän als Held begrüßt. Carlson schwieg jedoch darüber, dass sein Schiff Opfer von zwei Killerwellen wurde. Die lange Ablehnung von Killerwellen durch Wissenschaftler war teilweise darauf zurückzuführen, dass die Kapitäne nicht zugeben wollten, dass der Ozean sie erobert hatte. Sie sind stolz auf ihre Fähigkeiten und nicht ohne Grund. Aber dann wurde klar, dass dies nicht ihre Schuld war:weil keine Fähigkeit hilft, wenn man einer Monsterwelle begegnet.
… 1966. Der elegante Liner Michelangelo segelt über den Atlantik nach New York. Der 275 Meter lange gutaussehende Mann ist mit Pitchstabilisatoren ausgestattet, damit wohlhabende Passagiere keinen Tropfen Martini verschütten. Im Ozean passierte jedoch etwas … Als der ramponierte Michelangelo den Hafen von New York betrat, waren zwei Passagiere und ein Besatzungsmitglied tot, zwölf wurden verletzt, und der Bug des Schiffes verwandelte sich in einen Haufen verzogenen Stahls. Das Team berichtete, dass eine einzelne Welle mit einer Höhe von mehr als 25 Metern sie mit unglaublicher Kraft traf. Wasser strömte auf die Brücke und erstklassige Hütten. Alles geschah buchstäblich in Sekundenschnelle.
… Dezember 1978. Der Stolz der deutschen Handelsflotte, der Supertanker "München", ging mit voller Kraft durch den Sturm im Atlantik. Die Schiffbauer versicherten: "München" ist unsinkbar, "das Meer ist knietief" und kein Sturm ist schrecklich. Es wurde jedoch schnell klar, dass dies nicht der Fall war. Mitten im Ozean sendete "München" plötzlich ein Notsignal, und fünfzehn Sekunden später verschwand das Signal. Bei den ehrgeizigsten Suchen in der Geschichte der Schifffahrt wurden nur wenige Schiffswracks und ein ramponiertes Boot gefunden, die mitten im Meer auf den Wellen baumelten. Das Boot wurde von den Festmacherleinen gerissen und schien von einem Hammer zerschlagen zu werden. Dies bedeutete, dass eine Streitmacht das Schiff aus einer Höhe von 18 Metern traf. Die Überreste von 29 Besatzungsmitgliedern wurden nie gefunden. Dies gab Anlass zu der Annahme, dass das Schiff Opfer einer Killerwelle wurde. Am Ende des Seegerichts wurde die Ursache des ungewöhnlichen Phänomens als schlechtes Wetter bezeichnet.aber kein Wort darüber, was für ein Phänomen es war.
… 1980. Das englische Trockenfrachtschiff Derbyshire ging vor der Küste Japans auf den Grund. Wie die Umfrage ergab, wurde das fast 300 Meter lange Schiff von einer riesigen Welle zerstört, die die Hauptladeluke durchbrach und den Laderaum überflutete. 44 Menschen wurden getötet.
… 1980 kollidierte der russische Tanker Taganrog Bay mit einer Killerwelle. Es geschah wie folgt. „Der Seegang nach 12 Uhr nahm ebenfalls leicht ab und überschritt 6 Punkte nicht. Der Kurs des Schiffes wurde auf das kleinste verlangsamt, es gehorchte dem Ruder und spielte gut auf der Welle. Der Tank und das Deck waren nicht mit Wasser überflutet. Plötzlich, um 13:01 Uhr, sank der Bug des Schiffes leicht ab, und plötzlich wurde am Stiel in einem Winkel von 10 bis 15 Grad zum Kursverlauf der Scheitel einer einzelnen Welle gesehen, die sich fast 5 m über dem Tank erhob (das Bollwerk des Tanks befand sich 11 m über dem Wasserspiegel). Der Kamm fiel sofort auf den Panzer und bedeckte die dort arbeitenden Seeleute (einer von ihnen starb). Die Seeleute sagten, dass das Schiff reibungslos unterzugehen schien, entlang der Welle rutschte und sich im vertikalen Abschnitt seines vorderen Teils „vergrub“. Niemand spürte den SchlagDie Welle rollte sanft über den Schiffstank und bedeckte ihn mit einer mehr als 2 m dicken Wasserschicht. Die Welle setzte sich weder rechts noch links fort … "(aus dem Buch von I. Lavrenov" Mathematische Modellierung von Windwellen in einem räumlich inhomogenen Ozean ")
Im Ernst, die Untersuchung der Killerwellen begann erst, nachdem es einem Draufgänger im selben Jahr 1980 gelang, eine Killerwelle während seines Angriffs auf den Öltanker Esso Langbedoc einzufangen. Der Tanker fuhr von Datura östlich der südafrikanischen Küste nach Hause. Das Meer war unruhig, die Wellen erreichten 4,5 Meter. Hauptmann Philippe Lejour stand auf der Brücke, als eine Welle, die viel höher als alle anderen war, aus dem Nichts auftauchte und sich dem Schiff näherte. Als das Wasser über das Deck rollte, gelang es Lejour, auf den Auslöser der Kamera zu klicken. Und dieses Foto war der erste dokumentarische Beweis für die Existenz von Riesenwellen, die sogar einen riesigen Tanker bedecken können. Die Spitze des Mastes auf der Steuerbordseite befand sich in einer Höhe von 25 Metern über dem Wasserspiegel, so dass die Höhe der Wellen im Vergleich dazu 30,5 Meter betrug. Esso Langbedoc erlitt einen vernichtenden Schlagdas schüttelte das Schiff vom Bug bis zum Heck. "Es war stürmisch, aber nicht stark", sagte Philippe Lejour später in einem Interview mit der englischen Zeitschrift New Scientist. Plötzlich erschien eine riesige Welle aus dem Heck, die um ein Vielfaches höher war als alle anderen. Es bedeckte das gesamte Schiff, sogar die Masten verschwanden unter Wasser. " Der Tanker hatte Glück: Er blieb über Wasser.
Jetzt hatten Wissenschaftler materielle Beweise (und dies wurde bald von anderen gefolgt), sie mussten ihre Ansichten überdenken und trotz der Unmöglichkeit einer mathematischen Modellierung des Prozesses des Auftretens solcher Wellen die Tatsache ihrer Existenz zugeben.
Obwohl es immer noch viele Skeptiker gab, führten Experten strenge Statistiken: Nach ihren Berechnungen töteten Killerwellen von 1968 bis 1994 etwa 200 Schiffe, darunter 22 riesige Supertanker (und es ist sehr schwierig, einen Supertanker zu zerstören); mehr als 600 Menschen ertranken.
Es stellte sich auch heraus, dass die Killerwellen nichts mit Tsunamis zu tun haben, die als Folge seismischer Phänomene auftreten und nur in Küstennähe maximale Höhe erreichen, oder mit gewöhnlichen Wellen, die von einem starken Sturm erzeugt werden. Sie treten nicht nur bei stürmischem Wetter auf, sondern auch bei schwachen Winden und relativ kleinen Wellen.
Bis 2005 sanken zwei Schiffe pro Woche, normalerweise unter sehr mysteriösen Umständen. Aber noch mehr kleine Schiffe (Trawler, Vergnügungsyachten) verschwinden einfach spurlos, wenn sie auf Killerwellen treffen, und haben nicht einmal Zeit, ein Notsignal zu senden. Riesige Wasserwände, so hoch wie ein fünfzehnstöckiges Gebäude, zerquetschten oder zerschmetterten Boote. Das Können der Steuermänner half auch nicht weiter: Wenn es jemandem gelang, sich mit der Nase zur Welle umzudrehen, war sein Schicksal dasselbe wie das der unglücklichen Fischer im Film "Der perfekte Sturm": Das Boot, das versuchte, den Kamm zu besteigen, stand aufrecht und fiel hin mit dem Kiel nach oben in den Abgrund fallen.
… 1995, Nordsee. Die schwimmende Bohranlage Veslefrikk B von Statoil wird durch die Riesenwelle schwer beschädigt. Einem Besatzungsmitglied zufolge sah er wenige Minuten vor dem Aufprall eine Wasserwand.
… 1995, Nordatlantik. Auf dem Weg nach New York gerät das Kreuzfahrtschiff Queen Elizabeth 2 in einen Hurrikan und erhält den Schock einer 29-Meter-Welle am Bug. "Es fühlte sich an, als würden wir gegen die White Cliffs of Dover stoßen", sagte Captain Ronald Warrick.
… 1998, Nordatlantik. Die schwimmende Produktionsplattform Shihallion von BP Amoco wird von einer riesigen Welle getroffen, die ihren Aufbau achtzehn Meter über dem Wasserspiegel bläst.
… 2000, Nordatlantik. Nach dem Empfang eines Notsignals von einer Yacht 600 Meilen vom irischen Hafen von Cork entfernt wird das britische Kreuzfahrtschiff Oriana von einer 21-Meter-Welle getroffen.
… Jahr 2001. Die Passagiere der Kreuzfahrtschiffe "Bremen" und "Star of Caledonia" sagten dann, dass die Schiffe in einer Vertiefung zwischen riesigen Wellen gefangen seien. Der Horizont war außer Sicht und eine Weile gingen sie an den Wasserwänden entlang, die sich über den obersten Decks erhoben.
… 2005 Jahr. Das Kreuzfahrtschiff Norwegian Dawn, ein riesiges 300-Meter-Schiff mit 2.500 Passagieren an Bord, segelte von den Bahamas nach New York. Plötzlich kippte der Liner stark, und in den nächsten Sekunden schlug eine riesige Welle auf die Seite, schlug die Fenster der Kabinen aus und wusch alles auf seinem Weg über Bord. Das Schiff hatte großes Glück, es stieg mit nur geringfügigen Schäden am Rumpf aus, Eigentum wurde über Bord gespült und verwundete Passagiere.
Aber nicht nur in den Ozeanen treffen Kapitäne auf Killerwellen. Die nordamerikanischen Großen Seen sind keine Ausnahme. Dort ereignete sich eine der bekanntesten Katastrophen in der Seegeschichte. Die Großen Seen in Nordamerika sind eine Art Meer, und das weiß jeder Seemann. Wellen wie die im Ozean sind dort möglich. Daher ist es nicht verwunderlich, dass auf den Großen Seen Killerwellen auftreten.
Am 10. November 1975 geriet das Frachtschiff Edmund Fitzerald, das Waren für die Stahlindustrie transportierte, am Oberen See in einen schrecklichen Sturm. Mit dem Einsetzen der Dunkelheit hatte das Schiff unvorhergesehene Probleme: Der Sturm deaktivierte das Radar und beschädigte das Schiff selbst. Kapitän Ernest McSorley sagte dem nahe gelegenen Schiff "Arthur Andersen", dass "Fitz …" in Schwierigkeiten sei, aber nichts Ernstes. Andersen antwortete, dass sich zwei riesige Wellen in Richtung Edmund Fitzerald bewegten. Plötzlich, innerhalb weniger Minuten, verschwand das Schiff mit 29 Besatzungsmitgliedern. Während der letzten Mitteilung berichtete der Kapitän der Fitzgerald, dass es ihnen gut gehe und sie alleine zurechtkommen würden. Dann verschwanden die Lichter und das Schiff verschwand vollständig. Es ist möglich, dass der Aufprall von zwei Killerwellen das Schiff einfach in zwei Hälften zerbrach und es innerhalb weniger Minuten sank.
Sechs Monate später entdeckte die US-Küstenwache das Wrack von Edmund Fitzerald am Grund des Oberen Sees. Es brach in zwei Hälften. Der verstümmelte Edmund Fitzerald lag in einer Tiefe von mehr als 150 Metern. Die Küstenwache konnte nicht sicher sagen, was den Untergang des Schiffes verursacht hatte, aber Wissenschaftler der National Oceanic and Atmospheric Administration registrierten Killerwellen in der Region der Großen Seen. Und in Whitefishpoint, wo Edmund Fitzerald gefunden wurde, könnten Killerwellen entstanden sein.
Killerwellen waren das Thema vieler internationaler Organisationen, die sich mit der Sicherheit von Schiffen und Offshore-Strukturen befassen, wie beispielsweise der International Association of Classification Societies.
Die von diesen Organisationen entwickelten technischen Normen und Sicherheitsstandards sind in der Regel beratend für die jeweiligen nationalen Institutionen. In den letzten Jahren haben jedoch einige nationale Organisationen ihre Ansätze zur Sicherheit auf See überarbeitet und wechseln von Standards für „wahrscheinlichste Gefahren“zu Standards für „mögliche Risiken“.
Normalerweise wird eine Schurkenwelle als sich schnell nähernde Wasserwand von großer Höhe beschrieben. Davor befindet sich eine mehrere Meter tiefe Vertiefung - ein "Loch im Meer". Die Wellenhöhe wird normalerweise genau als Abstand vom höchsten Punkt des Kamms zum niedrigsten Punkt des Trogs angegeben. Killerwellen werden durch ihr Aussehen in drei Haupttypen unterteilt: "weiße Wand", "drei Schwestern", "einzelner Turm".
"Drei Schwestern" - dies ist, wenn drei riesige Wellen nacheinander aufsteigen, auf denen Supertanker unter ihrem eigenen Gewicht brechen. "Drei Schwestern" entstehen, wenn Meeresströmungen kollidieren: Meistens treten solche Wellen am Kap der Guten Hoffnung (Südspitze Afrikas) auf, wo sich warme und kalte Bäche vereinigen.
Nach den Beobachtungen der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) der Vereinigten Staaten streuen Schurkenwellen und streuen nicht. Letztere können auf dem Seeweg ziemlich weit reisen: von sechs bis zehn Meilen. Wenn das Schiff aus der Ferne eine Welle bemerkt, können Sie Zeit haben, einige Maßnahmen zu ergreifen. Die zerstreuten erscheinen buchstäblich aus dem Nichts, kollabieren und verschwinden. Und nicht nur Schiffe wurden ihre Beute …
Stürme im Nordatlantik gehören zu den schlimmsten der Welt. Die Stärke des Ozeans ist hier so groß, dass die Wasserwand hier nicht weicher als Beton ist … Dieses Mal traf eine Killerwelle von unglaublicher Stärke und einer Höhe von 35 Stockwerken die Ocean Ranger-Ölplattform, die sich im Bereich der Newfoundland Bank (Ufer - ein erhöhtes Gebiet) befand Unterseite). An diese Tragödie wird in Neufundland noch erinnert. Weil die Kraft einer einzigen Welle ausreichte, um eine riesige Plattform zu stürzen und so viele Leben gleichzeitig zu fordern …
Am 14. Februar 1982 drückte eine etwa 27,5 Meter hohe Welle aus den Fenstern des Kontrollzentrums des Ocean Ranger. Wasser überflutete das Bedienfeld und alle Computersysteme. Die Ballasttanks, die die Plattform stabilisierten, versagten und sie kenterten. Infolgedessen wurden alle 84 Bohrarbeiter getötet. Dies war das tragischste Ergebnis der Begegnung mit der Killerwelle. Aber Ocean Ranger war zu dieser Zeit die größte und modernste Bohrplattform, für die 12-Meter-Wellen nur eine kleine Aufregung waren. Und das ist alles andere als ein Einzelfall. Aber selbst mit solchen Beweisen stellten Wissenschaftler die tatsächliche Größe der Killerwellen in Frage. Erst 1995 wurde infolge eines Streiks auf einer anderen Ölplattform der erste verlässliche Beweis für die Kraft einer solchen Welle erbracht.
… Die Bohrplattform "Dropner" befand sich in der Nordsee zwischen Norwegen und Schottland. Am ersten Tag des neuen Jahres wurde die Plattform von 10-Meter-Wellen niedergeschlagen, und dies war nichts Ungewöhnliches. Plötzlich traf eine Welle mit einer Geschwindigkeit von über 70 km / h dreimal häufiger als gewöhnlich auf die Plattform. Als die Welle einschlug, zeichnete ein auf der Plattform montierter Laser eine genaue Messung dieses Monsters auf. Der Wellenkamm befand sich auf einer Höhe von mehr als 27 Metern. Diese Daten waren ein großer Schritt nach vorne. Da die Art der Beschädigung der Ausrüstung der angegebenen Wellenhöhe entsprach, erkannte die wissenschaftliche Welt die Existenz von Killerwellen sowie die Tatsache, dass die Geschichte ihrer Größe überhaupt nicht die Märchen unglücklicher Seeleute war.
Wellenmechanik
Wasserteilchen geraten aufgrund ihrer großen Beweglichkeit unter dem Einfluss verschiedener Kräfte leicht aus dem Gleichgewicht und machen oszillierende Bewegungen. Die Gründe für das Auftreten von Wellen können die Gezeitenkräfte von Mond und Sonne, Wind, Schwankungen des Luftdrucks, Unterwassererdbeben oder Bodenverformungen sein. Windwellen werden durch Windenergie erzeugt, die durch direkten Druck des Luftstroms auf die Luvhänge der Grate und Reibung gegen die Wasseroberfläche übertragen wird.
Die Art der Wellenbildung auf der Wasseroberfläche wurde in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts von europäischen Wissenschaftlern gut untersucht, modelliert und beschrieben. Schon damals war klar, dass Luftströmungen bei einem Wind von mehr als zwei Punkten (einer Geschwindigkeit von mehr als vier Knoten) Energie auf die Meereswellen übertragen, was völlig ausreicht, um echte Wellen zu bilden und zu schwellen.
Wenn der Wind nicht nachlässt, nimmt die Erregung allmählich zu, da die oszillierenden Bewegungen des Wassers zusätzliche Energie von außen erhalten. In diesem Fall hängt die Wellenhöhe nicht nur von der Windgeschwindigkeit ab, sondern auch von der Dauer ihres Aufpralls sowie von der Tiefe und Fläche des offenen Wassers.
Nachschlagewerke und Enzyklopädien zeigen die Wellenhöhen, die für verschiedene Ozeane charakteristisch sind. So berichtet das Brockhaus and Efron Encyclopedic Dictionary, dass die größten Wellen in den Westwinden des Indischen Ozeans (11,5 m) und im östlichen Teil des Pazifischen Ozeans (7,5 m) zu finden sind. Einmal wurden solche Wellen in der Nähe der Azoren (15 m) und im Pazifik zwischen Neuseeland und Südamerika (14 m) beobachtet.
Wenn eine Welle vom offenen Meer mit einem erhöhten Boden auskeilt, tritt eine Brandung oder ein Brecher auf. An der Westküste des äquatorialen Afrikas und in der Nähe von Madras in Indien erreichen Surfwellen manchmal eine Höhe von 22 Metern.
Einige Meeresforscher bestreiten die Existenz riesiger Killerwellen auf hoher See und glauben, dass das objektive Bild in den Augen verängstigter Augenzeugen verzerrt ist. Aufgrund der Vertiefung, die immer vor der Welle verläuft, entsteht ein besonderer Wahrnehmungseffekt, der durch die Tatsache verstärkt wird, dass das Schiff nicht horizontal, dh parallel zum Wellenboden positioniert, sondern zu dieser geneigt ist. Infolgedessen kann die Wellenhöhe stark übertrieben sein.
Trotzdem beweisen die sich ständig ansammelnden Tatsachen das Gegenteil. Es ist bekannt, dass verschiedene Wellen interagieren können, was zu einer Zunahme und Abnahme der Erregung führt. Die Überlagerung zweier kohärenter Wellen erzeugt eine Welle, deren Höhe gleich der Summe der Höhen der einzelnen Wellen ist. Dieses Phänomen nennt man Interferenz.
Durch Interferenzen erklären Wissenschaftler das Auftreten ungewöhnlich hoher Wellen in einigen Teilen des Ozeans. Sie befinden sich an der "Kreuzung" der Wellen des Atlantischen und des Indischen Ozeans - am Kap der Guten Hoffnung, dem südlichsten Punkt des afrikanischen Kontinents, und am Kap Agulhas. Hier häufen sich die Wellen übereinander und erzeugen riesige Wellen. Seeleute nennen sie "Caprollers" (von den englischen Wörtern Sare - Cape und Roller - Shaft, Big Wave), und Ozeanographen nennen sie einsame oder episodische Wellen. Cape Rollers zerstören sowohl kleine Schiffe als auch große Tanker, Sportyachten und Massengutfrachter sowie Passagierschiffe. Gerade wegen einer solchen Welle stürzte das sowjetische Transportschiff "Taganrog Bay" 1985 vor der Ostküste Südafrikas ab.
Cape Rollers entstehen nicht nur vor der Südspitze Afrikas, sondern auch in den Gebieten der Newfoundland Bank, Bermuda, Kap Hoorn, am Rande des norwegischen Schelfs und sogar vor der Küste Griechenlands
Wenn zwei störende Wellen auf ihrem Weg auf ein Hindernis stoßen - einen Schwarm, Riffe, eine Insel oder eine Küste -, erzeugt das Ausklemmen eine neue Welle, die viel höher ist als ihre "Eltern". Durch die Reflexion von Wellen von verschiedenen Hindernissen infolge der Überlagerung der reflektierten Welle auf einer geraden Linie können sogenannte stehende Wellen entstehen. Im Gegensatz zu einer Wanderwelle gibt es in einer stehenden Welle keinen Energiefluss. Verschiedene Abschnitte einer solchen Welle schwingen in derselben Phase, jedoch mit unterschiedlichen Amplituden.
Durch gegenseitige Beeinflussung können Luft- und Meeresströmungen kollidieren, und ihre Energie wird dann in Form von Wellen zusammengefasst. Aus diesem Grund gibt es Superwellen im Golfstrom, in Kuroshio und in anderen starken Meeresströmungen.
In der Nähe des berüchtigten Kap Hoorns passiert dasselbe: Die schnellen Strömungen kollidieren mit entgegengesetzten Winden.
Die Interferenzmechanismen können jedoch keine erschöpfende Erklärung für die Ursachen des Auftretens von Riesenwellen liefern.
Einsame Mörder
Bei der Lösung der Geheimnisse der Riesenwellen kamen Physiker und Mathematiker den Ozeanographen zu Hilfe. Efim Pelinovsky untersuchte und beschrieb den Mechanismus des Auftretens einzelner stationärer Wellen, die Solitonen genannt werden (von Einzelwelle - Einzelwelle). Das Hauptmerkmal von Solitonen ist, dass diese einzelnen Wellen während der Ausbreitung ihre Form nicht ändern, selbst wenn sie mit ihrer eigenen Art interagieren. Solche Wellen können sehr lange Strecken zurücklegen, ohne ihre Energie zu verlieren.
Die Wassersäule im Ozean ist sehr komplex. Der Ozean ist vertikal heterogen: Es gibt Schichten unterschiedlicher Dichte, in denen jeweils interne Wellen entstehen und sich ausbreiten können, die Höhen von 100 Metern oder mehr erreichen. Pelinovsky glaubt, dass Solitonen auch in den inneren Schichten des Ozeans existieren, und ist aktiv an deren Forschung und Vorhersage beteiligt.
Große atmosphärische Kräfte - Zyklone und Antizyklone - bewirken, dass die Meeresoberfläche in Nieder- und Hochdruckgebieten steigt oder fällt. Diese Beziehung nennt man das Gesetz des inversen Barometers. Eine Abnahme des Luftdrucks um nur 1 mm Hg kann an dieser Stelle zu einem Anstieg des Meeresspiegels um 13 mm führen. Wenn der Druck um einige zehn Millimeter abfällt, was häufig bei Taifunen der Fall ist, erscheint auf der Meeresoberfläche eine Höhe von mehreren Metern oder mehreren zehn Metern, die sich ausbreiten und eine riesige Welle erzeugen kann. Druckabfälle können zu Resonanzphänomenen führen, die den Grund für die Erzeugung großer Wellen im Ozean darstellen.
Die mathematische Modellierung von Meereswellen wird heute in vielen Ländern der Welt durchgeführt. Wissenschaftler bieten Lösungen an, die sich stark voneinander unterscheiden und verschiedene Arten von Riesenwellen auf unterschiedliche Weise beschreiben.
Natürlich werden mathematische Modelle erstellt, um nicht nur die Natur von Wellen zu erklären. Wissenschaftler haben sich ein ganz bestimmtes Ziel gesetzt - zu lernen, wie man Schiffe sowie Öl- und Gasanlagen im Regal vor dem Tod rettet. Und vor allem das Leben der Menschen.
Wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, dass eine der 23 Wellen im Durchschnitt hinsichtlich ihrer Parameter deutlich überlegen ist. Statistiken zeigen, dass eine einzelne Welle, deren Parameter der üblichen dreimal überlegen sind, auf 1175 Wellen fällt und in einer von 300.000 normalen Wellen ein vierfacher Überschuss auftritt. Statistiken erlauben es jedoch leider nicht, das Auftreten einer Schurkenwelle vorherzusagen.
Jüngste Beobachtungen von Wissenschaftlern belegen, dass Riesenwellen keine Seltenheit sind und ihre Existenz bei der Konstruktion von Schiffen berücksichtigt werden sollte. Die Universität von Glasgow hat einen Katalog der jüngsten Katastrophen auf See zusammengestellt, die durch Killerwellen verursacht wurden. Von den 60 übergroßen Schiffen, die zwischen 1969 und 1994 sanken, waren 22 Frachtschiffe mit einer Länge von über 200 Metern Opfer riesiger Wellen. Sie durchbrachen die Hauptladeluke und überfluteten den Hauptladeraum. Bei diesen Schiffswracks starben 542 Menschen. Ölmänner sind ebenfalls in großer Gefahr, da die Produktion allmählich in den Meeresschelf verlagert wird und die Existenz riesiger Killerwellen bei der Planung aktueller Offshore-Plattformen und schwimmender Bohrinseln eindeutig nicht berücksichtigt wurde.
Im Jahr 2000 initiierte die Europäische Union den Start eines interethnischen Killerwellen-Forschungsprojekts namens MaxWave. Und bald begann die Europäische Weltraumorganisation mit Hilfe von zwei Satelliten, den Ozean zu überwachen. In nur den ersten drei Betriebswochen haben Satelliten ein Dutzend Killerwellen mit einer Höhe von etwa 30 Metern aufgezeichnet! Darüber hinaus stellte sich heraus, dass alle zwei Tage Schurkenwellen im Ozean auftreten. Es ist klar, dass dies die Durchschnittstemperatur im Krankenhaus ist, aber es ist immer noch besser als nichts. Oder was vorher passiert ist. Beispielsweise ergab die Analyse von Radardaten von der Goma-Ölplattform in der Nordsee, dass über 12 Jahre 466 Schurkenwellen im verfügbaren Sichtfeld aufgezeichnet wurden. Veraltete Theorien der Wellenbildung zeigten, dass das Auftreten einer Schurkenwelle in dieser Region alle zehntausend Jahre auftreten kann! Wow, "Fehlerquote"?
Die Schlussfolgerung, dass Schurkenwellen im Ozean weitaus häufiger vorkommen als bisher von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) angenommen und durch unabhängige Messungen von Wellen im Südatlantik bestätigt, könnte den Ansatz für Sicherheitsstandards für den Bau und Betrieb von Offshore-Ölplattformen radikal verändern. und Tanker. Laut dem bekannten norwegischen Experten S. Haver kann die Höhe der Killerwelle 10-20% höher sein als der Schwellenwert, der durch die statistischen Daten der Wellen festgelegt wird, die beim Bau von Ölplattformen berücksichtigt werden. Der maßgebliche britische Experte auf dem Gebiet des Schiffbaus D. Faulkner sprach sich noch kategorischer aus und argumentierte, dass die Kriterien für die extreme Höhe einer linearen Welle von 10, die häufig beim Bau von Schiffen verwendet werden,75 m und eine maximale Belastung von 26-60 kN / mm2 sind völlig unzureichend und bieten keine Sicherheit auf See bei katastrophalen Wellen.
Die praktische Seite der Untersuchung dieses natürlichen Phänomens liegt auf der Hand. Die Untersuchung ihrer Eigenschaften wird es ermöglichen, Anpassungen an den Konstruktionen der im Bau befindlichen Seeschiffe vorzunehmen, was aufgrund der ständig zunehmenden Unfälle von Tankschiffen und der daraus resultierenden Umweltkatastrophen erforderlich ist. Wenn es so große Wellen gibt, muss man ihnen widerstehen können.
Derzeit stellen diese Wellen jedoch weiterhin eine Bedrohung für Schiffe dar.