Планета Земля. Познакомьтесь с миром, который мы называем домом

Учитывая трудности изучения глубоководных явлений, становится ясно, почему мы только сейчас начинаем понимать, что происходит в глубине океанов. Однако более удивительным является то, что мы все еще не составили полной картины тех явлений, которые происходят на морской поверхности у всех на виду. Несколько десятилетий тому назад ходившие ранее рассказы об уникальных гигантских волнах, способных серьезно повредить большие корабли или даже потопить их, стали восприниматься как пикантные сказки морских волков. Но в них все-таки есть зерно истины. Очевидцы по всему миру продолжают сообщать – и их слова подкрепляются теоретическими выкладками и лабораторными экспериментами, – что исполинские волны действительно рождаются, причем не так уж редко.

Наука пока не может объяснить появление волн большой разрушительной силы. Для них даже нет общепринятого определения. Часто считают, что высота аномальной волны-разбойника как минимум вдвое превышает значимую высоту волны, которая сама определяется как среднее значение высоты трети самых высоких волн в регионе. Реальность значительно зависит от конкретики: на спокойном море со средней высотой гребня 10 сантиметров волна в 20 сантиметров уже может считаться аномальной.

Такая высота выглядит ничтожно малой – и действительно, океанографы долгое время строили модели, на основании которых предсказывали, что аномально высоких волн попросту не существует. Эти модели основывались на принципе линейной суперпозиции: когда встречаются две последовательности волн, высоты пиков и впадин в каждой точке просто складываются. И только в конце 1960-х годов Томас Брук Бенджамин и Дж. Э. Фейр из Кембриджского университета предложили нелинейное решение математических уравнений для описания возникновения аномально высоких волн. Когда волны большой длины догоняют более короткие, вся энергия группы волн может резко сконцентрироваться в одной или в нескольких гигантских волнах.

Коллеги занялись экспериментальной проверкой этой теории в большом испытательном бассейне в Национальной физической лаборатории на юго-западе Лондона. Возле генератора волн, который возмущал воду с разной скоростью, волны вели себя единообразно и размеренно. Но примерно через 60 метров они искажались и превращались в короткоживущие большие волны, которые вполне можно было назвать аномальными.

Рис. 7.3. Из сообщений СМИ: девять различных судов сталкивались в океанах с волнами-убийцами за период с 2006 по 2010 год.

Потребовалось некоторое время, чтобы эти результаты стали достоянием общественности. Теорию и наблюдения удалось соединить в 1995 году. Произошло это 1 января в Северном море, примерно в 150 километрах от побережья Норвегии. Новый год выдался бурным, волнения затронули нефтяную платформу Дропнера: рядом с ней возникла значимая волна высотой 12 метров. Затем в 15:20 акселерометры и тензодатчики на платформе зарегистрировали одиночную волну, возвышавшуюся на 26 метров над окружающими ее впадинами – по высоте это соответствовало половине Колонны Нельсона. Такое явление, согласно широко распространенному мнению, может произойти один раз в 10 000 лет. Гигантская волна была названа волной-убийцей, или «волной Нового года».

Волна Дропнера открыла новую эру в науке об аномальных волнах. В 2000 году Европейский союз инициировал исследования в рамках проекта MaxWave («Максимальная волна»). За три недели в начале 2003 года с помощью судовых радаров и спутниковых данных во время сканирования Мирового океана на предмет гигантских волн было обнаружено десять волн высотой 25 и более метров.

Теперь мы знаем, что волны-убийцы могут возникать в любом океане. Особенно уязвимыми в этом смысле являются Северная Атлантика, пролив Дрейка между Антарктидой и оконечностью Южной Америки, а также воды у южного побережья Южной Африки (см. рис. 7.3). Задокументированные события позволяют по-новому взглянуть на историческую хронику. Считается, что волны-убийцы имели непосредственное отношение к необычным исчезновениям 200 грузовых судов, которые произошли с 1984 по 2004 год. В 2014 году аномальная волна обрушилась на круизный лайнер Marco Polo в проливе Ла-Манш. Были выбиты окна, от осколков скончался один из пассажиров.

Создание монстра