Жидкости

Этот эпизод я много раз потом переживал заново — почти всякий раз, когда смотрел на неоглядную, неумолимую красоту океана. Но здесь, в самолете, на высоте 12 000 м, та же беспомощность ощущалась намного сильнее. Я понимал, что в тот день легко мог утонуть, если бы проглотил еще хотя бы одну волну — или если бы отлив понес меня не на камни волнолома, а в открытое море. Я понимал, что поступил тогда глупо. Способность океана поглотить тебя без следа ощущается особенно остро, когда смотришь на его суровую, кажущуюся бесконечной ширь из стратосферы. Я обернулся к Сьюзен — может быть, она не прочь поболтать со мной об океанах, волнах и опасности случайно утонуть, — но она, завернувшись в одеяло и подтянув колени к груди, смотрела научно-фантастический фильм. На экране перед ней космический корабль выходил на орбиту вокруг какой-то громадной планеты.

Когда речь идет о водоемах, размер имеет значение. Когда ветер дует над поверхностью маленького пруда, возникает трение, которое замедляет ветер и оказывает давление на воду. Оно создает впадину на поверхности воды. Поверхностное натяжение воды сопротивляется изменениям примерно так же, как резиновая лента растяжению. Когда порыв ветра стихает — точно как в случае с резиновой лентой, — снятие напряжения, вкупе с земным тяготением, восстанавливает поверхность до первоначальной формы. Вода на пруду, опускаясь, порождает кольцевую рябь, которая расходится наружу: каждая молекула смещает соседнюю, та следующую и т. д. Каждый гребешок ряби на воде — на самом деле энергетический импульс. Энергия, первоначально принадлежавшая ветру, перешла в поверхность пруда. Она морщит воду и тем самым повышает сопротивление пролетающему над ней ветру. К первому гребешку присоединяются другие, рябь становится всё выше. Чем она выше, тем сильнее восстанавливающая сила, которая тянет гребни вниз, — и тем заметнее волнение на пруду. Однако для высоты ряби на пруду есть предел: в конце концов волна натыкается на берег, и суша поглощает большую часть ее энергии. Но чем дольше волна свободно движется вперед, тем выше она становится. Вот почему на маленьком пруду рябь никогда не бывает очень высокой, а на большом озере она может стать настолько большой, что ветер превратит ее в настоящие волны.

Верхушка волны называется гребнем, а нижняя часть — долиной. Говоря о величине волны, мы имеем в виду расстояние между тем и другим. Если размер волны меньше глубины озера, в котором она распространяется, она движется свободно. Но как только она доходит до мелких прибрежных вод, ее долина начинает взаимодействовать с дном озера, что вызывает дополнительное трение. Оно замедляет подошву волны и обрушивает ее, заставляя набегать на берег.

В океане шириной несколько тысяч километров начальной ряби хватает времени и пространства, чтобы вырасти до высоты в несколько метров. Ветер, дующий над поверхностью океана со скоростью 20 км/ч на протяжении двух часов, может поднять волну высотой 30 см. Ветер со скоростью 50 км/ч, дующий сутки, может поднять волну до 4 м. А штормовой ветер на протяжении трех или четырех суток со скоростью 75 км/ч поднимает в океане восьмиметровые волны. Самая большая волна такого рода, зарегистрированная во время тайфуна у берегов Тайваня в 2007 г., была высотой 32 м.

Волны, возникшие во время шторма, не останавливаются после его окончания. Как гребешки ряби на пруду, они движутся по океану — и тогда значение приобретает длина волны. Под ней мы понимаем расстояние от гребня одной волны до гребня следующей. В штормовом океане трудно определить длину волны, волны там хаотично перемешаны и слабо различимы; бурное море выглядит как движущееся пятно бешеной воды, чем-то напоминающее гигантскую зыбь. Но когда шторм заканчивается, волны получают возможность двигаться своим путем, а поскольку все они имеют разные длины, скорости у них тоже разные. Поэтому они, пройдя по океану несколько сотен километров, распределяются в зависимости от скорости на несколько групп. В пределах каждой волны выравниваются между собой, чтобы бежать параллельно. Со временем каждая группа доходит до берега уже в упорядоченном правильном строю. Таким образом, шум прибоя на пляже — по существу, звук шторма, донесенный до нас из далекого далека. За этот чудесный гипнотический ритм мы можем благодарить премудрости океанской динамики.