Naučnici su otkrili da okeanski talasi mogu postati daleko ekstremniji i složeniji nego što se ranije zamišljalo.
Nova studija, objavljena u časopisu Nature danas, otkriva da pod određenim uslovima, gde se talasi susreću iz različitih pravaca, talasi mogu dostići četiri puta veće visine od onoga što se nekada smatralo mogućim.
Često se pretpostavljalo da su talasi dvodimenzionalni i razumevanje lomljenja talasa do danas je zasnovano na ovim pretpostavkama. Ipak, u okeanu, talasi mogu da putuju u mnogim pravcima i retko se uklapaju u ovaj pojednostavljeni model.
Novi uvidi tima istraživača, uključujući dr Semjuela Drajkota sa Univerziteta u Mančesteru i dr Marka Mekalistera sa Univerziteta u Oksfordu, otkrivaju da trodimenzionalni talasi, koji imaju složenije, višesmerne pokrete, mogu biti dvostruko strmi pre nego što lomljenje u poređenju sa konvencionalnim dvodimenzionalnim talasima, i što je još više iznenađujuće, nastavlja da raste čak i nakon što je došlo do lomljenja.
Nalazi bi mogli imati implikacije na to kako su projektovane priobalne strukture, vremenske prognoze i klimatsko modeliranje, a takođe utiču na naše fundamentalno razumevanje nekoliko okeanskih procesa.
Profesor Ton van den Bremer, istraživač sa TU Delft, kaže da je fenomen bez presedana: „Jednom kada se konvencionalni talas slomi, on formira belu kapu i nema povratka. Ali kada se talas sa visokim smerom širenja razbije, on može nastaviti da raste.“
Trodimenzionalni talasi nastaju usled talasa koji se šire u različitim pravcima. Ekstremni oblik ovoga je kada se talasni sistemi „ukrštaju“, što se dešava u situacijama kada se talasni sistem susreće ili kada vetrovi iznenada menjaju pravac, kao na primer tokom uragana. Što su pravci ovih talasa rasprostranjeniji, rezultujući talas može postati veći.
Dr Sem Draicott, viši predavač okeanskog inženjerstva na Univerzitetu u Mančesteru, rekao je: „Pokazali smo da u ovim uslovima usmerenosti talasi mogu daleko da pređu uobičajeno pretpostavljenu gornju granicu pre nego što se razbiju. Za razliku od jednosmernih (2D) talasa, višesmerni talasi mogu postanu duplo veći pre nego što se slome“.
Profesor Frederic Dias sa Univerzitetskog koledža u Dablinu i ENS Paris-Saclai, dodao je: „Hteli mi to ili ne, vodeni talasi su češće trodimenzionalni nego dvodimenzionalni u stvarnom svetu. U 3D, postoji više načina na koje talasi može slomiti.“
Trenutni dizajn i bezbednosne karakteristike morskih struktura zasnovane su na standardnom modelu 2D talasa i nalazi bi mogli da sugerišu pregled ovih struktura kako bi se objasnilo složenije i ekstremnije ponašanje 3D talasa.
Dr Mark Mekalister sa Univerziteta u Oksfordu i Vood Thilsted Partners rekao je: „Trodimenzionalnost talasa se često zanemaruje u dizajnu vetroturbina na moru i drugih morskih struktura uopšte, naši nalazi sugerišu da bi to moglo dovesti do potcenjivanja ekstremnih visine talasa i potencijalno manje pouzdani dizajn.“
Nalazi bi takođe mogli uticati na naše fundamentalno razumevanje nekoliko okeanskih procesa.
Dr Draicott je rekao: „Razbijanje talasa igra ključnu ulogu u razmeni vazduha i mora, uključujući apsorpciju CO2, dok takođe utiče na transport čestica u okeanima, uključujući fitoplankton i mikroplastiku.“
Projekat prati prethodna istraživanja, objavljena 2018. godine, kako bi se u potpunosti rekonstruisao i proučavao čuveni Draupner nakazani talas po prvi put u FloVave Ocean Energi Research Faciliti na Univerzitetu u Edinburgu. Sada je tim razvio novu tehniku merenja 3D talasa kako bi bliže proučavao prekidne talase.
FloVave talasni bazen je kružni višesmerni rezervoar za simulaciju talasa i struje, koji je jedinstveno prilagođen za generisanje talasa iz više pravaca.
Dr Tomas Dejvi, glavni eksperimentalni službenik FloVave, na Univerzitetu u Edinburgu, rekao je: „Stvaranje složenosti morskih stanja u stvarnom svetu u laboratorijskim razmerama je centralno za misiju FloVave-a. Ovaj rad ovo podiže na novi nivo korišćenjem višesmerne sposobnosti talasnog basena da izoluju ova važna ponašanja pri prekidu talasa.“
Dr Ros Kalvert sa Univerziteta u Edinburgu je dodao: „Ovo je prvi put da smo bili u mogućnosti da izmerimo visine talasa u tako visokoj prostornoj rezoluciji na tako velikoj površini, što nam daje mnogo detaljnije razumevanje složenog ponašanja lomljenja talasa.“
