Obří vlny, známé jako „rogue waves”, jsou pro námořníky a vědce záhadou už celá desetiletí.
Tyto oceánské jevy, které náhle vznikají na volném moři, mohou dosahovat pozoruhodné výšky a představují značné nebezpečí pro navigaci a námořní stavby. Ačkoli byla jejich existence dříve považována za mýtus, nyní byly zdokumentovány na různých místech po celém světě.
Tyto mohutné útvary se vyznačují také krátkým trváním, obvykle kratším než minuta, po kterém zmizí stejně záhadně, jako se objevily. Jejich výška často dvojnásobně převyšuje okolní vlny a přesahuje i 20 metrů. Mezinárodní tým vědců provedl dosud nejrozsáhlejší studii, jejímž cílem bylo odhalit jejich původ.
Rogue waves can reach heights of over 100 feet 😳pic.twitter.com/l1JDvyfnt7
— UberFacts (@UberFacts) March 24, 2023
Osmnáctiletá studie vrhla světlo na tyto jevy a vyvrátila myšlenku, že se jedná pouze o nepředvídatelné anomálie. Výzkum založený na rozsáhlé databázi dospěl k závěru, že tyto vlny nejsou rozmarné události, ale řídí se přírodními zákony moře, a zbavil je tak dřívějšího tajemství.
Rozluštění záhady tajemných vln
Pro nové vymezení jejich chápání bylo tedy analyzováno téměř 27 500 záznamů o stavu moře, které byly shromážděny v letech 2003 až 2020 na šelfu Ekofisk v Severním moři. Tento soubor dat, který zahrnuje i tak velké bouře, jako byla vlna Andrea v roce 2007, vedl podle serveru Science Alert k závěru, že „tulácké vlny“ vznikají podle přírodních zákonů moře.
Na druhou stranu předchozí teorie poukazovala na modulační nestabilitu, což je koncept popsaný složitými matematickými modely. Toto vysvětlení se ukázalo jako vhodnější pro pohyb vln v úzkých kanálech nebo v omezeném prostředí, například v laboratoři. Jeho použití je omezené v otevřeném prostředí, kde se vlny šíří volně z více směrů.
Na rozdíl od výše uvedené teorie studie poukazuje na to, že extrémní vlny s největší pravděpodobností vznikají konstruktivní interferencí. K tomuto jevu dochází, když se dvě nebo více vln vyrovnají a spojí, čímž vznikne větší vlna, zesílená přirozenou asymetrií oceánských vln (strmější hřebeny). Podle teorie Paola Boccottiho se zvedají a klesají za méně než minutu podle kvazideterministického vzorce.
Nakonec příroda omezuje růst těchto vln prostřednictvím jevu lámání, kdy se hřeben rozpadá na pěnu. Boccottiho kvazideterministická teorie vysvětluje jejich vznik v oceánu a jiných vlnových systémech. Pochopení toho, jak se tyto anomální vlny, jako například 17metrová vlna zachycená v listopadu 2023 v Ekofisku, tvoří, má velký význam. Tyto znalosti umožňují vytvářet bezpečnější lodě a konstrukce, což podstatně zlepšuje předvídání rizik a bezpečnost.
Přínos studie v praxi
Studie navíc poukázala na význam moderních technologií při detekci a analýze těchto vln. Pokroky v satelitním dálkovém průzkumu a systémech bójí umožnily přesnější a nepřetržité sledování mořských podmínek, což je zásadní pro předpovídání a pochopení těchto jevů.
Dopad těchto poznatků je zásadní nejen pro námořní bezpečnost, ale také pro ropný a plynárenský průmysl, kde jsou mořské plošiny těmito extrémními jevy ohroženy. Kromě toho vědci zkoumají, jak by změna klimatu mohla ovlivnit četnost a intenzitu obřích vln, protože globální oteplování ovlivňuje větrné a oceánské proudy.
Tato studie nejen demystifikovala fenomén „rogue waves“, ale také otevřela nové cesty pro budoucí výzkum. Mezinárodní spolupráce a využívání moderních technologií jsou i nadále nezbytné pro řešení problémů, které tyto přírodní jevy představují. S lepším pochopením může být lidstvo lépe připraveno na soužití s nezdolnými silami oceánu.