Цунами – самые большие и мощные океанические волны, которые с ужасающей силой сметают все на своём пути. Особенностью столь опасного природного катаклизма является размер движущейся волны, ее огромная скорость, гигантское расстояние между гребнями, которое достигает десятки километров. Чрезвычайную опасность цунами представляет для прибрежной зоны. Приближаясь к берегу, волна набирает огромную скорость, сжимается перед препятствием, значительно вырастает в размере и наносит сокрушительный и непоправимый удар по зоне суши.
Чем же вызван этот огромный прилив воды, который не оставляет шансов на существование даже самым высоким и укрепленным сооружениям? Какими природными силами можно создать водное торнадо и лишить города и районы права на выживание? Движение тектонических плит и расколы в земной коре – самые злейшие предвестники обрушения гигантского потока.
Самое большое цунами в мире за всю историю человечества
Какая известна самая большая волна в мире? Полистаем страницы истории. Дату 9 июля 1958 года прекрасно помнят жители Аляски. Именно этот день стал роковым для фьорда Литуя, который находится в северо-восточной части залива Аляска. Предвестником исторического события было землетрясение, сила которого, по измерениям, равна 9,1 балла. Именно это и стало причиной ужасающего камнепада, который вызвал обрушение горных пород и волну невиданной величины.
Весь день 9 июля стояла ясная и солнечная погода. Уровень воды опустился на 1, 5 метра, рыбаки на суднах ловили рыбу (залив Литуя всегда был излюбленным местом заядлых рыбаков). Ближе к вечеру, около 22:00 по местному времени, оползень, скатившийся в воду с высоты 910 метров, потянул вслед за собой огромные камни, глыбы льда. Общий вес массы составил примерно 300 миллионов кубометров. Северная часть бухты залива Литуя была полностью затоплена водой. Вместе с этим гигантскую груду камней откинуло на противоположную сторону, в результате чего был разрушен весь зеленый массив побережья Фэруэтер.
Оползень такого масштаба спровоцировал появление огромной волны, высота которой была 524 метра! Это примерно дом в 200 этажей! Это была самая большая и самая высокая волна в мире. Гигантской силой потока океанской воды буквально смыло бухту Литуя. Приливная волна набирала скорость (к этому времени она разогналась уже до 160 км/час) и неслась в сторону острова Кенотафия. Страшные оползни одновременно спускались с гор к воде, неся столб пыли и камней. Волна вздыбилась такого размера, что под ней скрылось подножие горы.
Деревья и зеленые насаждения, покрывавшие склоны гор, вырывало с корнями и засасывало в толщу воды. Цунами то и дело металась из стороны в сторону внутри залива, покрывая собой точки отмели и сметая на своём пути лесные покровы высоких северных гор. От косы Ла-Гаусси, которая разделяла акваторию залива и бухту Гильберта, не осталось и следа. После того, как все утихло, на берегу можно было рассмотреть катастрофической величины трещины в земле, сильные разрушения и завалы. Постройки, возведенные рыбаками, были полностью уничтожены. Масштаб катастрофы невозможно было оценить.
Этой волной унесло жизни около трёхсот тысяч человек. Удалось спастись лишь баркасу, который каким-то невероятным чудом выбросило из бухты и перебросило через отмель. Оказавшись с другой стороны горы, рыбаки остались без судна, но были спасены спустя два часа. Тела рыбаков другого баркаса унесло в пучину воды. Они так и не были найдены.
Еще одна страшная трагедия
Страшные разрушения остались после нашествия цунами 26 декабря 2004 года для жителей побережья Индийского океана. Мощнейший толчок в океане стал причиной бедственной волны. В глубине Тихого океана, близ острова Суматра, произошёл разлом земной коры, который спровоцировал смещение дна на расстояние более 1000 километров. Самая большая волна, какая когда-либо накрывала побережье, образовалась от этого разлома. Сначала ее высота была не более 60 сантиметров. Но она ускорялась, и вот уже 20-метровый вал несся с безумной, невиданной скоростью в 800 километров в час в сторону островов Суматра и Таиланда на восток Индии и Шри-Ланки – на запад! За восемь часов страшной силы цунами, невиданная до ныне в истории, облетела все побережье Индийского океана, а за 24 часа и весь Мировой океан!
Самые большие разрушения случились на берегах Индонезии. Приливная волна погребла города и районы на десятки километров вглубь. Острова Таиланда стали братской могилой для десятков тысяч человек. У жителей прибрежных районов не было шансов на спасение, так как водное покрывало удерживало под собою города более 15-ти минут. Огромные человеческие жертвы стали следствием стихийного бедствия. Экономические потери также невозможно было сосчитать. Более 5 миллионов жителей вынуждены были покинуть свои жилища, более одного миллиона нуждались в помощи, двум миллионам человек требовалось новое жилье. Международные организации откликнулись и всячески помогали пострадавшим.
Бедствие в заливе Принца Уильяма
Сильные, невосполнимые потери причинило землетрясение 27 марта 1964 года в проливе Принца Уильяма (Аляска) в 9,2 балла по шкале измерения Рихтера. Им была охвачена огромная площадь 800 000 квадратных километров. Такую мощь толчка из глубины более 20-ти километров можно сравнить с одновременным разрывом 12 тысяч атомных бомб! Значительно пострадало западное побережье Соединенных Штатов Америки, которое буквально накрыло огромным цунами. Волна добралась до самой Антарктики и Японии. Были стерты с лица земли деревни и поселки, предприятия, город Вэлдэз.
Волна сметала все, что попадалось ей на пути: дамбы, бетонные блоки, дома, постройки, судна в порту. Высота волны достигала 67 метров! Это, конечно, не самая большая волна в мире, но разрушений она принесла немало. К счастью, смертоносным потоком унесло жизни примерно 150-ти человек. Число жертв могло быть значительно больше, но в связи с малонаселенностью этих мест погибло лишь 150 местных жителей. Учитывая площадь и гигантскую мощь потока, шансов выжить у них не оставалось.
Великое землетрясение Восточной Японии
Какая сила природы разрушила берега Японии и принесла непоправимые потери её жителям, можно только представить. После этой катастрофы последствия будут ощутимы еще много лет. На стыке двух наиболее крупных в мире литосферных плит произошло землетрясение, мощность которого равна 9,0 по шкале измерения Рихтера, и превышает примерно в два раза силу энергии толчков, вызванных землетрясением в Индийском океане в 2004 году. Трагическое событие огромного масштаба называют ещё «Великое землетрясение Восточной Японии». Буквально за 20 минут ужасающая волна, высота которой превышала 40 метров, добралась до берегов Японии, где находилось большое количество людей.
Жертвами цунами стали около 25 тысяч человек. Это была самая большая волна в истории жителей Востока. Но это было только начало катастрофы. Масштаб трагедии рос с каждым часом после атаки мощнейшим потоком атомной электростанции «Фокусима-1». Система электростанции из-за подземных толчков и ударов волнами вышла из рабочего режима. За сбоем последовало расплавление реакторов на энергетических блоках. Нынче зона в радиусе десятков километров – зона отчуждения и бедствия. Разрушены около 400 тысяч зданий и сооружений, уничтожены мосты, железнодорожные пути, автомобильные дороги, аэропорты, порты и судоходные станции. На восстановление страны после ужасной катастрофы, которую принесла самая высокая волна, уйдут годы.
Катастрофа на побережье Папуа – Новая Гвинея
Ещё одна катастрофа постигла побережье Папуа – Новая Гвинея в июле 1998 года. Землетрясение с силой 7,1 по шкале измерения, инициированное мощным оползнем, вызвало волну более 15 метров в высоту, которая лишила жизни более 200 тысяч человек, оставив без крова ещё тысячи жителей острова. До нашествия океанской воды здесь существовала маленькая бухта с названием Варупу, воды которой омывали два острова, где мирно жил, работал и торговал народ Варупу. Два мощных и неожиданных импульса из-под земли случились с интервалом в 30 минут.
Они привели в движение огромный вал, который вызвал сильные волны, снесшие с лица Новой Гвинеи несколько деревень на протяженности 30-ти километров. Жители еще семи населенных пунктов нуждались в оказании медицинской помощи и были госпитализированы. Уровень воды в море в столице Новой Гвинеи, Рабауле, поднялся на 6 сантиметров. Ранее не наблюдалось приливной волны такой величины, хоть в этом краю местные жители часто страдают от таких катастроф, как цунами и землетрясения. Гигантская волна разрушила и унесла под воду район площадью более 100 квадратных километров на глубину 4-х метров.
Цунами на Филиппинах
Ровно до 16 августа 1976 года существовал в океанической впадине Котабато небольшой по площади остров Минданао. Это было самое южное, живописное и экзотическое место среди всех островов Филиппин. Местные жители совсем не могли предугадать, что страшное землетрясение мощностью в 8 баллов по шкале Рихтера уничтожит это потрясающее, омываемое морями со всех сторон, место. Огромная сила образовала цунами в результате подземного толчка.
Волна как будто срезала всю береговую линию Минданао. Не успевшие скрыться 5 тысяч человек погибли под кровом морской воды. Примерно 2,5 тысячи жителей острова не были найдены, 9,5 тысяч получили различной степени увечья, более 90 тысяч потеряли свой кров и остались на улице. Это была самая сильная активность в истории Филиппинских островов. Ученые, исследовавшие детали катастрофы, установили, что мощь такого явления природы вызвала движения водной массы, что спровоцировало сдвиг островов Сулавеси и Борнео. Это было худшее и самое разрушительное событие за весь период существования острова Минданао.
Водная стихия может быть по-настоящему грозной! Только представьте, что почувствует человек, на которого надвигается волна, высотой в 30 метров (примерно с 9-этажный дом). Это необычное и довольно редкое природное явление носит название «волна убийца». Еще совсем недавно океанологи относили его к , но сегодня у ученых появились неопровержимые доказательства существования супер-волн.
Волна убийца, которую также называют блуждающей или белой волной, появляется словно бы из ниоткуда. Предсказать время и место ее образования совершенно невозможно. Огромная масса воды, размер которой достигает 20..30 и более метров, представляет угрозу даже для современных лайнеров. Судно, попавшее под удар волны убийцы, затонет гораздо быстрее, чем легендарный Титаник. На это уйдет не более нескольких минут.
Страшная месть Нептуна
У мореплавателей средних веков водная стихия вызывала благоговение и страх. Существовали многочисленные ритуалы, призванные умилостивить Нептуна - повелителя морей и океанов. Викинги вырезали в носовой части своих лодок драккаров из ясеня. Морские разбойники верили, что благородное дерево обладает способностью «отводить» штормы и бури.
Разумеется, современные моряки уже не выказывают почестей Нептуну. Но это не означает, что некоторые природные явления не могут внушить суеверный ужас даже закоренелому скептику. Люди, которым повезло выжить после встречи с волной убийцей, говорят о том, что она «возникла словно бы из ниоткуда и исчезла непонятно куда».
Волна убийца генерирует инфразвук?
Старинные морские легенды повествуют о сиренах - мифических женщинах-русалках, завлекающих мореплавателей на самое дно. Согласно поверьям, их голоса способны затуманить разум человека и заставить его пойти на любое безумство, например, броситься за борт. Иногда случалось даже так, что за бортом сразу оказывался весь экипаж судна. Впоследствии другие мореплаватели, столкнувшиеся с пустым кораблем, вполне могли принять его за легендарный .
Вы спросите, какая связь между мифом о сиренах и громадной волной убийцей? Нам придется сделать небольшое отступление, и рассказать читателю о таком интересном природном явлении, как инфразвук. Этим термином называют низкочастотный звук, который не слышен человеческому уху, но между тем способен оказывать влияние на организм. Некоторые люди начинают плохо себя чувствовать, у других мутится рассудок.
В море инфразвук иногда может возникать во время шторма. Под воздействием природного явления людей начинают преследовать галлюцинации. К примеру, морякам может показаться, что корабль охвачен пламенем, что и побуждает их выброситься за борт. Считается, что именно инфразвук породил легенды о женщинах-сиренах.
Теперь самое интересное - некоторые исследователи предполагают, что гигантская волна убийца тоже способна генерировать инфразвук. Если это правда, то у тех, кто встретится с ней в море, практически нет шансов на выживание.
Почему они появляются?
Одна из наиболее популярных гипотез о причинах возникновения волны-убийцы основана на суперпозиции волн разной длины. Если говорить простым языком, несколько относительно небольших валов «сливаются» в одну огромную волну, которая «живет» в течение некоторого времени, а затем исчезает. Однако произведенные расчеты показали, что правдоподобность этой гипотезы ничтожно мала.
Вызывает интерес тот факт, что волна убийца может быть не только гребнем, но и впадиной. Впрочем, судну, столкнувшемуся с природной ловушкой, от этого не будет легче. Только представьте себе неожиданное падение в морскую бездну на глубину девятиэтажного дома!
Исследователи паранормальных явлений тоже заинтересовались феноменом, природу которого не могут объяснить ученые. Согласно одной из выдвинутых версий, причиной появления суперволн может стать аномальная активность . Некоторые даже предполагают, что раса атлантов все еще живет на дне и занимается разработкой новых технологий. Уфологи выдвигают гипотезу о том, что появление волн убийц связано с экспериментами НЛО.
Столкновения с волнами убийцами
Первый задокументированный случай столкновения судна с волной убийцей произошел 7-го февраля 1933 года. Жертвой разбушевавшейся стихии стал корабль «Рамапо», принадлежавший вооруженным морским силам США. Невероятной высоты вал подстерег судно в водах Тихого океана. Люди, которым посчастливилось выжить, зафиксировали волну в 34 метра, передвигающуюся со скоростью примерно 85 км/час.
В апреле 1966-го года очередной жертвой водной стихии стал лайнер Michelangelo, который подвергся удару блуждающей волны в средней части Атлантики. Один из бортов и нос судна серьезно пострадали, 50 человек получили ранения, а двух пассажиров смыло в море.
Последний раз морского «убийцу» наблюдали в сентябре 1995-го года. Этот случай был зафиксирован персоналом лайнера «Queen Elizabeth 2». Отважные моряки попытались «оседлать» громадный вал, высотой в 29 метров. Местом столкновения с природным феноменом стала Северная Атлантика.
Предлагаем вам смотреть фильм «Волна убийца» онлайн. Этот небольшой десятиминутный ролик наверняка вызовет интерес у любителей мистики и морской тематики.
Чем обусловлено появление большинства волн в океанах и морях, о разрушительной энергии волн и о самых гигантских волнах, и больших цунами которые когда-либо видел человек.
Самая высокая волна
Чаще всего волны порождаются ветром: воздух перемещает поверхностные слои водной толщи с определенной скоростью. Некоторые волны могут разгоняться до 95 км/час, при этом волна может быть длиной до 300 метров, такие волны проходят огромные расстояния по океану, но чаще всего их кинетическая энергия гасится, расходуется еще до того, как они достигают суши. Если же ветер стихает, то и волны становятся мельче, глаже.Образование волн в океане подчиняется определенным закономерностям.
Высота и длина волны зависит от скорости ветра, от продолжительности его воздействия, от площади охваченной ветром территории. Существует соответствие: наибольшая высота волны составляет одну седьмую часть от ее длины. Например, сильный бриз порождает волны высотой до 3 метров, обширный ураган - в среднем до 20 метров. И это уже по-настоящему чудовищные волны, с ревущими пенными шапками и прочими спецэффектами.
Самая высокая обычная волна в 34 метра была отмечена на территории течения Агульяс (Южная Африка) в 1933 году моряками с борта американского судна «Рамапо». Волны такой высоты называют «волнами-убийцами»: в провалах между ними может легко затеряться и погибнуть даже большой корабль.
В теории высота нормальных волн может достигать и 60 метров, но таковые пока не были зафиксированы на практике.
Помимо обычного ветрового происхождения, существуют и другие механизмы волнообразования. Причиной и эпицентром рождения волны может быть землетрясение, извержение вулкана, резкое изменение береговой линии (оползни), деятельность человека (например, испытание ядерного оружия) и даже падение в океан крупных небесных тел - метеоритов.
Самая большая волна
Это цунами – серийная волна, которая вызвана каким-либо мощным импульсом. Особенность волн цунами состоит в том, что они довольно длинные, расстояние между гребнями может достигать десятки километров. Поэтому в открытом океане цунами не представляет особой опасности, так как высота волн получается в среднем не более нескольких сантиметров, в рекордных случаях – метра полтора, зато скорость их распространения просто немыслимая, до 800 км / час. С корабля в открытом море они вообще не заметны. Разрушительную силу цунами приобретает, приближаясь к побережью: отражение от берега ведет к сжатию длины волны, а энергия-то никуда не девается. Соответственно, увеличивается ее (волны) амплитуда, то есть, высота. Несложно сделать вывод, что такие волны могут достигать намного большей высоты, чем ветровые волны. 
Самые страшные цунами возникают из-за значительных нарушений рельефа морского дна, например, тектонических разломов или сдвигов, из-за которых миллиарды тонн воды начинают резко перемещаться на десятки тысяч километров со скоростью реактивного самолета. Катастрофы происходят, когда вся эта масса замедляется об берег, и ее колоссальная энергия сначала идет на наращивание высоты, а в итоге обрушивается на сушу всей своей мощью, водяной стеной.
Самые «цунамоопасные» места – заливы с высокими берегами. Это настоящие ловушки для цунами. И самое страшное, что цунами почти всегда приходит внезапно: с виду ситуация на море может быть неотличима от отлива или прилива, обычного шторма, люди не успевают или даже не мыслят эвакуироваться, и вдруг их настигает гигантская волна. Система оповещения мало где разработана.
Территории с повышенной сейсмической активностью – зоны особого риска и в наше время. Недаром название этого природного явления имеет японское происхождение.
Самое страшное цунами в Японии
Острова регулярно атакуются волнами разного калибра, и среди них встречаются поистине гигантские, влекущие за собой человеческие жертвы. Землетрясение у восточного побережья острова Хонсю в 2011 году вызвало цунами с высотой волны до 40 метров. Землетрясение оценивается как сильнейшее в описанной истории Японии. Волны нанесли удары по всему побережью, вместе с землетрясением они унесли жизни более 15 тысяч человек, многие тысячи пропали без вести. 
Другая высочайшая волна в истории Японии обрушилась в 1741 году на запад острова Хоккайдо в результате извержения вулкана, ее высоту приблизительно оценивают в 90 метров.
Самое большое цунами в мире
В 2004 году на островах Суматра и Ява цунами, вызванное сильным землетрясением в Индийском океане, обернулось масштабнейшей катастрофой. Погибли, по разным данным, от 200 до 300 тысяч человек – треть миллиона жертв! К настоящему моменту именно это цунами считается самым разрушительным в истории. 
А рекордсмен по высоте волны носит имя «Литуя». Это цунами, прокатившееся в 1958 году по заливу Литуя на Аляске со скоростью 160 км/час, было спровоцировано гигантским оползнем. Высота волны оценивалась в 524 метра.
Между тем, море далеко не всегда бывает опасным. Есть «дружелюбные» моря. Например, в Красное море не впадает ни одна река, но оно является самым чистым в мире. .
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
6. Морские волны.
© Владимир Каланов,
"Знания-сила".
Поверхность моря всегда подвижна, даже при полном безветрии. Но вот подул ветер, и на воде сразу появляется рябь, которая переходит в волнение тем быстрее, чем сильнее дует ветер. Но какой бы силы ни был ветер, он не может вызвать волны больше определённых наибольших размеров.
Волны, возникающие от ветра, считаются короткими. В зависимости от силы и продолжительности ветра их длина и высота колеблются от нескольких миллиметров до десятков метров (в шторм длина ветровых волн доходит до 150-250 метров).
Наблюдения за поверхностью моря показывают, что волнение становится сильным уже при скорости ветра более 10 м/с, при этом волны поднимаются до высоты 2,5-3,5 метров, обрушиваясь с грохотом на берег.
Но вот ветер переходит в шторм , и волны достигают огромных размеров. На земном шаре много мест, где дуют очень сильные ветры. Например, в северо-восточной части Тихого океана восточнее Курильских и Командорских островов, а также к востоку от главного японского острова Хонсю в декабре-январе максимальные скорости ветров составляют 47-48 м/с.
В южной части Тихого океана максимальные скорости ветров отмечаются в мае в районе к северо-востоку от Новой Зеландии (49 м/с) и вблизи Южного полярного круга в районе островов Баллени и Скотта (46 м/с).
Нами лучше воспринимаются скорости, выражённые километрами в час. Так вот скорость 49 м/с составляет почти 180 км/ч. Уже при скорости ветра более 25 м/с поднимаются волны высотой 12-15 метров. Такая степень волнения оценивается 9–10 баллами как жестокий шторм.
Замерами установлено, что высота штормовой волны в Тихом океане достигает 25 метров. Имеются сообщения, что наблюдались волны высотой около 30 метров. Правда, эта оценка сделана не на основании инструментальных замеров, а приблизительно, на глаз.
В Атлантическом океане максимальная высота ветровых волн достигает 25 метров.
Длина штормовых волн не превышает 250 метров.
Но вот шторм прекратился, стих ветер, а море всё не успокаивается. Как отголосок шторма на море возникает зыбь . Волны зыби (их длина достигает 800 метров и более) перемещаются на огромные расстояния в 4-5 тысяч км и со скоростью 100 км/ч, а иногда и выше, подходят к берегу. В открытом море низкие и длинные волны зыби незаметны. При подходе к берегу скорость движения волны из-за трения о дно снижается, но высота возрастает, передний склон волны делается круче, на вершине появляется пена, и гребень волны с грохотом обрушивается на берег – так возникает прибой – явление столь же красочное и величественное, сколь и опасное. Сила прибоя бывает колоссальной.
Столкнувшись с препятствием, вода вздымается на большую высоту и повреждает маяки, портовые краны, волноломы и другие сооружения. Выбрасывая со дна камни, прибой может повредить даже самые высокие и удалённые от берега части маяков и зданий. Был случай, когда прибой сорвал колокол с одного из английских маяков с высоты 30,5 метров над уровнем моря. Прибой на нашем озере Байкал иногда в штормовую погоду бросает камки весом до тонны на расстояние 20-25 метров от берега.
Чёрное море во время штормов в районе Гагры за 10 лет размыло и поглотило береговую полосу шириной в 20 метров. При подходе к берегу волны начинают свою разрушительную работу с глубины, равной половине их длины в открытом море. Так, при длине штормовой волны 50 метров, характерной для таких морей, как Чёрное или Балтийское, воздействие волн на подводный береговой склон начинается на глубине 25 м, а при длине волны 150 м, характерной для открытого океана, такое воздействие начинается уже на глубине 75 м.
Направления течений влияют на размеры и силу морских волн. При встречных течениях волны короче, но выше, а при попутных – наоборот, высота волн уменьшается.
Вблизи границ морских течений часто возникают волны необычной формы, напоминающей пирамиду, и опасные водовороты, которые внезапно появляются и так же внезапно исчезают. В таких местах судовождение становится особенно опасным.
Современные корабли обладают высокими мореходными качествами. Но бывает так, что, преодолев многие мили по бушующему океану, корабли оказываются ещё в большей опасности, чем в море, когда приходят в родную бухту. Могучий прибой, ломающий многотонные железобетонные волноломы дамбы, способен превратить даже крупный корабль в груду металла. В шторм лучше повременить с заходом в порт.
Для борьбы с прибоем специалисты в некоторых портах пробовали использовать воздух. Стальная труба с многочисленными мелкими отверстиями укладывалась на дно моря у входа в бухту. Воздух под большим давлением подавался в трубу. Вырываясь из отверстий, потоки пузырьков воздуха поднимались к поверхности и разрушали волну. Этот метод не нашёл пока широкого применения из-за недостаточной эффективности. Известно, что дождь, град, лёд и заросли морских растений успокаивают волнение и прибой.
Моряки давно заметили также, что вылитый за борт жир сглаживает волны и снижает их высоту. Лучше всего действует животный жир, например, китовая ворвань. Эффект от действия растительных и минеральных масел значительно слабее. Опыт показал, что 50 см 3 масла достаточно для того, чтобы уменьшить волнение на площади в 15 тысяч квадратных метров, то есть 1,5 гектара. Даже тонкий слой масляной плёнки заметно поглощает энергию колебательных движений частиц воды.
Да, всё это так. Но, Боже упаси, мы ни в коем случае не рекомендуем капитанам морских судов перед рейсом запасаться рыбьим или китовым жиром для того, чтобы потом выливать эти жиры в волны для успокоения океана. Ведь так дело может дойти до такого абсурда, что кто-то начнёт сливать в море и нефть, и мазут, и дизельное топливо, чтобы умилостивить волны.
Нам представляется, что лучший способ борьбы с волнами заключается в хорошо поставленной метеослужбе, заблаговременно оповещающей корабли о предполагаемом месте и времени возникновения шторма и предполагаемой его силе, в хорошей навигационной и лоцманской подготовке моряков и берегового персонала, а также в постоянном совершенствовании конструкции кораблей с целью повышения их мореходных качеств и технической надёжности.
Для научных и практических целей нужно знать полную характеристику волн: их высоту и длину, скорость и дальность их перемещения, мощность отдельного водяного вала и энергию волнения в конкретном районе.
Первые измерения волн были выполнены в 1725 году итальянским учёным Луиджи Марсильи. В конце XVIII – в начале XIX веков регулярные наблюдения за волнами и их измерение проводили русские мореплаватели И. Крузенштерн, О. Коцебу и В. Головин во время своих плаваний по Мировому океану. Техническая база измерений в те времена была очень слабой, специальных приборов для измерения волн на тогдашних парусниках, конечно, не было.
В настоящее время для этих целей, существуют очень сложные и точные приборы, которыми оснащаются исследовательские суда, выполняющие в океане не только замеры параметров волн, но и гораздо более сложные научные работы. Океан поныне хранит очень много тайн, раскрытие которых могло бы принести значительную пользу всему человечеству.
Когда говорят о скорости перемещения волн, о том, что волны набегают, накатываются на берег, нужно понимать, что перемещается не сама водная масса. Частицы воды, составляющие волну, поступательного движения практически не совершают. Перемещается в пространстве только форма волны, а частицы воды в волнующемся море совершают колебательные движения в вертикальной и, в меньшей степени, в горизонтальной плоскости. Сочетание того и другого колебательных движений приводит к тому, что фактически частицы воды в волнах движутся по круговым орбитам, диаметр которых равен высоте волны. Колебательные движения частиц воды быстро убывают с глубиной. Точные приборы показывают, например, что при высоте волны в 5 метров (штормовая волна) и длине 100 метров, на глубине в 12 метров диаметр волновой орбиты частиц воды равен уже 2,5 метра, а на глубине 100 метров – всего 2 сантиметра.
Длинные волны, в отличие от коротких и крутых, передают своё движение на большие глубины. На некоторых фотоснимках океанского дна вплоть до глубины 180 метров исследователи отмечали наличие песчаной ряби, образовавшейся под влиянием колебательных движений придонного слоя воды. Это значит, что и на такой глубине поверхностное волнение океана даёт о себе знать.
Нужно ли доказывать, какую опасность для кораблей представляет штормовая волна?
В истории мореплавания трагических случаев на море не счесть. Погибали и маленькие баркасы, и быстроходные парусники вместе с командами. Не застрахованы от коварной стихии и современные океанские лайнеры.
На современных океанских кораблях среди прочих устройств и приборов, обеспечивающих безопасное плавание, используются успокоители качки, не позволяющие судну получить недопустимо большой крен на борт. В одних случаях для этого используются мощные гироскопы, в других – выдвигающиеся подводные крылья, выравнивающие положение корпуса судна. Компьютерные системы на кораблях находятся в постоянной связи с метеорологическими спутниками и другими космическими аппаратами, подсказывающими штурманам не только места и силу штормов, но и наиболее благоприятный курс в океане.
Кроме поверхностных волн, в океане бывают и внутренние волны. Они образуются на границе раздела между двумя слоями воды разной плотности. Эти волны перемещаются медленнее поверхностных, но могут иметь большую амплитуду. Обнаруживают внутренние волны по ритмичным изменениям температуры на разных глубинах океана. Явление внутренних волн изучено пока недостаточно. Точно лишь установлено, что на границе между слоями с меньшей и большей плотностью возникают волны. Ситуация может выглядеть так: на поверхности океана полный штиль, а на какой-то глубине бушует шторм, по длине внутренние волны разделяются, как и обычные поверхностные, на короткие и длинные. У коротких волн длина намного меньше глубины, а у длинных, наоборот, длина превышает глубину.
Причин для появления внутренних волн в океане много. Границу раздела между слоями с разной плотностью может вывести из равновесия и движущееся крупное судно, и поверхностные волны, и морские течения.
Длинные внутренние волны проявляют себя, например, в таким образом: слой воды, являющийся водоразделом между более плотной («тяжёлой») и менее плотной («лёгкой») водой сначала медленно, часами поднимается, а затем неожиданно падает почти на 100 метров. Такая волна очень опасна для подводных лодок. Ведь если подводная лодка опустилась на определённую глубину, значит она уравновесилась слоем воды определённой плотности. И вдруг, неожиданно под корпусом лодки возникает слой менее плотной воды! Лодка немедленно проваливается в этот слой и опускается до той глубины, где менее плотная вода сможет её уравновесить. Но глубина может оказаться такой, где давление воды превысит прочность корпуса подводного корабля, и он будет в считанные минуты раздавлен.
По заключению американских специалистов, расследовавших причины гибели атомной субмарины «Трешер» в 1963 году в Атлантическом океане, этот подводный крейсер оказался именно в такой ситуации и был раздавлен огромным гидростатическим давлением. Свидетелей трагедии, естественно, не осталось, но версия о причине катастрофы подтверждается результатами наблюдений, проведённых научно-исследовательскими кораблями в районе гибели субмарины. А наблюдения эти показали, что здесь нередко возникают внутренние волны высотой более 100 метров.
Особый вид представляют собой волны, возникающие на море при перемене атмосферного давления. Они называются сейши и микросейши . Их изучением занимается океанология.
Итак, мы поговорили и о коротких, и о длинных волнах на море, как о поверхностных, так и внутренних. А теперь вспомним, что в океане возникают длинные волны не только от ветров и циклонов, но и от процессов, протекающих в земной коре и даже в более глубоких районах «нутра» нашей планеты. Длина таких волн многократно превосходит самые длинные волны океанской зыби. Эти волны называются цунами . По высоте волны цунами не намного превосходят большие штормовые волны, но длина их достигает сотен километров. Японское слово «цунами» означает в приблизительном переводе «портовая волна» или «прибрежная волна» . В какой-то мере это название передаёт суть явления. Дело в том, что в открытом океане цунами не представляет никакой опасности. На достаточном удалении от берегов цунами не буйствует, не производит разрушений, её невозможно даже заметить или ощутить. Все беды от цунами происходят на берегу, в портах и гаванях.
Возникает цунами чаще всего от землетрясений, вызванных перемещением тектонических плит земной коры, а также от сильных извержений вулканов.
Механизм образования цунами чаще всего таков: в результате смещения или разрыва участка земной коры происходит внезапный подъём или опускание значительного участка морского дна. Вследствие этого происходит быстрое изменение объёма водного пространства, и в воде возникают упругие волны, распространяющиеся со скоростью около полутора километров в секунду. Эти мощные упругие волны и порождают цунами на поверхности океана.
Возникнув на поверхности, волны цунами кругами разбегаются от эпицентра. В месте возникновения высота волны цунами невелика: от 1 сантиметра до двух метров (иногда до 4-5 метров), но чаще в пределах от 0,3 до 0,5 метра, а длина волны огромна: 100-200 километров. Незаметные в океане, эти волны, подойдя к берегу, подобно ветровым волнам, становятся круче и выше, достигая иногда высоты 10-30 и даже 40 метров. Обрушившись на берег, цунами уничтожают и разрушают всё на своём пути и, что самое страшное, несут гибель тысячам, а иногда десяткам и даже сотням тысяч людей.
Скорость распространения цунами может быть от 50 и до 1000 километров в час. Измерения показывают, что скорость волны цунами меняется пропорционально квадратному корню от глубины моря. В среднем цунами несётся по открытому простору океана со скоростью 700-800 километров в час.
Цунами не относятся к регулярным явлениям, но они случаются не так уже редко.
В Японии уже более 1300 лет ведётся регистрация волн цунами. В среднем на Страну восходящего Солнца разрушительные цунами обрушивались каждые 15 лет (мелкие, не имевшие серьёзных последствий цунами не учитываются).
Больше всего цунами возникает в бассейне Тихого океана. Цунами бушевали на Курильских, Алеутских, Гавайских, Филиппинских островах. Набрасывались они и на побережье Индии, Индонезии, Северной и Южной Америки, а также на страны Европы, расположенные на атлантическом побережье и в Средиземноморье.
Последним самым разрушительным нашествием цунами было страшное наводнение 2004 года с огромными разрушениями и человеческими жертвами, которое имело сейсмические причины и зародилось в центре Индийского океана.
Для того, чтобы иметь представление о конкретных проявлениях цунами можно обратиться к многочисленным материалам, которые описывают это явление.
Мы приведём лишь несколько примеров. Вот как описывались в прессе результаты землетрясения, случившегося в Атлантическом океане невдалеке от Пиренейского полуострова 1 ноября 1755 года. Страшные разрушения произвело оно в столице Португалии Лиссабоне. До сих пор в центре города возвышаются руины когда-то величественного здания женского монастыря Кармо, которое так и не было восстановлено. Эти руины напоминают жителям Лиссабона о трагедии, пришедшей в город 1 ноября 1755 года. Вскоре после землетрясения море отступило, а затем на город обрушилась волна высотой 26 метров. Многие жители, спасаясь от падающих обломков зданий, покинули узкие улицы города и собрались на широкой набережной. Нахлынувшая волна смыла в море 60 тысяч человек. Лиссабон не был полностью затоплен потому, что он расположен на нескольких высоких холмах, но по низменным местам море залило сушу на расстояние до 15 километров от берега.
27 августа 1883 года произошло мощное извержение вулкана Кратау, находящегося в Зондском проливе Индонезийского архипелага. В небо поднялись тучи пепла, возникло сильнейшее землетрясение, породившее волну высотой 30-40 метров. За несколько минут эта волна смыла в море все посёлки, расположенные на низких берегах западной части Явы и юга Суматры, погибло 35 тысяч человек. Со скоростью 560 километров в час волны цунами прокатились через Индийский и Тихий океаны, достигнув берегов Африки, Австралии и Америки. Даже в Атлантическом океане, несмотря на его изолированность и удалённость в отдельных местах (Франция, Панама) был отмечен некоторый подъём воды.
15 июня 1896 года набежавшие волны цунами разрушили на восточном побережье Японского острова Хонсю 10 тысяч домов. В результате погибло 27 тысяч жителей.
Бороться с цунами невозможно. Но можно и нужно минимизировать урон, который они приносят людям. Поэтому теперь во всех сейсмически активных районах, где существует угроза образования волн цунами, созданы специальные службы предупреждения, оснащённые необходимой аппаратурой, принимающей с расположенных в разных местах побережья чувствительных сейсмографов сигналы об изменении сейсмической обстановки. Население таких районов регулярно инструктируется по правилам поведения при угрозе появления волн цунами. Службы предупреждения о цунами в Японии и на Гавайских островах уже не раз своевременно подавали тревожные сигналы о приближении цунами, чем спасли не одну тысячу человеческих жизней.
Все виды течений и волн характеризуются тем, что они несут в себе колоссальную энергию – тепловую и механическую. Но использовать эту энергию человечество не в состоянии, если, конечно, не считать попыток использования энергии приливов и отливов. Кто-то из учёных, вероятно, любитель статистики, подсчитал, что мощность морских приливов превышает 1000000000 киловатт, а всех рек земного шара – 850000000 киловатт. Энергия одного квадратного километра штормящего моря оценивается миллиардами киловатт. Что это означает для нас? Только то, что человек не может использовать и миллионную часть энергии приливов и штормов. В какой-то мере люди используют энергию ветра для получения электричества и других целей. Но это, как говорится, уже другая история.
© Владимир
Каланов,
"Знания-сила"
Заголовок звучит так, будто речь пойдет об очередном антинаучном исследовании, которыми так любят оперировать желтые газеты. Человек с Марса, построенные инопланетянами пирамиды, волны-убийцы - казалось бы, вполне логичный ряд. На самом же деле, это действительно научный термин, который обозначает блуждающие по океану невероятно огромные волны, которые способны поглотить практически любой корабль. В отличие от вполне предсказуемого цунами или шторма, блуждающая волна появляется совершенно внезапно, вырастая на пути гигантским валом, готовым поглотить все живое на своем пути. Как известно, у страха глаза велики. Поэтому долгое время существование волн-убийц считалось морской байкой и даже мифом. Но это было ровно до тех пор, пока кто-то из экипажа корабля, на пути которого встала очередная волна, не заснял это чудовище на видео. Что интересно, амплитуда возникновения волн почти не зависит от величины водоема и погоды. Мы собрали воедино все, что нам на данный момент известно о явлении, которого опасаются все моряки, выходящие в открытый океан.
Гигантская одиночная волна, совершенно непредсказуемо появляющаяся на просторах океана, долгое время считалась досужей выдумкой легких на пугающие рассказы моряков. И только в прошлом веке ученые и в самом деле получили задокументированные доказательства существования этого феномена. Волна-убийца может достигать до 30 метров - это, на минуточку, высота четырнадцатиэтажного дома. Самое странное, что они появляются практически внезапно – исследователям до сих пор не удается составить никакого, даже приблизительного алгоритма их появления. Следовательно, опасности подвергнуться «нападению» такого гигантского монстра, подвергается чуть ли не каждое вышедшее в открытое море судно.
Никто так до конца и не разобрался в точных причинах возникновения этого опасного феномена. Вернее, существует так много факторов, которые вполне могут способствовать формированию волны-убийцы, что просто невозможно привести их к общему знаменателю. К примеру, обычные волны могут двигаться навстречу затормаживающему их в одной точке течению, объединяться и превращаться в одну гигантскую волну. Способствует этому и мелководье, где волны взаимодействуют друг с другом, дном и течением одновременно. Поэтому становится невозможным и своевременное предсказание появления волны-убийцы, а значит - защититься от них заранее тоже не представляется реальным.
Очень долгое время гигантские блуждающие волны-убийцы считались досужим вымыслом. И это совершенно понятно - вы только прочтите название еще раз! К тому же существовавшая математическая модель появления морских волн просто не допускала существования внезапно возникающей стены воды высотой более двадцати метров. Но 1 января 1995 года математикам пришлось разрабатывать аналитическую систему заново: появившаяся у нефтяной платформы «Дропнер» волна превышала 25 метров. Миф оказался правдой, а моряки долгое время не знали, радоваться ли им подтвержденной байке, или начинать бояться уже вполне реальных волн-убийц.
Появление волны Дропнера инициировала разработку нового исследовательского проекта, направленного на изучение феномена. Ученые проекта MaxWave начали использовать радарные спутники для мониторинга всей поверхности мирового океана. Меньше чем за месяц исследователи обнаружили десяток волн, превышающих 25 метров.
Еще один громкий заголовок, и опять - совершенно оправданный. Так называемый «Каталог волн-убийц» составила известный океанолог Ирина Диденкулова. Она решила собрать абсолютно всю доступную информацию не только из официальных источников, но и с навигационных сайтов, данных СМИ и даже роликов на YouTube. В результате получилась очень ровная и грамотная статистическая картина возникновения этих страшных волн. Не все ученые готовы рассматривать «каталог смерти» как серьезное научное исследование, однако приведенные здесь данные действительно позволяют привести феномен к общему знаменателю.
Океанологи были уверены, что гигантские волны-убийцы могут возникать только в Мировом океане. До того момента, как подтвердились данные о крушении военного корабля «Эдмунд Фицжеральд», произошедшем на озере Супериор, Сша. Как выяснилось, на этом озере местные жители уже много лет наблюдают удивительный феномен: несколько раз в год поверхность воды рождает три идущие друг за другом огромные волны, высотой около 25 метров каждая. Они получили название «Три сестры».
Несвоевременная фиксация страшного и крайне необычного явления волн-убийц привела к тому, что пропажа и гибель многих кораблей так и осталась неразгаданной. Но сейчас, когда принципиальное существование такого явления научно доказано, исследователи могут составить список самых страшных катастроф, произошедших по их вине. В последнее десятилетие случилось несколько опасных столкновений с волнами-убийцами: лайнер «Норвежская заря» повстречал сразу три 24-метровые волны, но остался на плаву. В 2001 двум кораблям (лайнер «Бремен» и научное судно «Звезда Каледонии») повезло меньше: с бортов обоих кораблей пропало несколько членов экипажа.
