Все новости

В НИУ ВШЭ воспроизвели возникновение морских "волн-убийц"

Они появляются в результате отражения бегущих к берегу волн от стационарных конструкций, крутых утесов и прочих преград

МОСКВА, 26 декабря. /ТАСС/. Исследователи из России и их иностранные коллеги впервые воспроизвели в ходе экспериментов появление так называемых "волн-убийц" - аномально высоких гребней на поверхности моря. Результаты опытов приблизят ученых к пониманию происхождения этого природного феномена, сообщила в понедельник пресс-служба НИУ ВШЭ.

"Это открытие является результатом многолетнего международного сотрудничества. То, что предсказывают приближенные теоретические модели, мы смогли смоделировать на поверхности воды в реалистичных для моря условиях. Предполагаем, что обнаруженный эффект может иметь общий для других физических сред характер", - заявил ведущий научный сотрудник НИУ ВШЭ (Нижний Новгород) Алексей Слюняев, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Как объясняют исследователи, так называемые волны-убийцы, а также их аналоги из мира электроники и оптики - аномально сильные колебания поверхности моря, которые, предположительно, возникают в результате нелинейных процессов.

Так физики называют феномены, которые нельзя описать при помощи набора из нескольких линейных уравнений. Это означает, что при воздействии нескольких внешних факторов их поведение нельзя просчитать в виде суммы изменений, которые произошли бы при действии каждого из факторов по-отдельности.

Природа "волн-убийц"

Слюняев и его коллеги из Австралии и Японии впервые на практике воспроизвели нелинейные процессы, которые порождают "волны-убийцы" в океане. При проведении этих опытов и связанных с ними расчетов ученые опирались на выдвинутую еще в 1968 году идею советского академика Владимира Захарова, предложившего использовать так называемое нелинейное уравнение Шредингера для описания таких волн.

Оно представляет собой особую версию классического уравнения Шредингера, которое в данном случае используется для описания движения частиц света и волн через различные среды с нелинейными свойствами, а не поведения квантовых частиц. Российские и зарубежные ученые использовали для решения этого уравнения подход, который был предложен еще в 1983 году известным британским математиком Хоуэллом Перегрином.

Исследователи использовали эти методы для просчета поведения волн в окрестностях береговой линии. Расчеты показали, что формирование "волн-убийц" связано с наличием стоячих волн на небольшом расстоянии от берегов морей и океанов. Они возникают в результате отражения бегущих к берегу волн от стационарных конструкций, крутых утесов и прочих преград.

Эти процессы ученые успешно воспроизвели в специальном "генераторе волн", который они соорудили в лаборатории Сиднейского университета. Физикам удалось запустить формирование миниатюрных "волн-убийц", столкнув друг с другом два набора волн, которые вырабатывались данной установкой и отражались от одной из ее стенок. Последующие опыты, как надеются исследователи, помогут им изучить рождение аналогичных эффектов при более сложных взаимодействиях различных типов волн.