Satelit Spot Gelombang Rogue Rogue

Pin
Send
Share
Send

Setelah diketepikan sebagai mitos bahari, gelombang laut aneh yang setinggi blok pangsapuri sepuluh tingkat telah diterima sebagai penyebab utama tenggelamnya kapal besar. Hasil dari satelit ERS ESA membantu mewujudkan keberadaan gelombang ‘penyangak’ yang meluas dan kini digunakan untuk mengkaji asal usulnya.

Cuaca yang teruk telah menenggelamkan lebih dari 200 kapal selam dan kapal kontena melebihi 200 meter sepanjang dua dekad yang lalu. Gelombang penyangak dipercayai menjadi penyebab utama dalam banyak kes seperti itu.

Pelaut yang selamat dari pertemuan serupa mempunyai kisah yang luar biasa untuk diceritakan. Pada Februari 1995 kapal pesiar Ratu Elizabeth II menemui gelombang penyangak setinggi 29 meter semasa taufan di Atlantik Utara yang digambarkan oleh Kapten Ronald Warwick sebagai "tembok besar air? nampaknya kita akan memasuki White Cliffs of Dover. "

Dan dalam seminggu antara Februari dan Mac 2001 dua kapal penjelajah pelancongan yang mengeras? Bremen dan Bintang Caledonian? apabila tingkap jambatan mereka dihancurkan oleh gelombang penyangak 30 meter di Atlantik Selatan, kapal bekas itu melayang tanpa navigasi atau dorongan selama dua jam.

"Insiden itu berlaku kurang dari seribu kilometer antara satu sama lain," kata Wolfgang Rosenthal - Saintis Kanan dengan pusat penyelidikan GKSS Forschungszentrum GmbH, yang terletak di Geesthacht di Jerman - yang telah mempelajari gelombang penyangak selama bertahun-tahun. "Semua elektronik dimatikan di Bremen ketika mereka bergerak sejajar dengan gelombang, dan sehingga mereka dihidupkan lagi, kru berfikir itu mungkin hari terakhir mereka hidup.

"Fenomena yang sama dapat menenggelamkan banyak kapal yang kurang bernasib baik: rata-rata dua kapal besar tenggelam setiap minggu, tetapi penyebabnya tidak pernah dikaji hingga ke perincian yang sama dengan kemalangan udara. Ia hanya menjadi 'cuaca buruk'. "

Platform luar pesisir juga telah dilanda: pada 1 Januari 1995 pelantar minyak Draupner di Laut Utara dilanda gelombang yang ketinggiannya diukur oleh alat laser onboard pada 26 meter, dengan gelombang tertinggi di sekitarnya mencapai 12 meter.

Bukti radar objektif dari platform ini dan yang lain? data radar dari ladang minyak Goma Laut Utara mencatatkan 466 pertemuan gelombang penyangak dalam 12 tahun - membantu mengubah saintis yang skeptikal sebelumnya, yang statistiknya menunjukkan bahawa penyimpangan besar dari keadaan laut di sekitarnya harus berlaku hanya sekali setiap 10000 tahun.

Fakta bahawa gelombang penyangak sebenarnya berlaku secara relatif mempunyai implikasi keselamatan dan ekonomi yang besar, kerana kapal dan platform luar pesisir semasa dibina untuk menahan ketinggian gelombang maksimum hanya 15 meter.

Pada bulan Disember 2000, Kesatuan Eropah memulakan projek ilmiah bernama MaxWave untuk mengesahkan berlakunya gelombang penyangak yang meluas, memodelkan bagaimana ia berlaku dan mempertimbangkan implikasi mereka terhadap kriteria reka bentuk struktur kapal dan luar pesisir. Dan sebagai sebahagian daripada MaxWave, data dari satelit radar ESS ESA pertama kali digunakan untuk melakukan bancian gelombang penyangak global.

"Tanpa liputan udara dari sensor radar kami tidak berpeluang mencari apa-apa," tambah Rosenthal, yang mengetuai projek MaxWave tiga tahun. "Yang harus kami lakukan hanyalah data radar yang dikumpulkan dari pelantar minyak. Oleh itu, kami berminat untuk menggunakan ERS sejak awal. "

Kapal angkasa kembar ESA ERS-1 dan 2? dilancarkan masing-masing pada bulan Julai 1991 dan April 1995? kedua-duanya mempunyai Radar Aperture Sintetik (SAR) sebagai instrumen utama mereka.

SAR berfungsi dalam beberapa mod yang berbeza; ketika melalui lautan, ia berfungsi dalam mod gelombang, memperoleh 10 x 5 km 'bayangan' permukaan laut setiap 200 km.

Imej kecil ini kemudian berubah secara matematis menjadi pemecahan rata-rata tenaga dan arah gelombang, yang disebut spektrum gelombang laut. ESA menjadikan spektrum ini tersedia untuk umum; mereka berguna untuk pusat cuaca untuk meningkatkan ketepatan model ramalan laut mereka.

"Imej mentah tidak tersedia, tetapi dengan resolusi sepuluh meter, kami percaya mereka mengandungi banyak maklumat berguna sendiri," kata Rosenthal. "Spektrum gelombang lautan memberikan data keadaan laut rata-rata tetapi gambar menggambarkan ketinggian gelombang individu termasuk yang paling kita minati.

"ESA memberi kami data bernilai tiga minggu? sekitar 30,000 gambar berasingan? dipilih pada waktu Bintang Bremen dan Caledonian diserang. Gambar diproses dan secara automatik mencari gelombang melampau di Pusat Aeroangkasa Jerman (DLR). "

Walaupun data yang diliputi agak singkat, pasukan MaxWave mengenal pasti lebih daripada sepuluh gelombang raksasa individu di seluruh dunia yang tingginya melebihi 25 meter.

"Setelah membuktikan mereka ada, dalam jumlah yang lebih tinggi dari yang diharapkan, langkah selanjutnya adalah menganalisis apakah mereka dapat diramalkan," tambah Rosenthal. "MaxWave secara rasmi disimpulkan pada akhir tahun lalu walaupun dua baris kerja sedang dijalankan? salah satunya ialah memperbaiki reka bentuk kapal dengan mempelajari bagaimana kapal tenggelam, dan yang lain adalah memeriksa lebih banyak data satelit dengan tujuan untuk menganalisis apakah peramalan mungkin. "

Projek penyelidikan baru bernama WaveAtlas akan menggunakan gambar ERS bernilai dua tahun untuk membuat atlas peristiwa gelombang penyangak di seluruh dunia dan melakukan analisis statistik. Penyelidik Utama adalah Susanne Lehner, Profesor Madya di Bahagian Fizik Marin Gunaan di University of Miami, yang juga bekerja di MaxWave ketika berada di DLR, bersama Rosental sebagai penyelidik bersama projek tersebut.

"Melihat melalui bayangan akhirnya terasa seperti terbang, kerana anda dapat mengikuti keadaan laut di sepanjang landasan satelit," kata Lehner. "Ciri-ciri lain seperti ais, es minyak dan kapal juga kelihatan di dalamnya, dan oleh itu ada minat untuk menggunakannya untuk bidang pengajian tambahan.

"Hanya satelit radar yang dapat memberikan persampelan data global yang benar-benar diperlukan untuk analisis statistik lautan, kerana mereka dapat melihat melalui awan dan kegelapan, tidak seperti rakan optik mereka. Dalam cuaca ribut, gambar radar adalah satu-satunya maklumat relevan yang ada. "

Setakat ini beberapa corak telah dijumpai. Gelombang penyangak sering dikaitkan dengan laman web di mana gelombang biasa menghadapi arus laut dan arus. Kekuatan arus memusatkan tenaga gelombang, membentuk gelombang yang lebih besar? Lehner membandingkannya dengan lensa optik, menumpukan tenaga di kawasan kecil.

Ini benar terutamanya dalam kes arus Agulhas yang sangat berbahaya di pesisir timur Afrika Selatan, tetapi persatuan gelombang penyangak juga dijumpai dengan arus lain seperti Aliran Teluk di Atlantik Utara, berinteraksi dengan gelombang yang turun dari Laut Labrador .

Namun data menunjukkan gelombang penyangak juga terjadi jauh dari arus, sering terjadi di sekitar kawasan cuaca dan rendah. Angin yang berterusan dari ribut jangka panjang melebihi 12 jam boleh memperbesar gelombang yang bergerak pada kelajuan optimum selari dengan angin? terlalu cepat dan mereka bergerak di hadapan ribut dan menghilang, terlalu perlahan dan mereka akan ketinggalan.

"Kami tahu beberapa sebab gelombang penyangak itu, tetapi kami tidak mengetahui semuanya," kata Rosenthal menyimpulkan. Projek WaveAtlas dijadualkan akan berterusan hingga suku pertama tahun 2005.

Sumber Asal: Siaran Berita ESA

Pin
Send
Share
Send