Опасные волны-невидимки озадачивают ученых

16 января 2016 года внезапная полоса крупных и мощных волн обрушилась на прибрежные сообщества вдоль 450 километров тихоокеанского побережья северо-запада США. От Вашингтона до северной Калифорнии вода хлынула за обычные линии прилива, затопив пляжи и улицы на сотни метров вглубь суши.

Эти волны-невидимки, известные как sneaker waves, представляют серьезную опасность из-за своего внезапного появления. Они возникают, когда крупные волны выталкивают на берег дополнительный объем воды — аномально высокий уровень, который ученые называют накатом (runup). В лучшем случае эти события застают отдыхающих врасплох, в худшем — приводят к катастрофическим и смертельным последствиям.

Исследователи начинают понимать механизм этих неожиданных событий. Собранные данные указывают, что далекие штормы создали зыбь, которая привела к волне-невидимке в 2016 году и еще одной в начале 2018 года. Об этом сообщил Чуан Ли, аспирант по гражданскому строительству из Университета штата Орегон, представивший работу своей команды на осенней встрече Американского геофизического союза (AGU) 2018 года в Вашингтоне.

"Суть в том, что мы пытаемся лучше понять эти экстремальные события наката, чтобы информировать общественность, — сказал Ли. — Эта работа мотивирована желанием повысить безопасность отдыхающих и в конечном итоге создать большую осведомленность и лучшие системы предупреждения".

Волны-невидимки довольно распространены на северо-западе Тихого океана, но событие 2016 года было особенным. Видеозаписи показали очень крупные накаты в течение двух-трех часов. Сигналы, измеренные как в глубоком океане, так и на берегу, напоминали условия для небольшого цунами, но без триггерного землетрясения или характерных атмосферных возмущений.

Чтобы разгадать эту загадку, команда из Университета штата Орегон изучила прибрежные и океанические условия до и во время события, используя данные датчиков: мареографов, волновых буев и донных сенсоров. Анализ выявил необычно длинные и быстро растущие пиковые периоды волн как у берега, так и вдали от него, что указывает на движущую роль крупной зыби. Ее вероятной причиной могли стать отдаленные штормы.

Почти ровно через два года, в начале 2018 года, произошло еще одно масштабное событие наката со схожими аномальными сигналами. Однако, как отмечает Ли, доступной информации для защиты общественности от этих явлений все еще недостаточно. Такие волны не движутся предсказуемо, как обычные наборы волн, что затрудняет их предвидение.

"Посетители часто не знают об опасностях этой части мира, где бывают очень большие волны, — пояснил Ли. — Они могут думать: "Я просто постою у кромки воды, и все будет в порядке". Но [эти события] являются основной причиной смертей от утопления в этом районе".

Команда планирует продолжить изучение возможных причин этих событий с помощью численного моделирования и лабораторных экспериментов, чтобы понять механизмы их генерации.