Am 10 November 1975, während der Fahrt auf dem Lake Superior, während der Sturm, der SS Edmund Fitzgerald sank in Kanadischen Gewässern. Mit 220m Länge und 22m Breite war dieses Frachtschiff kein Minnow. Aber alle 29 Besatzungsmitglieder starben, ohne einen Mayday zu senden, und ihre Leichen wurden nie geborgen.
Ein Bericht der US-Küstenwache behauptete, die Tragödie sei die Schuld der Besatzung, weil sie es versäumt habe, Abdeckungen an den riesigen Luken oben auf dem Laderaum des Schiffes zu sichern., Aber diese Schlussfolgerung war immer umstritten; Viele Seeleute bezweifeln, dass die Besatzung so unvorsichtig gewesen wäre. Und Anfang dieses Jahres kam ein Dokumentarfilm für den Discovery Channel, Dive Detectives, zu einem anderen Schluss: Der Fitzgerald hatte das Pech, einer Schurkenwelle zu begegnen – einer Welle, die so massiv war, dass sie den Frachter in zwei Teile riss, während er noch an der Oberfläche war.
Tall tales
Die maritime Geschichte ist voller Geschichten von monströsen Wellen, die aus dem Nichts auftauchen., Der legendäre Entdecker Ernest Shackleton beschrieb eine Begegnung mit einer riesigen Welle während einer Reise von Elephant Island im Südlichen Ozean nach Südgeorgien im Atlantik im Jahr 1916. „Es war ein gewaltiger Umbruch des Ozeans, eine Sache ganz abgesehen von den großen, weiß bedeckten Meeren, die seit vielen Tagen unsere unermüdlichen Feinde waren. Ich rief: „Um Gottes Willen, warte! Es hat uns!'“Irgendwie überlebte das Boot, sackte ab und schauderte unter dem Schlag.
Trotz solcher Geschichten wurde die Existenz plötzlicher Monsterwellen immer mit einer gewissen Skepsis begrüßt., Selbst wenn Ihr Seefahrzeuge nicht zu einer merkwürdigen Übertreibung neigt, ist es äußerst schwierig, die Höhe einer Welle mit dem Auge zu beurteilen. Aber 1995 markiert eine Art Wendepunkt in der Geschichte von Rogue Waves. Januar erlebte die Draupner – Ölplattform in der Nordsee vor der norwegischen Küste eine 26m-Welle – das ist ungefähr die Höhe eines 10-stöckigen Gebäudes. Und dieses Mal wurde es nicht mit dem Auge gemessen, sondern mit einem Bordlasergerät. Dieser Riese war mehr als doppelt so groß wie die höchsten Wellen.,
Statistiken zeigen, dass solche schrecklichen Anomalien nur alle 10.000 Jahre auftreten sollten. Aber im Jahr 2001 wurden zwei Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation verwendet, um die Ozeane zu untersuchen. Während eines Zeitraums von drei Wochen entdeckte das MaxWave-Projekt nicht weniger als 10 Riesenwellen, die alle über 25 m hoch waren.
„Im Laufe der Jahrhunderte entstanden Geschichten von Schurkenwellen, in denen es Überlebende gab“, sagt Craig Smith, Autor von Extreme Waves. „Aber es ist schwer, die Höhe von Objekten auf See zu bestimmen, daher wurden viele Dinge als Übertreibungen der Seeleute abgetan., Aber seit dem MaxWave-Projekt gab es eine Flut von Meetings und technischen Konferenzen auf der ganzen Welt, bei denen die Menschen versuchten, die beteiligten Mechanismen zu untersuchen.“Mit anderen Worten, Schurkenwellen sind zu einer Wissenschaft geworden.
Die Notwendigkeit, zu wissen
Enthüllt die Mechanismen, die hinter Monsterwellen ist nicht nur eine Frage von akademischem Interesse. „Was überrascht, ist, dass jedes Jahr 50-100 Schiffe untergehen. Natürlich ist das nicht alles auf große Wellen zurückzuführen, aber ein guter Bruchteil davon ist und wir hören selten davon“, sagt Smith.,
Aber die Erforschung dieser Wellen ist frustrierend schwierig – die richtigen Daten zu bekommen, ist das grundlegende Problem. Der Wellenforscher Professor Efim Pelinovsky am Institut für Angewandte Physik in Russland ist jemand, der das nur zu gut weiß.
Prof Pelinovsky sammelt Daten von Nordsee-Ölplattformen-wenn die Unternehmen bereit sind, sie ihm zu geben. Selbst dann ist es nicht so einfach. „Wir können die Geschichte der Schurkenwelle nicht rekonstruieren, weil wir keine Messungen innerhalb einer Meile von der Plattform haben“, sagt er., Rogue Waves sind nicht nur riesig, sondern auch flüchtig und dauern nur ein oder zwei Minuten. Die Chancen, sogar einen auf dem Sensor einer Ölplattform oder einer sensortragenden Boje zu erfassen, sind gelinde gesagt gering. Ein anderer Physiker, Eric Heller an der Harvard University, sagt, dass Wellentanks auch nicht viel Hilfe bieten. „Sie können Wirbel und Wellen in einem Tank erzeugen, aber es müsste ziemlich groß sein, um genug Wirbel und einen langen Lauf zu haben, um die Effekte zu sehen, die Sie sehen möchten. Sie könnten denken: „Nun, warum nicht kürzere Wellen in einem kleineren Tank verwenden?,“Aber dann beginnt der Kapillareffekt, die Oberflächenspannung des Wassers, zu dominieren.“
Als solcher sammelt Pelinovsky Daten über Schurkenwellen von wo immer er kann. „Wir schauen uns alles an, was verfügbar ist“, sagt er. „Wir versuchen, alle Informationen aus Zeitungen sowie BBC und CNN zu verarbeiten.“
Aber es ist hier, dass ein wenig Skepsis wieder nützlich ist. „In den Medien wird jede große Welle als Schurke bezeichnet“, sagt Chris Garrett, Ozeanograph an der University of Victoria in Kanada. „Ich bin sicher, Sie werden Schlagzeilen wie ‚Kreuzfahrtschiff wird von Rogue Wave getroffen‘ gesehen haben., Nun, das Kreuzfahrtschiff war wahrscheinlich nur an einem Ort, an dem es sowieso extrem rau war.“Die Sache ist, eine Schurkenwelle ist nicht einfach eine große Welle, wie Sie es in jedem Sturm tun würden. Es ist eine, die „freakishly“ groß ist,hoch über einem seiner Nachbarn.
Die eher genauere, wissenschaftliche Definition ist eine Welle, deren Höhe mehr als doppelt so hoch ist wie die signifikante Wellenhöhe (die signifikante Wellenhöhe ist der Mittelwert des größten Drittels der Wellen). Und es ist diese „Freakishness“, die sie so gefährlich macht., „Manchmal haben wir Hurrikane und Taifune, aber es gibt keine Schurkenwellen, weil alle Wellen sehr hoch sind“, sagt Pelinovsky. „Es ist wichtiger für uns, Wellen zu betrachten, die zwei-oder sogar dreimal so groß sind wie die Hintergrundwellen. „
Wenn Daten knapp sind und Wellentanks nicht viel Hilfe bieten, ist es sicherlich der beste Ansatz, festzustellen, wo sie am wahrscheinlichsten auftreten, und Ihre Instrumente dort ins Wasser zu tauchen. Und wenn es eine Welthauptstadt voller Freak Waves gibt, dann muss diese zweifelhafte Ehre in die tückischen Gewässer vor Kap Agulhas gehen, einer felsigen Landzunge in Südafrika., Hier haben die Gewässer am Treffpunkt des Indischen und Atlantischen Ozeans eine große Anzahl von Schiffen beansprucht und erschreckende 30m-Wasserwände gemeldet.
Fehlende Faktoren
Vor Kap Agulhas wehen starke Winde, die als Roaring Vierziger bekannt sind, von Osten nach Westen und erzeugen Wellen, die in die gleiche Richtung verlaufen. Diese treffen dann auf den Agulhas-Strom, der in die entgegengesetzte Richtung läuft. Und es ist dieser Zusammenstoß, von dem angenommen wird, dass er Schurkenwellen hervorbringt., Aber Konflikte zwischen Wellen und einer starken Strömung können nicht hinter allen Schurkenwellen stecken, da es sich um eine Kombination handelt, die an allen Orten, an denen Schurken bestätigt wurden, nicht zu finden ist.
Auf ihrer Suche nach Antworten haben Physiker einen hervorragenden Ersatz für wasser – elektromagnetische Strahlung gefunden.
Mikrowellen und Licht sind Wellen und verhalten sich auffallend ähnlich wie ihre Gegenstücke im Meer. In einer Studie, an der Heller in Harvard und Forscher der Universität Marburg in Deutschland beteiligt waren, wurden Mikrowellen in einen Hohlraum in zwei Metallplatten gebrannt., Zufällige Strömungen im Meer wurden simuliert, indem Metallkegel an zufälligen Positionen im Hohlraum platziert wurden. Das Team stellte fest, dass Mikrowellen-Hotspots in der Höhle auftauchten und diese „Freak-Mikrowellen“ viel häufiger auftauchten als erwartet.
Was es zeigte, war, dass selbst unter den chaotischen Bedingungen des Meeres, bei zufälligen Strömungen und Wellen, die aus mehr als einer Richtung kommen, die Strömungen immer noch wie eine Linse wirken können und die Wellen fokussieren, um größere Schurken zu erzeugen.
Fortschritte in der bildgebenden Technologie ermöglichen es auch, dies genauer zu untersuchen., Während des MaxWave-Projekts waren die Satelliten relativ „stumpfe“ Wellenbeobachtungsinstrumente. Aber heute wurden die Techniken verfeinert, so dass die Ozeane viel genauer untersucht werden können (siehe „Wellenjagd aus dem Weltraum“, links). Dr. Susanne Lehner vom Deutschen Zentrum für Luft-und Raumfahrt war maßgeblich an der Entwicklung der Techniken zur Messung von Wellenhöhen anhand von Radardaten beteiligt. „Wir konnten nur Wellenlängen länger als 200m beobachten. Jetzt haben wir eine viel bessere Auflösung und können sehen, wie sie brechen und mit Strömen interagieren.,“
Wenn er kein Physiker in Harvard ist, segelt Heller mit seiner 40 – Fuß-Yacht entlang der Westküste Kanadas in Richtung Alaska-ein Gebiet, das er als“viele Strömungen und viele Wellen“ beschreibt. Für ihn ist die Notwendigkeit eines klareren Verständnisses von Schurkenwellen offensichtlich. „Wir möchten sagen, dass es eines Tages eine Meereswettervorhersage geben wird, die von der Wahrscheinlichkeit von Freakwellen spricht. Aber sie werden immer ein statistisches Ereignis sein, sie werden nie eine Gewissheit sein.“Und unser neues Wissen darüber, wie wild das Meer sein kann, veranlasst die Forschung zum Bootsdesign.,
Aber sind Schurkenwellen häufig genug, um diese Art von Vorhersage zu rechtfertigen – genau wie bei anderen Segelbedingungen? „Ich denke, sie sind so verheerend, dass man sie gerne hätte“, sagt Heller. „Aber ob es tatsächlich die Entscheidung eines Schiffskapitäns beeinflussen würde, irgendwohin zu gehen, weiß ich nicht. Der Wind und der Regen sind die gleichen – die Leute gehen trotzdem aus, aber Sie möchten wissen, ob sie wahrscheinlich sind und ob Sie an diesem Tag einen Mantel tragen sollten oder nicht.“
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