Matematikom protiv čudovišnih talasa

Na komandnom mostu turističkog broda „Morska princeza“ krmanoš posmatra more. Napolju je oluja. Odjednom, gotovo ni iz čega, pojavljuje se čudovišan talas. Brod se penje i sudara sa punom snagom mora, siloviti udarac potresa ceo trup. Posada je uzdrmana, ali „Morska princeza“ odoleva napadu bez prevelike štete.

Drugi brodovi imaju manje sreće. „Poznat je veliki broj brodskih nesreća na otvorenom moru, koje se uzrokovali džinovski talasi“, kaže Norbert Hofman iz Tehničkog univerziteta u Hamburgu. Takav talas potopio je teretni brod „Minhen“ sa posadom od 28 ljudi severno od arhipelaga Azori. Naftna platforma u blizini Kanade stradala je na sličan način 1984. Još jedan džinovski talas razbio je tanker „Prestiž“ na komade 2002. godine, i izazvao naftnu mrlju na španskoj obali.

Džinovski talasi – prava morska čudovišta

Stručnjaci kažu da ogromni talasi oštete desetak brodova godišnje na svetskim morima. Naučnici iz Tehničkog Univerziteta u Hamburg su se upustili u borbu protiv džinova – oni su razvili teoriju koja predviđa pojavu džinovskih talasa. Ta teorija je već donekle potvrđena – pritiskom na dugme, naučnici mogu da stvore mali-veliki talas.

Naučnik Norbert Hofman i njegov tim pokušavaju da shvate kako se stvaraju džinovski talasi i kako se mogu opisati matematičkim formulama. Zbog toga je razvijena nova teorija, koja se zasniva na takozvanoj nelinearnoj matematici. Ona uzima u obzir da talasi utiču jedni na druge – na primer, ako se vetar i morska strujanja sudare na određeni način, pojedinačni talas može da preuzme energiju svojih suseda. „Energija može da se nagomila u centralnoj oblasti, u roku od nekoliko minuta“, objašnjava Hofman. „Tako se stvara neobično veliki talas, koji se ubrzo raspada.“

Džinovski talasi u domaćoj radinosti

Da bi to proverili, istraživači vrše eksperimente u tunelu talasa. Inženjer Amin Čabčub nam pokazuje laboratoriju: tamo su bazeni za isprobavanje robota koji rade pod vodom, makete kranova za utovar i – tunel talasa. On izgleda kao prevelika kada: dug je 15 metara, širok metar i po. „Na jednom kraju je instalirana hidraulična pregrada koja stvara talase“, kaže Čabčub. „Na drugom kraju je mala plaža koja apsorbuje talase, da se ne bi vraćali unazad.“

Amin Čabčub se nadvija nad računar, i aktivira program za stvaranje talasa. Uz ritmičnu buku, hidraulika stupa u dejstvo. U početku, voda je još uvek mirna, ali ubrzo se javljaju savršeno ravnomerni talasi visoki samo centimetar.

Tada se čuje kratko poskakivanje pregrade – i stvara se talas koji na početku deluje isto kao i drugi, ali na putu kroz kanal postaje sve veći. Na kraju, razbija se o veštačku plažu. Nije baš zastrašujući, ali kriterijumi za čudovišni talas su ispunjeni – ovaj je visok tri centimetra, tri puta veći od talasa u okruženju.

„Uporedili smo naše rezultate sa merenjima pravih talasa, onih koji su visoki do 30 metara“, kaže Norbert Hofman. „Naši minijaturni talasi su zapanjujuće slični onim pravim morskim džinovima.“ Naučnici planiraju da jednog dana koriste svoja saznanja da se obaveste kapetane o tome kada je najveća opasnost od talasa. To bi bilo nešto slično vremenskoj prognozi, pa bi i brodovi mogli da izaberu drugi kurs.

Autori: Frank Grotelišen / Darko Janjević
Odg. urednik: Nemanja Rujević