Τα γιγαντιαία κύματα 30 μέτρων δεν είναι μύθος λέει τώρα η επιστήμη. Ο Έλληνας που βρήκε τρόπο να τα υπολογίζει

Τα γιγαντιαία κύματα 30 μέτρων δεν είναι μύθος λέει τώρα η επιστήμη. Ο Έλληνας που βρήκε τρόπο να τα υπολογίζει
Looking in to the eye of a huge blue wave.
Looking in to the eye of a huge blue wave.
shannonstent via Getty Images

Έχουν το ύψος δεκαόροφης πολυκατοικίας και μοιάζουν με τείχη από θαλασσινό νερό. Πέφτουν με δύναμη στα πλοία και καταστρέφουν τα καταστρώματα των πλοίων. Ο λόγος για τα γιγαντιαία κύματα που διηγούνται εδώ και χιλιάδες χρόνια οι ναυτικοί και που οι επιστήμονες επέμεναν ότι αποτελούν αποκυήματα της φαντασίας τους. Ωστόσο, σήμερα υπάρχουν ολοένα και περισσότερες ενδείξεις ότι τα θρυλικά αυτά κύματα είναι πραγματικά, ενώ ένας Έλληνας έχει συμβάλει στην προσπάθεια να τα προλαμβάνουμε.

Έως και πριν από περίπου πενήντα χρόνια, τα γιγαντιαία κύματα (rogue waves) που διηγούνταν οι ναυτικοί ήσαν στο μυαλό των φυσικών τόσο αληθινά όσο και η Σκύλα με την Χάρυβδη. Και όταν αναφερόμαστε σε γιγαντιαία κύματα, δεν μιλάμε για τα λεγόμενα τσουνάμι που σχηματίζονται μετά από έναν μεγάλο σεισμό ή ηφαιστειακή έκρηξη και χτυπούν τις ακτές, αλλά για εκείνα που προκύπτουν από την απορρόφηση της κινητικότητας των ανέμων.

Χρησιμοποιώντας την μέθοδο υπολογισμού των κυμάτων του Βρετανού μαθηματικού και ωκεανογράφου Μάικλ Σέλβιν Λονγκέ Χίγκινς, εκτιμούσαν πως κύματα 30 μέτρων εμφανίζονταν μια φορά στα 30.000 χρόνια, όταν πολλά κύματα σχηματίζονταν ταυτόχρονα στο ίδιο σημείο του ωκεανού. Λένε πως ο άνθρωπος έχει κάνει μεγαλύτερες προσπάθειες να εξερευνήσει το διάστημα, παρά τον ωκεανό του ίδιου του πλανήτη. Αυτή η πεποίθηση δεν θα μπορούσε να επαληθευτεί καλύτερα μέσα από αυτό το παράδειγμα. Οι τεχνητοί δορυφόροι που έχουν τοποθετηθεί σε τροχιά γύρω από την Γη εντοπίζουν τέτοιου είδους κύματα στους ωκεανούς σε συχνότητα πολύ μεγαλύτερη από ότι πίστευαν μέχρι πρόσφατα οι επιστήμονες.

Αυτό που σύντομα διαπιστώθηκε ήταν ότι η μέθοδος του Χίγκινς δεν υπολόγιζε σωστά τον σχηματισμό και την εξάπλωση των κυμάτων. Ο φυσικός και μαθηματικός Τόμας Μπρουκ Μπέντζαμιν, που μελετούσε την δυναμική των κυμάτων στο εργαστήριό του, είχε παρατηρήσει -ήδη από την δεκαετία του 1960- ότι αυτά εξαπλώνονται με άτακτο τρόπο από το σημείο της δημιουργίας τους, γεγονός που αυξάνει τις πιθανότητες σχηματισμού ενός υπερ-κύμματος. Αυτό που ουσιαστικά συνέβαινε στις πισίνες που είχε διαμορφώσει ήταν το ένα κύμα να αγγίζει το άλλο, με αποτέλεσμα το ύψος τους να αθροίζεται. Ωστόσο, ακόμα και ο ίδιος είχε πιστέψει πως κάτι τέτοιο δεν θα μπορούσε να συμβεί στον ωκεανό, διαψεύδοντας τις ίδιες τις έρευνές τους.

Αυτή η εμμονή των επιστημόνων να αποκαλούν μύθο την ύπαρξη τέτοιων φαινομένων άρχισε να παύει σταδιακά μετά από μια ναυτική τραγωδία που έπληξε την Γερμανία το 1978. Στις 12 Δεκεμβρίου του ίδιου έτους, το γερμανικό πλοίο «München» έπλεε στην μέση του κατά τα άλλα ήσυχου Ατλαντικού Ωκεανού, όταν κάτι απρόσμενο συνέβη. Ένα γιγαντιαίο κύμα που ήρθε «από το πουθενά» βύθισε το πλοίο, οδηγώντας στον θάνατο και τους 27 επιβαίνοντες. Κάποιοι ακόμα και τότε βιάστηκαν να πουν πως επρόκειτο για ένα σπάνιο φαινόμενο που θα ξανασυμβεί σε δεκάδες χιλιάδες χρόνια. Μόνο που κάτι παρόμοιο συνέβη δεκαεπτά χρόνια αργότερα.

Την πρωτοχρονιά του 1995, ένα κύμα 26 μέτρων χτύπησε τις ακτές της Νορβηγίας, πείθοντας και τους πιο πεισματάρηδες επιστήμονες ότι τα γιγαντιαία κύματα είναι περισσότερο συχνά από όσο πιστεύαμε. Δορυφορικές εικόνες έδειξαν ότι το 2003, 10 κύματα 25 μέτρων εμφανίστηκαν στους ωκεανούς μας σε διάστημα τριών εβδομάδων. Όπως ήταν αναμενόμενο, για να διασφαλιστεί η προστασία των ναυτικών, οι επιστήμονες κλήθηκαν να βρουν έναν τρόπο να υπολογίσουν την συχνότητα τέτοιου είδους φαινομένων.

Το 2015, ο Έλληνας Θέμης Σαψής και ο Γουιλ Κάζινς από το ΜΙΤ χρησιμοποίησαν μαθηματικά μοντέλα για να δημιουργήσουν έναν αλγόριθμο που θα προειδοποιεί για την εμφάνιση τέτοιων κυμάτων. Ωστόσο, όπως τονίζει το BBC, η διαδικασία ήταν τόσο περίπλοκη, που δεν ήταν βιώσιμη. Τώρα εξετάζεται το ενδεχόμενο να δίνονται προειδοποιήσεις για γιγαντιαία κύματα μέσω των μετεωρολογικών δελτίων. Η μορφολογία του υπεδάφους, σε συνδυασμό με την κατεύθυνση των ανέμων, δίνουν στους μετεωρολόγους στοιχεία που μαρτυρούν τις πιθανότητες ενός τέτοιου φαινομένου.

Δημοφιλή