|
Мертва вода (океанологія)Мертва вода — природне явище у водах Світового океану, яке спостерігається за сильної стратифікації вертикальної густини морської води внаслідок солоності або температури або і того й іншого. Часто там, де шар прісної або солонуватої води лежить поверх щільнішої солоної, не змішуючись. Явище часто спостерігається у фіордах, де прісні талі льодовикові води розтікаються поверх солоної морської води без значного перемішування[1]. Явище є результатом дії внутрішніх хвиль, що гасять енергію руху судна, осадка якого приблизно дорівнює товщині верхнього шару, і тим самим впливають на його швидкість. Судно що потрапило у мертву воду може важко маневрувати або може навіть сповільнитися до повної зупинки і «прилипнути». Збільшення швидкості на кілька вузлів може подолати ефект[2]. Експерименти продемонстрували, що ефект може бути ще більш вираженим у випадку, якщо підводні човни стикаються з такою стратифікацією на великих глибинах. Цей ефект проявляється на будь-якому кордоні двох шарів рідин із різною густиною. Історія дослідженняПерша писемна згадка про явище «мертвої води» на морі налічує майже 2 тис. років. Так Пліній Старший у праці «Природнича історія» описував це явище на Червоному морі. Він наводив тогочасні пояснення, що судно потрапляє в полон гігантського кальмара або восьминога[3]. З таким явищем часто стикались і нормани, коле більш легка прісна вода з льодовиків тонким шаром, співставним з осадкою кораблів вікінгів, накопичувалась у фіордах на більш солоній і важкій воді з моря. «Перебороти кракена» можна було лише припинивши гребти, а отже створювати коливання, на деякий час і відтак поновити рух з більшою інтенсивністю, ніж до того[3]. Феномен «матроського прядива» уперше описав для науки норвезький дослідник Арктики Фрітьйоф Нансен під час свого дрейфування на кораблі «Фрам» 1893 року. Ось як він описує події серпня 1893 року у водах поблизу архіпелагу Норденшельда біля півострова Таймир:
Перше наукове пояснення цього явища як внутрішніх хвиль було дано норвезьким метеорологом Вільгельмом Б'єркнессом. Він пояснив чому кораблі в прибережних водах іноді не могли зберегти свою постійну швидкість[5]. У цьому йому допомогли праці його учня Вагна Вальфріда Екмана, який згодом описав ефект, який зараз носить його ім'я (спіраль Екмана)[4]. Сучасне дослідження університету Пуатьє показало, що ефект обумовлений внутрішніми хвилями, що циклічно рухають судно вперед і назад. Існує два різновиди мертвої води. Перший був описаний Нансеном, він спричинює аномальне уповільнення руху судна. Другий, Екманівський, викликає циклічне коливання швидкості руху. Другий різновид з часом може перейти у перший, коли судно вийде з режиму, що спричиняє коливання швидкості. Цей другий різновид ефекту мертвої води можливо був причиною поразки потужних кораблів Клеопатри з більшою осадкою перед легшими кораблями Октавіана в битві при Акції 31 року до н. е.[6]. Див. такожДжерела
Література
Посилання
|
