Молодой ученый стала лауреатом премии Европейского союза наук о Земле
17 апреля 2020 г.
Премией для молодых ученых Европейского союза наук о Земле награждена ученый Института прикладной физики российской академии наук (ИПФ РАН) Екатерина Диденкулова. Награда присуждена, в частности, за исследование экстремальных волн. Их еще называют волны-убийцы.
Они угрожают судам, морским сооружениям, населенным пунктам на побережье. Пожалуй, самая известная волна-убийца - "Новогодняя волна" - была зарегистрирована 1 января 1995 года в Северном море. Она чуть не развалила нефтяную платформу Droupner. Ее размеры, прямо скажем, устрашающие: высота с девятиэтажный дом – 26 метров!
Казалось бы, при тех опасностях, которые они несут, наука должна знать про "убийц" все. На самом деле, они до сих пор мало изучены. Остаются "мистерами икс". Почему?
– Главная их особенность – внезапность, – говорит Екатерина Диденкулова. -– Совершенно невозможно предсказать, когда такая волна зародится. Причем и возникает и исчезает очень быстро. Живет максимум несколько минут. Поэтому их так сложно изучать.
Неудивительно, что у науки нет четкого ответа, как же появляются эти убийцы. Пока есть только несколько версий о том, что может этому способствовать. Скажем, это может быть специфический рельеф дна или берега. Диденкулова предложила еще один вариант зарождения волн-убийц. В этом могут участвовать так называемые солитоны.
– Солитон – одиночная специфическая волна, которая отличается от обычных волн тем, что распространяется на большие расстояния, не теряя форму и энергию, – говорит ученый. – Когда много солитонов сходится в одной точке, их амплитуды складываются и рождается "убийца". К примеру, для волны 20 метров нужно, чтобы сошлось 10 солитонов по 2 метра. Нами было проведено статистическое описание солитонных ансамблей для различных моделей, а также исследован эффект возникновения волн-убийц в таких волновых полях. По данным этих исследований опубликовано около 15 статей в ведущих научных журналах.
Если такие волны отличаются поразительной внезапностью появления, то хотелось бы хотя бы представлять, с какой частотой это может происходить. Задача, прямо скажем, не из простых. Диденкулова разработала алгоритм и с его помощью оценила статистику ветровых волнений в Охотском море. Ответ компьютера: волны-убийцы могут возникать там примерно раз в 12 часов. И все же построение достоверной статистики экстремальных волн по данным только натурных измерений не представляется в настоящее время возможным, хотя число зарегистрированных приборами записей о волнах-убийцах измеряется десятками тысяч. Причина – недостоверность измерений (инструментальные погрешности). Поэтому для исследования этого феномена волн необходимо построение математических и физических моделей, численное моделирование и лабораторные эксперименты. Тончайшая и кропотливая работа, результаты которой наверняка спасут жизни тысяч людей.
Источник: Rg.ru