Riesige Welle, die nach einem großen Atlantischen Sturm gegen eine Klippe und einen Leuchtturm schlägt. RichardALock/iStock
Es ist eine Geschichte, so alt wie das Segeln: eine gewaltige, monströse Welle, die aus dem Nichts auftaucht und ein Schiff vollständig versenken kann. Seit Jahrhunderten den Albträumen von Seeleuten überlassen, wissen wir, dass sie nicht nur real sind, sondern auch die Wissenschaftgab ihr sogar einen Namen, eine Schurkenwelle.
Mit moderner Satellitentechnologie und einem besseren Verständnis der Weltmeere haben wir solche Wellen nicht nur identifiziert, sondern auch festgestellt, dass sie viel häufiger vorkommen, als wir dachten.
Also, was bringt eine Welle dazu, abtrünnig zu werden? Wie häufig sind sie? Und was unterscheidet sie von der viel bekannteren Flutwelle oder dem Tsunami?
Was ist eine Schurkenwelle?
Die technische Definition einer Schurkenwelle, von Meeresforschern auch als extreme Sturmwelle bezeichnet, ist eine Welle, die 2,2-mal höher ist als die durchschnittliche Höhe des höchsten Drittels der umgebenden Wellen, gemessen vom Tal bis zum Kamm.
Dies könnte eine Welle sein, die nur ein paar Fuß höher ist als die sanften Wellen an einem leicht windigen Sommertag, bis hin zu den sagenumwobenen 100 Fuß hohen Wasserwänden, die ängstliche Seefahrer verfolgten, die die großen Meere und Ozeane überquerten. Es ist üblich für Schurkenwellenrelativ zu den Wellen um sie herum sehr steil sein und ihre Wellentäler besonders tief sein.
Sie zeichnen sich auch durch ihre Unberechenbarkeit aus, die oft aus einer unerwarteten Richtung auftaucht. Sie passen sich normalerweise nicht den vorherrschenden Winden und Meeresströmungen an, was wahrscheinlich zu ihrem Ruf geführt hat, sich an ahnungslose Schiffe "anzuschleichen".
Wie bilden sich Schurkenwellen?
Wir wissen nicht alles darüber, wie sich eine Schurkenwelle bildet, aber es gibt einige bekannte Prozesse, die eine Schurkenwelle erzeugen.
Ein solcher Prozess ist konstruktivInterferenz. Wellen bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und haben unterschiedliche Amplituden, und manchmal kann eine Welle eine andere überholen. Wenn diese Wellen einander durchdringen, können sich ihre Kämme, Täler und Längen kombinieren, um sich gegenseitig zu verstärken.
Wenn Sie sich den Berg einer Welle als 1 und ihr Tal als -1 vorstellen, kann das Addieren von zwei Wellenbergen eine 2 ergeben, während sich zwei Wellentäler zu einer -2 kombinieren. Dieser Prozess ist auch kumulativ, wenn also mehrere Wellen kombiniert werdenauf diese Weise können sie schnell zu enormen Höhen heranwachsen.
Trotz ihrer Höhe neigen durch konstruktive Interferenz gebildete Schurkenwellen dazu, ziemlich kurzlebig zu sein und kehren normalerweise nach einigen Minuten zu einer normalen Höhe zurück.
Eine andere Art, wie sich eine Schurkenwelle bilden kann, ist, wenn die Wellenenergie konzentriert wird, normalerweise während eines Sturms. Wenn der Sturm Wellen erzeugt, die gegen die vorherrschende Meeresströmung gerichtet sind, verkürzt sich die Wellenfrequenz.
Dadurch können sich Wellen zusammenschließen, um hoch aufragende Schurkenwellen zu erzeugen, die viel länger andauern können.
Wo treten Schurkenwellen auf?
Eine Rogue Wave ist ein Phänomen im offenen Wasser, das normalerweise eher in Meeren und Ozeanen als in Seen und Flüssen auftritt, aber Rogue Waves können auf jedem Gewässer auftreten, auf dem Gravitationswellen möglich sind.
Und da eine Schurkenwelle ein physikalisches/mathematisches Phänomen ist und nicht speziell ein maritimes, können Sie tatsächlich eine Schurkenwelle in jedem Medium bekommen, wo eine Art Welle möglich ist, einschließlich Quantenmechanik.
Kann eine Schurkenwelle ein Kreuzfahrtschiff umdrehen?
Es ist nicht sehr wahrscheinlich, aber es ist auch nicht unmöglich, es hängt wirklich davon ab, wie groß a Kreuzfahrtschiff wir reden hier von. Ein großes modernes Kreuzfahrtschiff ist wirklich groß, etwa so hoch wie ein 16-stöckiges Gebäude.
Die durchschnittliche Höhe für ein modernes großes Kreuzfahrtschiff beträgt fast 200 Fuß, sodass selbst die größte Schurkenwelle ein Kreuzfahrtschiff nicht überragen wird, aber sie kann es dennoch ziemlich hart treffen, wie das obige Video zeigt.
Die andere wichtige Sache, an die man sich erinnern sollte, ist, dass moderne Kreuzfahrtschiffe unglaublich schwer sind. Die größtes Kreuzfahrtschiff in Betrieb, die Wonder of the Seas betrieben von Royal Caribbean International, wurde im Januar 2022 zu Wasser gelassen und wiegt 236.857 Bruttotonnen.
Die Kraft einer 100 Fuß hohen Schurkenwelle ist unglaublich, aber bei weitem nicht genug, um fast eine Viertelmillion Tonnen Boot umzuwerfen. Sie wird jedoch immer noch etwas Schaden anrichten.
Wenn Sie von kleineren Kreuzfahrtschiffen sprechen, dann könnte eine Schurkenwelle eines davon absolut umdrehen, wenn sie auf die Breitseite eines Schiffes trifft, was sie sehr gut tun könnten, da Schurkenwellen dafür bekannt sind, sich nicht mit der vorherrschenden zu bewegenWellenrichtung, also die Richtung, in die sich ein Schiff wahrscheinlich auch bewegt.
Was ist die größte Schurkenwelle, die jemals aufgezeichnet wurde?
Es gibt einige Möglichkeiten, wie wir die größte jemals aufgezeichnete Schurkenwelle definieren können.
Wenn wir über schiere Höhe sprechen, war die größte Schurkenwelle tatsächlich diejenige, die ihre Existenz überhaupt erst bewiesen hat.
Das sogenannte Die Draupner-Welle war eine 25,5-Meter-Welle das in die stürzte Ölplattform Draupner am Neujahrstag, 1995, direkt vor der Küste Norwegens in der Nordsee. Die Welle wurde aufgezeichnet von ein Laserdetektor auf der Plattform.
Während hohe Wellen in der Nordsee nicht ungewöhnlich sind, war diese Welle doppelt so hoch wie alle jemals gemessen in diesem Teil des Ozeans und überragte die umliegenden Wellen, die "nur" etwa 40 Fuß hoch waren.
Bis zur Aufzeichnung der Draupner-Welle diskutierten Wissenschaftler noch, ob Schurkenwellen nur die Übertreibung traumatisierter Seeleute oder ein echtes physikalisches Phänomen waren. Die Draupner-Welle beseitigte alle Zweifel.
In jüngerer Zeit die extremste Schurkenwelle, die jemals aufgezeichnet wurde wurde im November 2020 vor der Küste von British Columbia von einer Wellenmessboje entdeckt, die etwa 17,6 Meter hoch war.
Was die Ucluelet-Welle, wie sie genannt wird, so besonders macht, ist, dass sie fast dreimal so groß war wie die umgebenden Wellen.
"Proportional gesehen ist die Ucluelet-Welle wahrscheinlich die extremste Schurkenwelle, die jemals aufgezeichnet wurde" sagte Physiker Johannes Gemmrich von der University of Victoria. „Nur wenige Schurkenwellen in Hochseestaaten wurden direkt beobachtet, und nichts in dieser Größenordnung.“
Können in ruhiger See Schurkenwellen auftreten?
Schurkenwellen treten nicht nur in stürmischer See auf, insbesondere solche, die durch konstruktive Interferenz erzeugt werden.
Obwohl wir normalerweise an die superhohen Schurkenwellen wie die Draupner-Welle denken, muss eine Schurkenwelle nur etwas mehr als doppelt so hoch sein wie das höchste Drittel der umgebenden Wellen in der Gegend.
Wenn die durchschnittliche Wellenhöhe auf einem See vier Zoll hoch ist, dann wäre eine Welle, die nur einen Fuß hoch ist, in Bezug auf die Extremität mit der Ucluelet-Welle vergleichbar, obwohl ihre absolute Höhe kaum wahrnehmbar ist.
Dies ist eines der Dinge, die es schwierig machen, abtrünnige Wellen zu identifizieren, und warum nur die größten jemals wirklich in den Aufzeichnungen sowie in den Erinnerungen überlebender Seeleute aufzufallen scheinen.
Schurkenwelle vs. Tsunami
Es ist auch wichtig, eine Schurkenwelle von einer zu unterscheiden Tsunami, was ein ganz anderes Phänomen ist, und das nicht nur wegen der Prozesse, die sie bilden.
Man nimmt an, dass eine Schurkenwelle das Produkt kleinerer konvergierender Wellen ist, die sich gegenseitig verstärken und so an Höhe gewinnen.
Ein Tsunami ist die schnelle physische Verdrängung von Wasser, die normalerweise durch plötzliche Bewegungen auf dem Meeresboden bei einem Erdbeben oder einem Unterwasservulkan.
Ein Merkmal von Tsunamis ist, dass es keinen Höhepunkt oder Tal gibt, wie es bei ausufernden Wellen der Fall ist, sondern einen plötzlichen Anstieg des Meeresspiegels weit über das normale Maß hinaus. Dies ähnelt der Art und Weise, wie wir Meeres- und Ozeangezeiten erleben, was zuder andere Name eines Tsunamis, die Flutwelle.
Und da es hinter der Vorderkante der Flutwelle kein Tal gibt, bringt sie einfach das Meer oder den Ozean mit sich an Land und überschwemmt das Gebiet, oft kilometerweit landeinwärts.
Unnötig zu sagen, dass weder Tsunamis noch Schurkenwellen Kräfte sind, mit denen man sich anlegen muss, obwohl beide faszinierende Phänomene sind, die wir trotz ihrer erschreckenden Kraft nicht anders können, als sie zu studieren.