Se necesita una tormenta perfecta para generar una ola anormal, un muro de agua tan impredecible y colosal que puede destruir y hundir barcos fácilmente, según un nuevo estudio.
Tomemos, por ejemplo, la ola monstruosa Draupner, que golpeó el 1 de enero de 1995, cerca de la Plataforma Petrolera Draupner en la costa de Noruega. Esa ola alcanzó una increíble altura de 84 pies (25,6 metros), o aproximadamente la altura de cuatro jirafas adultas apiladas una encima de la otra. Otra famosa ola rebelde es representada por el artista japonés Katsushika Hokusai en su grabado en madera del siglo XIX llamado "La gran ola", que muestra una enorme oleada de agua momentos antes de un choque inevitable.
Para descubrir por qué estas ondas anormales aparecen tan repentinamente y sin previo aviso, un equipo internacional de investigadores de Inglaterra, Escocia y Australia reprodujo una cresta escalada de la ola Draupner en un tanque de laboratorio.
Descubrieron que el equipo descifró con éxito la receta de la ola rebelde: simplemente necesita dos grupos de ondas más pequeños que se crucen en un ángulo de aproximadamente 120 grados.
El descubrimiento cambia la comprensión de los científicos sobre las ondas anormales "del mero folklore a un fenómeno creíble del mundo real", dijo en un comunicado el investigador principal del estudio Mark McAllister, asistente de investigación en el Departamento de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de Oxford en Inglaterra. "Al recrear la ola Draupner en el laboratorio, nos hemos acercado un paso más a la comprensión de los posibles mecanismos de este fenómeno".
Cuando las olas oceánicas se rompen en circunstancias típicas, la velocidad del fluido (la velocidad y la dirección del agua) en la parte superior de la ola, conocida como la cresta, excede la velocidad de la cresta en sí, McAllister le dijo a Live Science en un correo electrónico. Esto hace que el agua en la cresta alcance la ola y luego se estrelle hacia abajo a medida que la ola se rompe.
Sin embargo, cuando las olas se cruzan en un ángulo grande (en este caso, 120 grados), el comportamiento de ruptura de onda cambia. A medida que las olas se entrecruzan, la velocidad horizontal del fluido debajo de la cresta de la ola se cancela y la ola resultante puede crecer más y más sin estrellarse. "Por lo tanto, la rotura ya no ocurre y la rotura ascendente, como se ilustra en nuestro video, ocurre. Y, aparentemente, este segundo tipo de ruptura no limita la altura de la ola de la misma manera", dijo McAllister.
En otras palabras, cuando las olas se cruzan en ángulos grandes, pueden crear olas monstruosas como la ola monstruosa Draupner y la Gran Ola de Hokusai.
Sin embargo, los grupos de olas no necesariamente tienen que reunirse en un ángulo preciso de 120 grados para volverse rebeldes.
"En el caso de la ola Draupner, el ángulo de 120 grados es lo que era necesario para soportar esa ola", dijo McAllister. Pero "en términos más generales, cualquier cantidad de cruce en los océanos soportará olas más pronunciadas".
El hallazgo ilustra "el comportamiento de ruptura de olas previamente no observado, que difiere significativamente de la comprensión actual del estado de la técnica sobre la ruptura de las olas oceánicas", dijo el autor principal del estudio, TS van den Bremer, profesor asociado del Departamento de Ciencias de la Ingeniería en el Universidad de Oxford, dijo en el comunicado.
El equipo espera que su trabajo sienta las bases para futuros estudios que algún día puedan ayudar a los científicos a predecir estas olas potencialmente catastróficas, dijeron.
Los experimentos húmedos y salvajes se realizaron en las instalaciones de FloWave Ocean Energy Research en la Universidad de Edimburgo.
"La instalación de investigación de energía oceánica FloWave es una cuenca circular combinada de corriente de olas con generadores de olas en toda la circunferencia", dijo Sam Draycott, investigador asociado de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Edimburgo. "Esta capacidad única permite que se generen ondas desde cualquier dirección, lo que nos ha permitido recrear experimentalmente las complejas condiciones de onda direccional que creemos que están asociadas con el evento de onda Draupner".
El estudio se publicará en la edición del 10 de febrero de la revista Journal of Fluid Mechanics.
