20-метровые гиганты, блуждающие по планете: шторм, который не утих даже после смерти
Самые мощные океанские волны на Земле удалось рассмотреть не с палубы корабля, а из космоса. В декабре 2024 года американо-французский спутник SWOT совместно с другими орбитальными аппаратами зафиксировал волны шторма "Эдди", достигающие почти 20 метров. Это рекордная средняя высота, когда-либо наблюдавшаяся со спутника, — и ключ к новому пониманию того, как океан хранит и передает энергию.
Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)
Штормовая волна
Как спутники видят волны
Миссия SWOT (Surface Water and Ocean Topography) была создана для изучения динамики океанических течений и уровня моря. Но её данные оказались полезны и для мониторинга штормов. Сенсоры спутника регистрируют мельчайшие изменения высоты поверхности воды, позволяя строить детализированные трёхмерные модели волн.
С помощью SWOT, а также аппаратов Sentinel-3, Sentinel-6, Jason-3 и CryoSat учёные смогли отследить путь штормовых волн "Эдди" от северной части Тихого океана через пролив Дрейка у берегов Антарктиды и дальше — к тропическим широтам Атлантики. Путешествие заняло более двух недель и около 24 000 километров.
Волны не знают покоя
Штормовой нагон — это процесс, когда сильный ветер передаёт свою энергию воде, заставляя её подниматься и двигаться в заданном направлении. Такие волны могут существовать задолго после окончания шторма. Они перемещаются сквозь океан, почти не теряя силы, и способны влиять на климатические процессы в других частях планеты.
Учёные отметили, что энергию несут не самые длинные волны, как считалось ранее, а именно пиковые — те, что доминируют в гребне штормовой системы. Это открытие заставило пересмотреть представления о том, как распределяется энергия в океане и как формируются дальние волновые поля.
Сравнение: рекорды океанских волн
| Шторм | Год | Средняя высота волны | Особенности наблюдения |
| Эдди | 2024 | 19,8 м | Зафиксирован спутниками SWOT и Sentinel |
| Геркулис | 2014 | 23 м | Наблюдался с судов и береговых станций |
| Андреа | 2012 | 17 м | Атлантика, данные буев |
| Катрин | 2005 | 15 м | Мексиканский залив, измерения со спутника Jason-1 |
Хотя "Геркулис" по пиковым значениям оставался выше, именно у "Эдди" средняя высота волны стала беспрецедентной. Для океанографов это важнее — ведь средняя величина отражает устойчивость явления.
Как спутники помогают прибрежным регионам
Современные орбитальные наблюдения делают возможным не только прогноз штормов, но и оценку их последствий для портов и прибрежных городов. Инженеры используют эти данные при проектировании волнорезов, дамб и нефтяных платформ. Модели, построенные на данных SWOT и Sentinel-6, помогают уточнять высоту волн в реальном времени и предупреждать капитанов судов об опасных участках.
Кроме того, такие измерения дают ценные сведения о переносе тепла и углекислого газа океанами. Это помогает климатологам точнее оценивать последствия глобального потепления и роль океана как регулятора климата.
Как отслеживают штормовые волны
- Сбор данных - спутники фиксируют высоту и форму поверхности океана с помощью радара.
- Обработка сигналов - данные поступают в центры ESA и NASA, где строятся карты динамики моря.
- Сопоставление с буями - измерения с поверхности уточняют спутниковые расчёты.
- Моделирование - создаются прогнозы, которые используют метеослужбы и морские компании.
- Публикация предупреждений - информация интегрируется в глобальные системы безопасности судоходства.
Ошибки и последствия
- Ошибка: полагаться только на метеопрогнозы при планировании маршрута судна.
- Последствие: неожиданное столкновение с "мертвой" волной, способной повредить корпус.
- Альтернатива: использовать спутниковые данные SWOT и Sentinel-6, доступные через сервисы ESA Ocean Data Hub и NOAA WaveWatch.
Если волна достигнет берега
Когда штормовые волны подходят к мелководью, их энергия концентрируется, и высота гребня резко увеличивается. Это может привести к разрушению набережных и прибрежных построек. Однако данные спутников позволяют заранее оценить силу воздействия и снизить риски. В некоторых странах уже тестируются системы раннего оповещения, способные прогнозировать такие явления за несколько суток.
Мифы и правда о волнах
Миф 1. Волны — просто вода, движущаяся по ветру.
Правда. Это энергия, передаваемая через воду, а сами частицы движутся по замкнутой траектории.
Миф 2. Спутники видят только поверхность океана.
Правда. Современные приборы анализируют структуру волн и течение под поверхностью до нескольких метров глубины.
Миф 3. Волны теряют силу после окончания шторма.
Правда. Штормовые волны могут пересекать океан неделями, почти не ослабевая.
Три интересных факта
- Одна штормовая волна может нести энергию, эквивалентную десяткам мегаватт — достаточно, чтобы питать небольшой город.
- Радар SWOT способен различать неровности воды высотой всего 1,5 см.
- Океанологи используют данные спутников не только для науки, но и для испытаний судовых конструкций и прогнозирования цунами.
FAQ
Как спутники измеряют высоту волн?
Они используют радиолокационные альтиметры, которые определяют расстояние до поверхности океана по времени отражённого сигнала.
Что такое "средняя высота волны"?
Это среднее значение высот самых больших волн в заданный период, обычно за 20-30 минут.
Можно ли предсказать штормовые волны заранее?
Да, современные модели, объединяющие данные спутников и метеостанций, способны делать прогнозы с точностью до нескольких часов.
Какие регионы Земли наиболее подвержены гигантским волнам?
Южный океан, где сильные ветра "ревущих сороковых" формируют самые мощные волновые системы на планете.
Понимание динамики штормовых волн имеет ключевое значение для судоходства и безопасности прибрежных регионов. Даже штормы, бушующие за тысячи километров, могут вызывать мощные нагоны у берегов и разрушать инфраструктуру. Спутниковые наблюдения превращают эти опасные процессы из непредсказуемых в управляемые, давая людям шанс подготовиться.