Variasi di dasar laut menciptakan gelombang laut ganas yang aneh – Sains Terkini

Peneliti Universitas Negeri Florida telah menemukan bahwa variasi yang tiba-tiba di dasar laut dapat menyebabkan gelombang laut berbahaya yang dikenal sebagai gelombang ganas atau gelombang aneh.

Gelombang ganas atau gelombang aneh adalah gelombang yang sangat dahsyat sehingga mereka pernah dianggap sebagai isapan jempol dari imajinasi pelaut.

gelombang-laut

“Ini adalah gelombang besar yang dapat menyebabkan kerusakan besar pada kapal atau infrastruktur, tetapi mereka tidak dipahami secara tepat,” kata Nick Moore, asisten profesor matematika di Negara Bagian Florida dan penulis studi baru tentang gelombang jahat.

Setelah dianggap sebagai mitos, gelombang ini telah membingungkan komunitas ilmiah selama beberapa dekade.

Selama bertahun-tahun, para peneliti di seluruh dunia telah memeriksa sejumlah faktor berbeda yang mereka pikir mungkin berkontribusi pada gelombang ini, termasuk dasar laut, eksitasi angin dan fenomena yang disebut Benjamin-Feir di mana penyimpangan dari bentuk gelombang periodik diperkuat oleh nonlinier.


Sebagian besar studi yang berfokus pada dasar laut hanya dianggap lereng yang lembut, dan beberapa studi yang mendorong lereng ke ekstrem yang lebih besar bergantung terutama pada simulasi komputer.

“Ada keterwakilan yang relatif rendah dari data dunia nyata yang bisa Anda dapatkan dari eksperimen laboratorium, di mana Anda dapat dengan hati-hati mengendalikan berbagai faktor,” kata Moore.

“Seringkali Anda membutuhkan data dunia nyata ini untuk melihat apakah simulasi komputer memberi Anda prediksi yang masuk akal sama sekali.”

Eksperimen laboratorium Moore adalah yang pertama untuk menguji pengaruh variasi dasar laut yang tiba-tiba pada statistik gelombang.

Bersama dengan Direktur Institut Geofisika Fluida Dinamika, Kevin Speer, dan mantan mahasiswa FSU, Tyler Bolles, Moore menciptakan ruang panjang dengan dasar variabel.

Menggunakan motor untuk menghasilkan gelombang acak, tim peneliti melacak ribuan gelombang untuk melihat apakah ada pola yang muncul.

Setelah gelombang melewati beberapa meter dengan kedalaman konstan, mereka menemui langkah di dasar tangki yang mewakili perubahan mendadak di dasar laut.

Moore dan koleganya menemukan bahwa awalnya ombak tampak normal, mengikuti kurva lonceng tradisional. Tetapi ketika mereka melewati langkah, struktur gelombang berubah secara signifikan.

Gelombang yang berubah mengikuti apa yang disebut distribusi gamma, fungsi matematika yang menggambarkan pola-pola tertentu yang menentang kurva lonceng dengan cara tertentu.

“Sangat mengejutkan seberapa baik distribusi gamma menggambarkan gelombang yang diukur dalam percobaan kami,” kata Moore.

“Sebagai ahli matematika, itu berteriak kepada saya bahwa ada sesuatu yang mendasar untuk dipahami.”

Eksperimen dan kemunculan distribusi gamma ini telah mendorong penyelidikan baru tentang asal usul gelombang jahat.

“Kita harus memahaminya pada tingkat dasar terlebih dahulu dengan mengembangkan matematika baru,” kata Moore.

“Langkah selanjutnya adalah menggunakan matematika baru itu untuk mencoba memprediksi di mana dan kapan peristiwa ekstrem ini akan terjadi.”

Penelitian ini didanai oleh National Science Foundation dan Simons Foundation.

Referensi:

Material disediakan oleh Universitas Negeri Florida. Asli ditulis oleh Kathleen Haughney. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.


You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.