video: Potentially extremely dangerous realistic rogue waves can now be controlled and generated at will in laboratory environments. view more
Credit: Visa Noronen, Amin Chabchoub, Sebastian Roeder
Das 260-meterlange LASH-Frachtschiff MS München versank auf mysteriöse Weise 1978 im Ozean. Der letzte Funkkontakt bestand aus einer verstümmelten SOS-Nachricht mitten im Atlantischen Ozean. Nachträglich wurden nur einige Wrackteile geborgen, einschließlich eines zerstörten Rettungsbootes. Die am weitesten akzeptierte Theorie besagt, dass eine oder mehrere Riesenwellen auf der MS Mïunchen einschlugen und sie beschädigten.
Riesenwellen - auch Freak Waves genannt - sind ungewöhnlich große Oberflächenwellen, die im Ozean auftauchen. Beobachter berichten über ein plötzliches Auftreten, ohne Warnung und manchmal mit immensen Kräften. Ein Forscher der Aalto-Universität hat nun verstanden, wie sie unter realistischen Ozeanbedingungen auftreten können.
- Potentiell extrem gefährliche Riesenwellen können nun kontrolliert in einer Laborumgebung erzeugt werden, und unter ähnlichen Bedingungen treten sie auch im Ozean auf. Das hilft uns nicht nur die Extremwellen in den Ozeanen zu vorhersagen, sondern auch bei der Konstruktion sichererer Schiffe und Offshore-Anlagen. In der Tat können neu konstruierte Schiffe und Prototypen von Anlagen vor ihrem Bau im kleinen Maßstab an realistischen extremen Ozeanwellen getestet werden. Dadurch können Pläne revidiert werden, wenn sich herausstellt, dass sich Modelle als nicht hinreichend widerstandsfähig gegenüber plötzlich auftretenden Freak Waves erweisen, erklärt Professor Amin Chabchoub von der Aalto Universität.
Die Entstehung von Riesenwellen können physikalisch als Modulationsinstabilität von Wasserwellen erklärt werden. In mathematischen Begriffen kann dieses Phänomen über exakte Lösungen einer nichtlinearen Schrödingergleichung beschrieben werden, auf die sich auch als Breather bezogen wird.
Schon seit einigen Jahren war das Forschungsteam um Professor Chabchoub bereits in der Lage, gesteuerte Riesenwellen in einem Labor-Wellenkanal zu erzeugen. Das war aber nur unter perfekten normalen Wellenbedingungen erfolgreich. In der Natur ist dies nur selten der Fall.
Dieser Artikel wurde heute in den Physical Review Letters veröffentlicht.
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