В "мертвой воде" тонут пловцы. Почему?

В "мертвой воде" тонут пловцы. Почему?

В стране и миреНаука и техника
Тренированные пловцы не относятся к числу "слабаков". И все же они порой жалуются, что "кто-то" или "что-то" им препятствует в заплывах в море.

Подобные утверждения граничат с суеверными страхами о присутствии неуловимого и неизвестного "морского дьявола", как в фантастическом романе Александра Беляева "Человек-амфибия".

Что же это за сила, или пловцы склонны преувеличивать свои страхи и сомнения? Разобраться в этом поможет история возникновения и изучения таинственного вопроса.  

Еще в конце XIX столетия мореплаватели столкнулись на морях и океанах со странным явлением: будто какая-то неведомая сила удерживала судно. В 1893 году знаменитый норвежский путешественник Фритьоф Нансен, совершая плавание в арктических водах на шхуне "Фрам", обратил внимание на это весьма странное явление: шхуна не всегда подчинялась рулю, все попытки избавиться от "тормоза" за счет маневров успеха не приносили.

Мореплаватель окрестил возникший феномен "мертвой водой".

Уже гораздо позже, в наше время, французские исследователи при постановке эксперимента в соленой воде с разными уровнями солености и, значит, плотности,  обнаружили скрытую волну на их стыке. Эта волна буквально преследует и замедляет движение судна. Эксперимент проделали в наполненной водой лабораторной 3-метровой ванне, через которую на шнуре тянули игрушечный кораблик.

Слои воды, разделенные по уровню солености, окрасили в различные цвета.

У них на глазах происходило то же самое, что описывали свидетели явления в реальных условиях в открытом море: хотя водная поверхность оставалась абсолютно спокойной, кораблик неожиданно замедлял движение по мере того, как вступал в контакт со скрытой волной.

Происходит так, что собственно само судно создает эту волну - вода из нижних слоев затягивается кверху в зону его следования. Как следствие возникает колебание на границе между слоями, которое постепенно по ходу движения судна нарастает. Волна увеличивается, равно как повышается ее скорость, до того момента, когда она сама и образующаяся перед ней впадина не догоняют судно, равняясь с ним и поглощая его энергию. Затем волна ломается о борт.

Вот и разгадка: эффект "мертвой воды", по мнению ученых, одновременно объясняет и то, почему весьма тренированные пловцы испытывают неожиданные затруднения при заплывах в океане.

В этом, в частности, как сообщает издание NewScientist, убедился эксперт по проблемам динамики вод Лео Маас из королевского института морских исследований в Нидерландах (Голландия). Он и его коллеги во время экспериментов убедились в том, что "мертвая вода" способна замедлять движения судна на 80%, а, значит, и пловцов.

В первом случае с целью замерить прикладываемое усилие рук ученые попросили двух пловцов на досках проплыть свободным стилем, известным как кроль. Замерив набранную кинетическую энергию досок, они установили, что эта энергия гораздо меньше в воде, где верхний слой примерно на длину руки имел иную плотность, чем на глубине, по сравнению с водой, имевшей равномерную плотность и не поделенную на слои.

Во втором эксперименте четверым пловцам дали задание проплыть короткую дистанцию в воде с одинаковой плотностью и в расслоенной воде.

Исследователи выяснили, что при одинаковой частоте взмахов рук в обоих случаях скорость плавания в расслоенной воде падала на 15% при 40-процентной потере двигательной энергии.

Вот он коварный "морской дьявол". Его, можно сказать, вытащили из-под воды на поверхность.

Ученые с большой долей уверенности говорят, что именно феномен "мертвой воды" может приводить к несчастным случаям и гибели опытных пловцов на море даже в условиях хорошей погоды.

Подписывайтесь на наш Telegram, чтобы быть в курсе самых важных новостей. Для этого достаточно иметь Telegram на любом устройстве, пройти по ссылке и нажать кнопку Join.

всего: 1004 / сегодня: 1

Комментарии /0

После 22:00 комментарии принимаются только от зарегистрированных пользователей ИРП "Хутор".

Авторизация через Хутор:



В стране и мире