Идеальный шторм
Шрифт:
Впервые они оказались совершенно, безвозвратно одни.
МОРСКОЕ КЛАДБИЩЕ АТЛАНТИКИ
Через несколько дней экспедиция «Эльдорадо» углубилась в терпеливую пустыню, которая сомкнулась над ней, как море над ныряльщиком. Спустя долгое время пришла весть, что все ослы погибли
—JOSEPH CONRAD, Heart of Darkness
АЛЬБЕРТ ДЖОНСТОН:
Я первым понял, насколько всё будет плохо. Галифакс объявил о двадцатиметровых волнах, и когда мы это услышали, то подумали: «Ох, блин». У тебя нет времени бежать к берегу, поэтому мы попытались зайти в самую холодную воду, какую только смогли найти. Чем холоднее вода, тем она плотнее, и волны не такие
На переднем крае этой штуки была жуткая электрическая помеха, такой шум, что по радио ничего не было слышно. Я был в рубке, когда всё так плохо, я обычно там и остаюсь. Если кажется, что немного стихает и можно прикорнуть, тогда прикорну. Команда просто дрыхнет и смотрит видео. Все признали, что это худший шторм в их жизни — видно по размеру волн, качке судна, шуму, грохоту. Всегда наступает момент, когда понимаешь, что ты посреди океана, и если что-то пойдет не так, то всё, конец. Ты видишь столько плохой погоды, что как-то привыкаешь. Но потом видишь по-настоящему плохую погоду. А к этому привыкнуть невозможно.
Были сводки с судов о тридцатиметровых волнах. Это девяносто футов. Честно говоря, оглядываясь назад, я думаю, что если бы весь американский флот меч-рыболовов попал в центр этой штуки, все бы пошли ко дну. Мы видели, не знаю, пожалуй, максимум пятидесятифутовые волны. Мы шли в шторм, пока не начало темнеть, а потом развернулись и пошли по волне. В темноте не увидишь волн-убийц, и не хотелось получить такой удар, чтобы снесло рубку. Мы подобрали обороты двигателя в самый раз, чтобы синхронизироваться с волнами; слишком быстро — и мы начнем серфить, слишком медленно — и волны просто накроют всё судно с головой. Судно было тяжелое, загруженное рыбой, очень устойчивое. Получилась потрясающе хорошая качка.
ДЖОНСТОН закончил последний подъем улова ближе к вечеру 28-го: девятнадцать меч-рыб, двадцать большеглазых тунцов (bigeye), двадцать два желтоперых тунца (yellowfin) и две мако. Он сразу же двинулся на север, и к утру приближался к Отмелям (Tail of the Banks), ветер северо-восточный, сто узлов, волны 20-30 футов. Однако в нескольких сотнях миль к западу условия вышли за пределы шкал. Шкала Бофорта определяет шторм в 12 баллов как имеющий ветер 73 мили в час и волны 45 футов. К югу от острова Сейбл, метеобуй №44137 начинает фиксировать семидесятипятифутовые волны днем 29-го и держится на этой отметке следующие семнадцать часов. Значительная высота волны (средняя по верхней трети, также известная как HSig) превышает пятьдесят футов. Первая стометровая волна взметнула график в восемь вечера, вторая — в полночь. Следующие два часа пиковые высоты волн остаются на уровне ста футов, ветер бьет по восемьдесят миль в час. Однако волны блокируют показания метеобуя, так что ветер, вероятно, достигает 120. Ветер в восемьдесят миль в час может высосать рыбу прямо из бочек с наживкой. Стометровые волны на пятьдесят процентов выше самых экстремальных значений, предсказанных компьютерными моделями. Это самые высокие волны, когда-либо зарегистрированные на Шотландском шельфе. Они входят в число самых высоких волн, измеренных где-либо в мире за всю историю наблюдений.
Ученые понимают принцип образования волн, но не до конца представляют, как формируются гигантские волны. Существуют так называемые волны-убийцы, которые, судя по всему, превосходят силы, их породившие. Однако для практических целей высота волн определяется силой ветра, продолжительностью его воздействия и размером акватории — это известно как «скорость, длительность и разгон». Ветер в 12 баллов над озером Мичиган создаст волны высотой в десять метров примерно через десять часов, но выше они не вырастут из-за недостаточного разгона — открытой водной поверхности. Волны достигли состояния «полного волнения». Для каждой скорости ветра существуют минимальные разгон и длительность для достижения полного волнения; волны при ветре в 12 баллов достигают максимума за трое-четверо суток. Шторм, бушующий над тысячей миль океана шестьдесят часов, породит значительную высоту волн в тридцать
Все волны, сколь бы огромными они ни были, начинаются как рябь – "кошачьи лапки" – на водной глади. Эти "лапки" заполнены ромбовидной зыбью, называемой капиллярными волнами, которые слабее поверхностного натяжения воды и исчезают, как только стихает ветер. Они дают ветру точку опоры на иначе зеркальной глади, и при ветре свыше шести узлов начинают формироваться настоящие волны. Чем сильнее ветер, тем выше волны и тем больше ветра они могут "поймать". Это петля обратной связи, где высота волны растет экспоненциально со скоростью ветра.
Такие волны усиливаются ветром, но от него не зависят; остановись ветер, волны продолжали бы распространяться, бесконечно падая в подошву, что движется перед ними. Такие волны называют гравитационными или зыбью; в разрезе они – симметричные синусоиды, колеблющиеся по поверхности с почти нулевой потерей энергии. Пробка, плавающая на поверхности, движется вверх-вниз, но не вбок, когда под ней проходит зыбь. Чем выше зыбь, тем дальше друг от друга гребни и тем быстрее они движутся. Шторма в Антарктике порождают зыбь с расстоянием между гребнями в полмили и больше, движущуюся со скоростью тридцать-сорок миль в час; они обрушиваются на Гавайи сорокафутовыми (12 м) бурунами.
К несчастью для моряков, общая энергия волн в шторме растет не линейно со скоростью ветра, а в четвертой степени. Волнение при сорокаузловом ветре не вдвое, а в семнадцать раз яростнее, чем при двадцатиузловом. Экипаж судна, наблюдающий, как анемометр набирает даже десять узлов, по сути, видит свой смертный приговор. Более того, сильный ветер сокращает расстояние между гребнями и делает волны круче. Волны перестают быть симметричными синусоидами, превращаясь в острые пики, поднимающиеся над уровнем моря выше, чем их подошвы опускаются под него. Если высота волны превышает одну седьмую расстояния между гребнями – "длины волны" – волны становятся слишком крутыми, чтобы держать форму, и начинают обрушиваться. На мелководье волны ломаются из-за того, что подводные завихрения цепляются за дно, замедляя их и укорачивая длину волны, меняя соотношение высоты к длине. В открытом океане происходит обратное: ветер наращивает волны так быстро, что расстояние между гребнями не успевает увеличиться, и они рушатся под собственной тяжестью. Теперь, вместо распространения с почти нулевой потерей энергии, обрушивающаяся волна внезапно переносит огромную массу воды. Она, проще говоря, обналичивает фишки, превращая всю свою потенциальную и кинетическую энергию в перемещение воды.
Общее правило гидродинамики гласит: объект в воде стремится сделать то же, что сделала бы вытесненная им вода. В случае лодки в обрушивающейся волне, лодка, по сути, станет частью завитка. Её либо перевернет килем вверх, либо отбросит назад и сломает. В обрушивающихся волнах измеряли мгновенное давление до шести тонн на квадратный фут (60 т/м2). Обрушивающиеся волны подняли целиком, en masse, 2700-тонный волнолом и забросили его внутрь гавани Уика в Шотландии. Они вырвали стальную дверь на высоте 195 футов (60 м) над уровнем моря на маяке Анст в Шетландских островах. Они подняли полутонный валун на 91 фут (28 м) в воздух у Тилламук-Рок, Орегон.
Есть данные, что средняя высота волн медленно растет, а волны-чудовища в восемьдесят-девяносто футов (24-27 м) встречаются все чаще. Высота волн у побережья Англии выросла в среднем на 25% за последние пару десятилетий, что означает увеличение высоты самых больших волн на двадцать футов (6 м) в ближайшие полвека. Одна из причин – ужесточение экологических законов, сократившее количество нефти, сбрасываемой танкерами в океаны. Нефть растекается по воде пленкой толщиной в несколько молекул и подавляет образование капиллярных волн, которые, в свою очередь, не дают ветру "ухватиться" за море. Планктон выделяет химическое вещество с тем же эффектом, а уровень планктона в Северной Атлантике резко упал. Другое объяснение – недавнее потепление климата (некоторые называют его парниковым эффектом), сделавшее шторма более частыми и сильными. Волны, например, разрушили доки и здания в Ньюфаундленде, не знавшие повреждений десятилетиями.