Гэвин Претор-Пинни - Занимательное волноведение. Волненя и колебания вокруг нас

нее уже говорит дух вашей умершей бабушки. Глаза старухи закатываются, в уголках рта выступает пена; она утробным голосом вещает: «Тут по телевизору и смотреть-то нечего». После чего дух покидает тело медиума — и старуха без сил валится в кресло, требуя позолотить ей ручку.

Понятно ли вам теперь, что океаническая волна — это энергия, проходящая через толщу воды? Или вы еще не разобрались? Вообще-то, воде в момент прохождения через нее энергии не свойственно подскакивать прямо вверх и обрушиваться прямо вниз (в отличие от старухи-медиума, в которую вселился дух). Если бы нам с Флорой случилось наблюдать за пучком водорослей далеко от берега, где мерно накатывают широкие волны, мы бы увидели, каким образом пучок движется в моменты прохождения гребня и подошвы волны. Приближающаяся волна слегка притягивает пучок к себе. Подошедший гребень выносит его на поверхность и в самой верхней точке подъема немного протаскивает по ходу волны. Затем водоросли погружаются вниз, увлекаемые подошвой волны, и возвращаются практически на прежнее место. При волнении вода у поверхности моря перемещается по круговой траектории.

Не так-то просто представить, как вода остается на месте, а энергия движется дальше, поэтому, говоря о волне, я для наглядности буду обращаться к ее размерам. Едва заметная рябь отличается от гигантских волн цунами двумя категориями: высотой и так называемой длиной волны.

Высотой волны считается разница между гребнем и подошвой. Ученые в таком случае говорят об амплитуде. Обычно амплитуда представляет собой половину высоты волны, поскольку сравниваются уровень гребня волны и уровень спокойной воды; она удобней для схематического изображения волн. На мой взгляд, гораздо сподручнее измерять высоту волны от гребня до подошвы.

Длина волны — это расстояние от одного гребня, или пика, до другого. И хотя при слове «волна» мы чаще всего представляем единичный гребень воды (и используем термин для описания любого отдельно взятого пика), в океане одинокие волны не встречаются. Они неизменно путешествуют в компании, поэтому термином «волна» обозначают как один гребень, так и цуг гребней и подошв. Зачастую — мы это наблюдали, находясь под скальным выступом на корнуоллском берегу, — волнение на поверхности воды такое беспорядочное, что определить длину волны хотя бы приблизительно невозможно. Только обозревая с вершины скалы упорядочение двигающиеся широкие волны, можно сказать, на каком расстоянии друг от друга находятся гребни: на большом, когда один гребень удален от другого, или малом — гребни теснятся друг к дружке.

^{Как измерить океаническую волну} 

Эти две величины дают общее представление о размере волн в тот или иной момент, но вот об их движении ничего не говорят. А как вам авторитетно заявит любой серфингист, волны — и есть движение. Тут-то нам и пригодится такое понятие, как частота волны, — это количество гребней, проходящих через определенную точку (например, торчащую из воды жердь) в каждую секунду. Если говорить о мелкой ряби, какая образуется от брошенного в пруд камешка, то счет проскакивающих определенную точку волн идет не на единицы, а на десятки. Однако нас не особенно интересуют настолько малые волны — едва заметная рябь не заставит серфингиста в азарте схватить свою доску, не причинит вред буровой вышке, на что способны гигантские валы. Нас интересуют волны, которые гораздо больше обычной ряби — один гребень следует за другим с интервалом в целых шестнадцать секунд. В данном случае частота волны составляет одну шестнадцатую, то есть 0,0625 гребней в секунду. Но оперировать такими величинами неудобно, поэтому ход океанических волн измеряют в периодах; период — это всего-навсего количество секунд между двумя гребнями, проходящими через определенную точку.

^{Форма волны меняется в зависимости от степени ее крутизны}

К основным характеристикам океанической волны помимо размера и --">