5 de fevereiro de 2019

Famosa "Freak Wave" recriada em laboratório


Uma equipa de pesquisadores sediada nas Universidades de Oxford e Edimburgo recriou pela primeira vez a famosa onda de Draupner, medida no Mar do Norte em 1995.
A onda de Draupner foi uma das primeiras observações confirmadas de uma onda anormal no oceano e foi observada em 1 de Janeiro de 1995 no Mar do Norte por medições feitas a partir da Plataforma de Petróleo Draupner. Ondas fenomenais (conhecidas, internacionalmente, como “freak” ou “roguewave) são inesperadamente grandes em comparação com as ondas circundantes. São difíceis de prever, aparecendo, muitas vezes, de forma repentina e sem aviso, e são comummente atribuídas como causas prováveis ​​de catástrofes marítimas, como o naufrágio de grandes navios.


A equipa de pesquisadores propôs-se reproduzir a onda Draupner em condições laboratoriais como forma de entender como essa onda se forma em condições naturais, no oceano. Eles conseguiram recreá-la com sucesso, com recurso a dois grupos de ondas menores e variando o ângulo do seu cruzamento – a direcção na qual os dois grupos se deslocam.
O Dr. Mark McAllister, do Departamento de Ciências de Engenharia da Universidade de Oxford, disse: “A medição da onda Draupner em 1995 foi uma observação pioneira que iniciou muitos anos de pesquisa sobre a física de ondas fenomenais e alterou a sua descrição, de mero folclore para uma realidade credível e fenómeno à escala mundial. Recriando a onda de Draupner em laboratório, aproxima-nos um pouco mais da compreensão dos mecanismos potenciais desse fenómeno”.

Foi o ângulo de cruzamento entre os dois grupos menores que se mostrou crítico para a reconstrução bem-sucedida. Os pesquisadores descobriram que só era possível reproduzir a onda anormal quando o ângulo de cruzamento entre os dois grupos era de aproximadamente 120 graus.
Quando as ondas não se cruzam, a quebra da vaga está limitada à altura que uma onda pode alcançar. No entanto, quando as ondas se cruzam em grandes ângulos, o comportamento do quebrar da onda muda, não ficando limitada à sua altura.

Ton van den Bremer, da Universidade de Oxford, disse: "Esta observação de laboratório não apenas esclarece como a famosa onda Draupner pode ter ocorrido, mas também destaca a natureza e a importância da quebra das ondas quando atravessam as várias condições do mar oceânico."
Para espanto dos pesquisadores, a onda que eles criaram tinha uma estranha semelhança com a "The Great Wave off Kanagawa" – também conhecida como "The Great Wave" – ​​uma xilogravura publicada no início de 1800 pelo artista japonês Katsushika Hokusai. A imagem de Hokusai retrata uma enorme onda que ameaça três barcos de pesca e torres com o Monte Fuji em fundo. Acredita-se que a onda de Hokusai represente uma onda deste tipo, "fenomenal".
A onda freak (ou rogue) criada pelo laboratório também tem fortes semelhanças com fotografias de ondas fenomenais no oceano.
Os pesquisadores esperam que este estudo venha a estabelecer as bases para a capacidade de prever essas ondas potencialmente catastróficas e altamente prejudiciais que ocorrem, subitamente, no oceano, sem aviso prévio.
As experiências foram realizadas na unidade de Pesquisa de Energia do Oceano FloWave da Universidade de Edimburgo.
A pesquisa foi liderada pelos Dr. Mark McAllister e Prof Ton van den Bremer na Universidade de Oxford, em colaboração com o Dr. Sam Draycott, da Universidade de Edimburgo. Este projecto baseia-se em trabalhos anteriormente realizados na Universidade de Oxford pelos professores Thomas Adcock e Paul Taylor.
Ler o artigo/paper completo Laboratory recreation of the Draupner wave and the role of breaking in crossing Seas, no Journal of Fluid Mechanics
 

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