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Predire onde anomale
Scienziati del Agenzia Spaziale Tedesca affermano di aver mappato gli incidenti di onde estremamente grandi, note come onde anomale, utilizzando i dati satellitari del radar ad apertura sintetica (SAR) e presto pubblicheranno per la prima volta un atlante delle onde massicce. Tali onde possono misteriosamente sollevarsi per 100 piedi (o circa l'altezza di un edificio di 12 piani) e affondare enormi navi da carico nella loro scia.
Monitoraggio delle onde dei mostri: Gli scienziati dell'Agenzia spaziale tedesca utilizzano i dati satellitari che indicano l'altezza media delle onde per calcolare dove potrebbero verificarsi onde anomale.
La comunità scientifica è stata lenta nel convalidare l'esistenza delle onde anomale, che sono vagamente definite come aventi un'altezza di cresta individuale che è più del doppio dell'altezza media delle onde circostanti. Oltre ai resoconti dei testimoni oculari dei marinai e ai danni evidenti alle navi, le prove di onde anormalmente grandi, che sono estremamente rare, sono state limitate a poche foto rare, letture della piattaforma petrolifera oceanica e letture dei dati delle boe molto occasionali.
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Difficoltà a rilevare il fenomeno sono poste dalle limitate aree coperte dai tradizionali sistemi di misurazione dell'altezza delle onde. Esiste un numero relativamente piccolo di boe o piattaforme petrolifere che raccolgono tali dati e raramente vengono dispiegate in oceani e mari remoti dove si pensa che siano più probabili le onde anomale. Durante le circostanze molto rare in cui le onde alte si sollevano contro boe o piattaforme petrolifere, i sensori dell'altezza delle onde sono spesso danneggiati. Le boe che possono resistere all'impatto senza essere distrutte sono spesso incapaci di misurare onde anomale che sono il doppio dell'altezza media della cresta. Le misurazioni delle onde anomale, invece, sono spesso indicate come letture errate.
Ora, con due anni di dati da Agenzia spaziale europea (ESA) al seguito, gli scienziati dell'Agenzia spaziale tedesca affermano di essere in grado di offrire una mappa delle onde anomale sfruttando la copertura globale dei satelliti. I ricercatori hanno utilizzato i dati di due satelliti dell'ESA che orbitano intorno alla Terra 12 volte al giorno e hanno acquisito immagini SAR ogni 200 chilometri per due anni. Il SAR è un sistema radar di telerilevamento con il quale vengono create immagini monitorando il modo in cui le onde radio emesse rimbalzano sulla superficie terrestre.
Utilizzando i dati di oltre un milione di immagini, gli scienziati dell'Agenzia spaziale tedesca hanno quindi calcolato l'altezza della superficie dell'oceano con equazioni e modelli che hanno creato. I ricercatori hanno individuato onde anomale alte fino a 30 metri nell'Oceano Atlantico settentrionale vicino a Rockall (un'isola al largo della costa sud-occidentale della Groenlandia), nel Pacifico settentrionale, nell'Oceano Pacifico a sud-ovest dell'Australia e vicino a Capo Horn.
A differenza dei dati spettrali emessi dai satelliti, che consentono di determinare solo le dimensioni medie delle onde, i calcoli dei dati SAR del gruppo di ricerca dell'Agenzia spaziale tedesca sono più precisi, affermano i ricercatori. Sono stati in grado di determinare per la prima volta l'altezza delle singole onde in tutto il mondo, afferma Susanne Lehner, coinvolta nella ricerca.
Le analisi spettrali danno solo una media su un'area, dice Lehner. Abbiamo derivato le aree superficiali, le altezze delle onde dall'alto verso il basso e le altezze delle creste delle singole onde.
Utilizzando l'atlante delle onde anomale dell'Agenzia spaziale tedesca che individua dove sono apparse le onde mostruose in passato, le previsioni del tempo in tempo reale potrebbero, in teoria, aiutare a prevenire molti incidenti e morti in mare aperto indicando quando e dove onde anomale pericolosamente alte potrebbero verificarsi. In effetti, gli affondamenti di navi e le conseguenti morti causate dal fenomeno sono probabilmente più numerosi di quanto registrato ufficialmente, afferma Lehner, dato il gran numero di navi che semplicemente scompaiono senza lasciare traccia ogni anno.
Un'onda anomala, ad esempio, probabilmente ha affondato il tedesco Monaco nave da carico nell'Atlantico nel 1978. Resti sparsi del Monaco il relitto indica la forza dell'onda che lo ha abbattuto. Il Brema , un lussuoso transatlantico, si pensa abbia incontrato un'onda di 30 metri nell'Atlantico meridionale nel 2001; è stata misurata dall'altezza dell'impatto contro il ponte della nave. Il Brema I controlli elettronici e i motori di 's sono stati momentaneamente spenti dopo che l'onda ha colpito, il che ha causato la virata laterale della nave contro le onde in arrivo. Se i motori della nave non fossero stati avviati poco dopo, riferirono i capitani della nave, la nave sarebbe quasi sicuramente affondata.
I ricercatori affermano che questa mappa delle onde anomale non cambierà molto nel tempo, il che la rende ancora più utile. Ora che hanno localizzato dove sono apparse queste enormi onde mostruose, i ricercatori sanno dove è probabile che si ripetano. Con i loro dati meteorologici in tempo reale e le previsioni dell'altezza media delle onde, le mappe delle onde anomale potrebbero aiutare a salvare vite umane. Se le previsioni mostrassero che, ad esempio, l'altezza media delle onde sarebbe stata di 10 metri o più in corrispondenza di una particolare coordinata in cui si sa che si verificano onde anomale, le autorità competenti potrebbero essere allertate.
Tuttavia, alcuni scienziati rimangono cautamente scettici. L'utilizzo dei dati SAR per trovare le misurazioni del vento e dell'altezza delle onde è una buona idea e forse l'unico modo per ottenere una visione globale di questi parametri, afferma Kristian Dysthe , un matematico dell'Università di Bergen, in Norvegia, che non era coinvolto nel progetto di ricerca. Ma rimangono incertezze sulle [equazioni] utilizzate.
Il test definitivo per determinare l'accuratezza delle singole mappe delle onde dell'Agenzia spaziale tedesca dipenderà da boe e altri ormeggi con sensori in grado di controllare e calibrare i risultati. Ecco perché William W. Drennan , dell'Università di Miami, spera di posizionare boe nell'emisfero australe al largo della costa dell'Australia, dove, dice, le onde tendono ad essere le più alte. Gli ormeggi saranno abbastanza robusti da resistere all'impatto di onde fino a 30 metri o più, afferma Drennan.
Non credo che i dati [dell'Agenzia spaziale tedesca] siano errati, ma non puoi corroborare le loro misurazioni delle singole onde con i dati ora, perché avresti davvero dovuto essere lì al momento e nel posto giusto, dice Drennan. Ma se sei nel posto giusto abbastanza a lungo, come nell'oceano meridionale, puoi farlo.
Ma da dove vengono le onde anomale? Rispondere a questa domanda è uno degli obiettivi che il team dell'Agenzia spaziale tedesca condivide con i ricercatori di istituti e università di tutto il mondo. Attualmente esistono diverse teorie. Si pensa che entrino in gioco l'attraversamento di mari e onde provenienti da diverse tempeste, correnti e topografie e ciò che Lehner chiama l'interazione non lineare di diverse onde individuali.
Nel frattempo, i ricercatori dell'Agenzia spaziale tedesca affermano che presto avranno a disposizione più dati satellitari dell'ESA da aggiungere alla loro mappa dell'atlante delle onde. Le immagini scattate dai satelliti dell'ESA dal 2003 al 2007 potrebbero essere disponibili per completare il loro database di misurazione delle onde entro due anni.