Kuolleen Veden Ilmiö: Miksi Cleopatran Alukset Kuolivat - Vaihtoehtoinen Näkymä

Kuolleen Veden Ilmiö: Miksi Cleopatran Alukset Kuolivat - Vaihtoehtoinen Näkymä
Kuolleen Veden Ilmiö: Miksi Cleopatran Alukset Kuolivat - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Kuolleen Veden Ilmiö: Miksi Cleopatran Alukset Kuolivat - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Kuolleen Veden Ilmiö: Miksi Cleopatran Alukset Kuolivat - Vaihtoehtoinen Näkymä
Video: LahjaShop Vettä säästävä suihku - valoterapia LED Suihku 2024, Saattaa
Anonim

Täysin toimivien alusten aikaisemmin selittämätön jarrutus ja ravistaminen ns. Kuolleessa vedessä sai lopulta tieteellisen selityksen.

Kun alus saapuu kuolleisiin vesiin, matka keskeytetään. Parhaimmillaan täysin toimivilla moottoreilla varustettu alus hidastuu, pahimmassa tapauksessa se pysähtyy. Takasuunta voi auttaa merimiehiä, mutta jopa täysillä purjeilla alus liikkuu hitaammin kuin pitäisi.

Norjalainen tutkija Fridtjof Nansen havaitsi kuolleen veden ilmiön ensimmäistä kertaa vuonna 1983. Siirronen Siperian pohjoiseen, matkustaja löysi itsensä vyöhykkeeltä, jolla hänen alus hidastui niin paljon, että hänen vaikeutumisensa oli vaikea. Nansen ei nopea nopeasti saavuttamaan tarvittavaa nopeutta eikä ymmärtänyt mitä oli tapahtunut.

Vuonna 1904 ruotsalainen fyysikko ja merentutkija Wagn Walfried Ekman kuvasi samanlaista ilmiötä. Laboratoriossaan tutkija teki kokeilun erityisen suolaisella vedellä kuten Jäämeren siinä osassa, jossa Nansen oli "pysähtynyt" aikaisemmin. Ekman havaitsi, että kerrosten väliseen rajapintaan muodostuu mekaanisia aaltoja. Kun laivan pohja on vuorovaikutuksessa näiden aaltojen kanssa, ne luovat lisävastusta.

Ekmanin löytön jälkeen tutkijat huomasivat, että kuolleen veden ilmiö johtuu nestekerrosten erilaisista tiheyksistä. Tiheyseroa voi ilmetä erilaisesta suolapitoisuudesta tai veden lämpötilasta. Mutta joka tapauksessa laivan kapteenilla on vain kaksi vaihtoehtoa. Hän voi huolestuneena katsoa, kuinka alus kulkee jatkuvasti epätavallisen alhaisella nopeudella, jonka Nansen kerran tunsi; tai seisoa sillalla ja huojua laivan jälkeen, koettaessa äkillistä jännitystä, jonka Ekman on löytänyt laboratoriossa.

Ymmärtäen kuolleen veden ilmiön syyn ja tyypit, tutkijat eivät tienneet mekanismia alusten vangitsemiseksi aaltovankeudessa. Vasta äskettäin fyysikot, nestemekaanikot ja matemaatikot CNRS: n luonnontieteiden instituutista ja Poitiersin yliopiston matematiikan ja soveltuvien tieteiden laboratoriosta kuvasivat ensin tämän salaperäisen ilmiön. Tutkimuksen lehdistötiedote on saatavana CNRS-verkkosivustolla.

Image
Image

Tutkijaryhmä luokitteli aallot, jotka syntyvät, kun eri tiheyden nestekerrokset ovat kosketuksissa toisiinsa, ja simuloivat sitten laivan liikettä aaltoja pitkin, jota on aiemmin kuvattu matemaattisesti. Simulaatiot ovat osoittaneet, että kuolleen veden vaikutus ilmenee, kun aallot muodostavat jotain kuljetinhihnaa. Tätä "nauhaa" pitkin laiva on tuskin havaittavissa liikkumassa eteen- ja taaksepäin, mikä näyttää hidastumiselta sivulta.

Mainosvideo:

Kokeilu osoitti myös, että Nansenin vuonna 1983 ja Ekmanin vuonna 1904 havaitsemien ilmiöiden välillä ei ole perustavanlaatuisia eroja. Ekmanin värähtelyt vähenevät vähitellen ja alus alkaa liikkua hitaasti ja vakionopeudella.

Tutkijoiden työ antoi heti uuden hypoteesin ihmiskunnan vanhimmista mysteereistä. Vielä ei tiedetä, miksi Actiumin taistelun (31 eKr.) Aikana Cleopatran voimakkaat alukset tapettiin, kun ne törmäsivät Octavianuksen heikkoon laivastoon. Jos oletetaan, että Aktian lahti, missä taistelu tapahtui, oli täynnä kuolleita vesiä, käy selväksi, miksi Cleopatran alusten voima ei auttanut hallitsijaa. Kitka on kääntäen verrannollinen nopeuteen: mitä enemmän vedät vastuspinnalle, sitä enemmän se kestää. Tämä tarkoittaa, että heikot Octavianuksen alukset kuolleissa vesissä voisivat olla helpommin ohjattavissa ja nopeampia kuin Egyptin kuningattaren voimakas laivasto.