تا حالا درباره موج‌های غول‌آسا چیزی شنیدی؟ همون موج‌هایی که یهویی وسط دریا ظاهر می‌شن و همه رو شگفت‌زده می‌کنن. شاید فکر کنی اینا فقط تو فیلم‌ها هستن یا یه افسانه قدیمی‌ان، اما جالبه بدونی این موج‌ها کاملاً واقعین و دانشمندا روشون کلی تحقیق کردن.
خب، بذار برات توضیح بدم موج غول‌آسا (به انگلیسی بهش می‌گن Rogue Wave، یعنی موج سرکش و خلاف معمول) چیه. این موج‌ها معمولاً خیلی بزرگ‌تر از موجای دیگه تو همون منطقه‌ان و ممکنه ارتفاعشون حتی به ۲۰ متر (حدود ۶۵ فوت!) هم برسه؛ یعنی تقریباً دو برابر بقیه موجا. ظاهر شدنشون معمولاً افسارگسیخته‌ست و کمتر از یه دقیقه طول می‌کشه تا دوباره ناپدید شن. همینم باعث شده بودن خیلی‌ها فکر کنن خیلی عجیب‌غریب و نادرن.
ولی خبر خوب یا بد اینه: این موج‌ها اونجوری هم که فکر می‌کنی “اتفاق نادر و تصادفی” نیستن! یه تیم بین‌المللی از محقق‌ها، با داده‌هایی که تو شمال دریای شمال (North Sea) و پلتفرم نفتی Ekofisk ثبت شده بود، فهمیدن این موج‌های ترسناک کاملاً بر طبق قوانین طبیعی دریا به وجود میان. یعنی اونقدرا هم مرموز و استثنایی نیستن؛ ساده‌تر از اونین که فکرشو بکنی!
حالا بذار داستان داده‌ها رو برات بگم: اینا ۱۸ سال شاخکاشون رو (دقیق‌تر بگم، دستگاه لیزری که سطح موج رو اندازه می‌گیره!) روی سطح دریا داشتن و هر نیم ساعت یه بار ثبت می‌کردن که آقای دریا چقدر بالا پایین می‌ره. یه چیزی حدود ۲۷۵۰۰ تا رکورد از موجا رو تو سال‌های ۲۰۰۳ تا ۲۰۲۰ جمع کردن! کلی طوفان معروف هم توش ثبت شده، مثلاً موج معروف آندریا تو سال ۲۰۰۷.
حالا فرض کن قراره بدونیم این موج‌های غول‌آسا چطور یهویی پدیدار می‌شن و بعدشم سریع میرن. یه نظریه قدیمی هست به اسم ناپایداری مدوله‌ای (Modulational Instability). این یه پدیده ریاضییه که می‌گه تو یه کانال باریک، موجا می‌تونن همدیگه رو هل بدن بالا، انباشته شن و یه دونه موج خیلی بزرگ درست کنن. ولی مشکلش اینه که تو دنیای واقعی و دریای باز، موجا از همه طرف می‌تونن بیان و اون تئوری عملاً به درد نمی‌خوره.
خب پس چی باعثش میشه؟ جواب ساده‌تر از اونه که فکرشو بکنی: “تداخل سازنده” (Constructive Interference)! بزار خودمونی برات توضیح بدم: تداخل سازنده یعنی وقتی چندتا موج همزمان و از چند جهت مختلف به هم می‌خورن و قله‌هاشون روی هم می‌افته، یه دونه موج گنده‌تر درست میشه. مثلاً وقتی چند نفر همزمان بپرن بالا، قوی‌تر و چشمگیرتر به نظر میان تا یکی‌یکی. این همون حالته که تو دریا هم پیش میاد و باعث میشه یه لحظه مخصوصاً خطرناک بشه برا کشتی‌ها و سکوهای نفتی.
نکته جالب اینه که این موجا مثل امضای خودشون رو دارن؛ یعنی وقتی ظاهر می‌شن، شکل و حرکت خاصی دارن که میشه تشخیصشون داد. یه نظریه خیلی خفن هم داریم به اسم “شبه‌تعیینی بودن موج” (Quasi-determinism of waves). بزار راحت بگم: یعنی این موج‌های غول‌آسا اونقدر هم تصادفی دیوانه‌وار نیستن؛ یه الگوی تقریبی دارن که تکرار میشه، با کمی چاشنی شانس! اگه همه موجا دقیق عین هم ردیف بشن و کنار هم باشن، امکان داره یه موج واقعاً هیولایی بسازن—البته این خیلی نادره (مثلاً باید میلیون‌ها سکه پرت کنیم و همه رو یه رو بیفته!).
و جالبه بدونی به خاطر طبیعت خود دریا (مثلاً پدیده شکست موج یا Wave Breaking، یعنی وقتی نوک موج دیگه نمی‌تونه خودشو نگه‌داره و میریزه پایین و کف می‌کنه)، اندازه این موج‌ها محدود میشه و هیچ‌وقت بی‌نهایت بزرگ نمی‌شن.
یادته گفتم داده‌ها همه‌شون از یه سکوی نفتی ثبت میشه؟ خب، محقق‌ها حتی تونستن با هوش مصنوعی (AI، یعنی همون سیستم‌های هوشمندی که خودمون درستشون کردیم!) و تحلیل این داده‌ها موج‌های غول‌آسای خاص رو پیش‌بینی یا بررسی کنن. مثلاً نوامبر ۲۰۲۳ یه موج ۱۷ متری اونجا ثبت شده و کلی از این نظریه‌ها رو درباره‌اش امتحان کردن و دیدن همون تداخل سازنده و شبه‌تعیینی بودن توش به وضوح دیده میشه.
این یافته‌ها نه تنها راز رفتار عجیب موج‌های دریایی رو فاش می‌کنه، بلکه برای طراحی کشتی‌ها و سکوهای امن‌تر و پیش‌بینی خطرات دریا هم کلی به درد مهندس‌ها می‌خوره. واقعاً اگه بتونی بفهمی که چرا و چجوری این اتفاقا میفته، هر بار که میری دریا احتمال اینکه سوپرایز بشی خیلی کمتر میشه!
خلاصه و جمع‌بندی رفیق: موج‌های غول‌آسا دیگه بهونه‌ای واسه توجیه کشتی‌شکست و داستان‌های اسرارآمیز ندارن؛ هم قانون دارن، هم قابل شناسایی‌ان و هم حالا با دانش و تکنولوژی می‌تونیم بیشتر مواظبشون باشیم. پس اگه کسی واسه‌ت داستان ژول‌ورن و موج سرکش رو تعریف کرد، اسکلش نکن و براش توضیح بده که قضیه از چه قراره! 😉
منبع: +
