Опасные гигантские волны впервые замечены в земных реках: их разглядели из космоса (фото)

Исследователи из NASA и Virginia Tech впервые использовали спутниковые данные для измерения высоты и скорости паводковых волн, распространяющихся по рекам — ученые предупреждают, что они потенциально могут быть опасными для людей.
Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Geophysical Research Letters, пишет PHYS.org.
Океанские волны хорошо известны и изучены. Как правило, они приводятся в движение ветром и приливами, которые катят их к берегу с постоянной скоростью. Однако речные волны, известные также как волны паводка или потока, представляют собой временные нагоны, простирающиеся на десятки, а то и сотни километров.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Волны в "артериях" Земли
Паводковые волны менее изучены, однако известно, что они обычно вызываются осадками или сезонным таянием снегов и жизненно важны для перемещения питательных веществ и организмов по реке. Однако они также могут представлять существенную опасность: экстремальные речные волны, вызванные продолжительным ливнем или прорывом плотины, могут вызывать наводнения.
В настоящее время нет базы данных, в которой были бы собраны спутниковые данные о речных паводковых волнах. Однако в новом исследовании ученые впервые использовали спутниковые данные, чтобы измерить высоту и скорость потенциально опасных речных волн. В ходе исследования ученые отследили три волны, которые, вероятно, были вызваны экстремальными осадками и ослабленным ледяным затором.
По словам соавтора нового исследования, гидролога и лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии Седрика Дэвида, в своей работе они попытались узнать больше о динамике артерий планеты, которыми являются земные реки.
Отслеживание скорости и размера волн реки
По словам ведущего автора исследования, Ханы Турманиз Virginia Tech, они с коллегами использовали данные космического аппарата, запущенного в 2022 году. Спутник SWOT — это совместный проект NASA и французского космического агентства CNES, исследующий высоту почти всех поверхностных вод планеты, как пресных, так и соленых, с помощью своего чувствительного радиолокационного интерферометра Ka-диапазона (KaRIn). Отметим, что этот инструмент отображает высоту и ширину водоемов, отражая микроволны от поверхности и измеряя время, необходимое для возвращения сигнала.
Однако мониторинг общего объема воды в озерах и реках не единственное, для чего ученые могут использовать спутниковые данные. Команда также использовала данные для изучения динамики и влияния движения и изменения воды.
В результате ученым удалось "поймать" три четких примера волн, в том числе и тот, который внезапно возник на реке Йеллоустоун в Монтане в апреле 2023 года. Тогда спутник зафиксировал гребень высотой в 2,8 метра, текущий в реке Миссури в Северной Дакоте. Любопытно, что длина пика речной волны достигла невероятных 11 километров, а за ним тянулся более мелкий хвост. Ученые пришли к выводу, что волна, вероятно, возникла в результате того, что ледяной затор развалился выше по течению и выпустил накопившуюся ранее воду.
Две другие обнаруженные волны, как считают ученые, были вызваны стоком дождей. Одна, замеченная SWOT, начиная с 25 января 2024 года на реке Колорадо к югу от Остина, штат Техас, была связана с крупнейшим наводнением года на этом участке реки. Ее высота достигла 9 метров, а длина составила 267 метров. Она перемещалась со скоростью чуть более 1 метра в секунду на расстояние около 400 километров.
Другая волна возникла на реке Окмулги около Мейкона, штат Джорджия, в марте 2024 года. Ее длина составила 6 метров, а ее длина составила 165 километров. Скорость волны составила 0,33 метра в секунду на протяжении более 200 километров.
Чем полезно отслеживание речных волн
Авторы исследования отмечают, что результаты их работы в будущем могут помочь ответить на такие вопросы, как быстро может прийти наводнение и какая инфраструктура находится под угрозой.
Спутники также смогут помочь контролировать волны в речных бассейнах без датчиков, которые ранее использовали ученые. Знание того, где и почему возникают речные волны, может помочь ученым отслеживать меняющиеся закономерности наводнений по всему миру.
Ранее Фокус писал о том, что разгадан секрет самых жестоких волн-убийц на Земле: их создают "изгои" в океане.