في يوم رأس السنة لعام 1995، تحطمت موجة عملاقة بارتفاع 80 قدمًا في بحر الشمال على منصة نفط دراوبنر، مما أفسد الفولاذ وقذف المعدات الثقيلة عبر السطح. لكن الأثر الأكبر كان ما تركته وراءها: بيانات صلبة. كانت هذه هي المرة الأولى التي تُقاس فيها موجة مارقة في المحيط المفتوح.
إعادة التفكير في الأمواج المارقة
لم تعد الأمواج المارقة مجرد أسطورة، بل أصبحت موضوعًا مثيرًا للجدل بين العلماء حول كيفية تشكلها. قاد فرانشيسكو فيديلي، الأستاذ المساعد في كلية الهندسة المدنية والبيئية في جورجيا تك، فريقًا دوليًا للتحقيق في أصول الأمواج المارقة، ونُشرت النتائج في تقارير علمية تابعة لمجلة Nature.
حلل الفريق 27,500 سجل للأمواج تم جمعها على مدى 18 عامًا في بحر الشمال، وكانت هذه أكبر مجموعة بيانات من نوعها.
الأمواج الاستثنائية والفيزياء العادية
كانت النظرية السائدة حول تكوين الأمواج المارقة هي عدم الاستقرار التعددي، وهي عملية حيث تؤدي التغيرات الصغيرة في توقيت وتباعد الأمواج إلى تركيز الطاقة في موجة واحدة. لكن في المحيط المفتوح، يمكن للطاقة أن تنتشر في اتجاهات متعددة.
عندما حلل فيديلي وفريقه بيانات بحر الشمال، لم يجدوا دليلاً على عدم الاستقرار التعددي في الأمواج المارقة. بدلاً من ذلك، اكتشفوا أن أكبر الأمواج تبدو نتاجًا لتأثيرين أبسطين: التركيز الخطي والتشوه غير الخطي المرتبط بالمرتبة الثانية.
الغوص العميق في البيانات
شرح فيديلي أن التركيز الخطي يحدث عندما تصطف الأمواج التي تسير بسرعات واتجاهات مختلفة في نفس الوقت والمكان، مما يؤدي إلى تشكيل قمة أعلى من المعتاد. أما التشوه غير الخطي فيزيد من ارتفاع القمة بنسبة 15-20٪.
عندما تتزامن هذه السلوكيات الموجية القياسية، تكون النتيجة موجة أكبر بكثير. الطبيعة غير الخطية للأمواج المحيطية تمنحها دفعة إضافية، مما يجعلها تتمدد أكثر.
من الفشل إلى التنبؤ
أكد فيديلي أن هذا البحث له أهمية عملية في العالم الحقيقي. فالأمواج المارقة ليست مجرد نظرية، بل هي حقيقية وقوية وتشكل خطرًا على السفن والمنشآت البحرية. وذكر أن العديد من نماذج التنبؤ ما زالت تتعامل مع الأمواج المارقة كحوادث غير متوقعة.
تحديث هذه النماذج أمر حيوي لضمان سلامة الملاحة البحرية والهياكل الساحلية ومنصات النفط.
الخاتمة
تشير الدراسة إلى أن الأمواج المارقة ليست استثناءً للقواعد، بل هي نتيجة لها. الطبيعة لا تحتاج إلى كسر قوانينها لتدهشنا. على الرغم من أن الأمواج المحيطية قد تبدو عشوائية، فإن الأمواج المتطرفة مثل الأمواج المارقة تتبع نمطًا طبيعيًا يمكن التعرف عليه.
كل موجة مارقة تحمل نوعًا من “البصمة” – مجموعة موجية منظمة قبل وبعد القمة تكشف كيف تشكلت. نحن فقط بدأنا في تعلم كيفية الاستماع إلى لغة المحيط.
