2023 Autor: Adelina Croftoon | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-05-24 12:05
Was ist das Tote Meer? - viele Leute wissen. Und was ist das Phänomen "totes Wasser" und hängt es mit dem ersten Konzept zusammen? Französische Wissenschaftler haben diesen Punkt geklärt
Bereits 1893 segelte der berühmte norwegische Reisende Fridtjof Nansen mit einem Gespann auf dem Schoner "Fram" in den arktischen Gewässern, als die Matrosen plötzlich ein sehr seltsames Phänomen bemerkten.
Irgendeine unbekannte Macht schien den Fram zu halten, schrieb Nansen später in seine Tagebücher. Gleichzeitig gehorchte der Schoner nicht immer dem Ruder. Die Besatzung zwang das Schiff, auszuweichen, umzukehren und andere Ausweichmanöver zu unternehmen, nur um die "Bremse" loszuwerden, aber alle Versuche waren erfolglos.
Damals taufte Nansen das aufkommende Phänomen „totes Wasser“. Aufgrund seines Einflusses hat der "Fram" drei Viertel seiner normalen Bewegung verloren.
Laut der Internetausgabe NewScientist reproduzierte eine Gruppe französischer Forscher in einem Labor ein Wirkungsschema eines ähnlichen Phänomens, dessen Essenz die Wechselwirkung von zwei oder mehr Wasserschichten mit unterschiedlichem Salzgehalt ist und infolgedessen Dichte. Solche Phänomene können beim Schmelzen von Gletschern auftreten, wenn leichteres Süßwasser eine Schicht dichteren Meersalzwassers bedeckt.
In der verborgenen Schicht entstehende Wellen können die Bewegung des Schiffes verlangsamen, die für das Auge des Beobachters nicht sichtbar ist.
Das aktuelle Experiment, das von französischen Wissenschaftlern durchgeführt und von ihnen auf Video gefilmt wurde, wird der wissenschaftlichen Gemeinschaft helfen, nicht nur das Phänomen des "toten Wassers", sondern auch das Verhalten von Meeresgebieten, die anfällig für eine solche Schichtung sind, besser zu verstehen.
Forscher der Universität Lyon haben am Übergang von Wasserschichten eine versteckte Welle entdeckt, die die Bewegung des Schiffes buchstäblich verfolgt und verlangsamt. Sie führten dieses Experiment in einem mit Wasser gefüllten 3-Meter-Laborbad durch, durch das ein Spielzeugboot an einer Schnur gezogen wurde.
Die Wasserschichten, geteilt durch den Salzgehalt und damit die Dichte, wurden in verschiedenen Farben bemalt.
Vor ihren Augen geschah dasselbe, wie die Zeugen das Phänomen unter realen Bedingungen auf offener See beschrieben: Obwohl die Wasseroberfläche absolut ruhig blieb, wurde das Boot unerwartet langsamer, als es mit der latenten Welle in Berührung kam.
In einer ähnlichen Situation entsteht unter dem Boden des Gefäßes eine Zone mit Unterdruck (Depression), die den Fortgang behindert, erklärt der Forscher Mathieu Mercier.
Es kommt vor, dass das Schiff selbst diese Welle erzeugt - Wasser aus den unteren Schichten wird nach oben in die Bewegungszone gezogen. Dadurch entsteht an der Schichtgrenze eine Schwingung, die in Richtung der Schiffsbewegung allmählich zunimmt.
Die Welle nimmt ebenso wie ihre Geschwindigkeit zu, bis sie selbst und der davor gebildete Hohlraum das Schiff nicht einholen, sich mit ihm ausgleichen und seine Energie absorbieren. Dann bricht die Welle gegen die Seite.
Frühere Forschungen auf diesem Gebiet haben nur zwei Wasserschichten untersucht, während das Meerwasser in Wirklichkeit in viele Schichten mit leicht unterschiedlichem Salzgehalt unterteilt ist.
Als die Wissenschaftler die dritte Schicht in das Experiment einführten, erschienen an allen Grenzen, die sie trennten, versteckte Wellen, die die Bewegung des Schiffes gleichermaßen verlangsamten.
Weitere Untersuchungen der Art und Weise, wie solche "Zwischenschichtwellen" entstehen und sich ausbreiten, sollen Wissenschaftlern helfen, die Dynamik des Austauschs in den Ozeanen zu verstehen - wie sich beispielsweise Schadstoffe vermischen und wie sie in die Tiefen des Ozeans gelangen.
Die Wirkung von „totem Wasser“kann laut Wissenschaftlern gleichzeitig erklären, warum gut trainierte Schwimmer beim Schwimmen im Meer unerwartete Schwierigkeiten haben.
