Pesquisadores da Florida State University descobriram que variações abruptas no fundo do mar podem causar perigosas ondas oceânicas conhecidas como ondas traiçoeiras ou freak - ondas tão catastróficas que antes eram consideradas fruto da imaginação dos marinheiros.

"Essas são ondas enormes que podem causar destruição massiva de navios ou infraestrutura, mas eles não são precisamente compreendidos, "disse Nick Moore, professor assistente de matemática no estado da Flórida e autor de um novo estudo sobre ondas traiçoeiras.

O estudo está publicado na revista Fluidos de revisão física .

Antes considerado um mito, essas ondas confundiram a comunidade científica por várias décadas.

Ao longo dos anos, pesquisadores em todo o mundo examinaram uma série de fatores diferentes que achavam que poderiam contribuir para essas ondas, incluindo o fundo do mar, excitação do vento e um fenômeno chamado Benjamin-Feir, onde desvios de uma forma de onda periódica são reforçados pela não linearidade.

A maioria dos estudos que se concentraram no fundo do mar considerou apenas encostas suaves, e os poucos estudos que levaram as encostas a extremos maiores dependeram principalmente de simulações de computador.

"Havia uma relativa sub-representação dos dados do mundo real que você pode obter de experimentos de laboratório, onde você pode controlar cuidadosamente os vários fatores, "Moore disse." Freqüentemente, você precisa desses dados do mundo real para ver se as simulações de computador estão fornecendo previsões sensatas. "

Os experimentos de laboratório de Moore foram os primeiros a examinar o efeito das variações abruptas do fundo do mar nas estatísticas das ondas.

Juntamente com o diretor do Geophysical Fluid Dynamics Institute da FSU Kevin Speer e o agora ex-aluno da FSU, Tyler Bolles, Moore criou uma câmara longa com fundo variável. Usando um motor para gerar ondas aleatórias, a equipe de pesquisa rastreou milhares de ondas para ver se surgiram padrões.

Depois que as ondas passaram por vários metros de profundidade constante, eles encontraram um degrau no fundo do tanque que representou uma mudança abrupta no fundo do mar. Moore e seus colegas descobriram que inicialmente as ondas pareciam normais, seguindo uma curva de sino tradicional. Mas quando eles ultrapassaram a etapa, as estruturas das ondas mudaram significativamente.

As ondas alteradas seguiram o que é chamado de distribuição gama, uma função matemática que descreve certos padrões que desafiam a curva do sino de uma maneira particular.

"É surpreendente como a distribuição gama descreve bem as ondas medidas em nossos experimentos, "Moore disse." Como um matemático, que está gritando para mim que há algo fundamental para entender. "

Os experimentos e o surgimento dessa distribuição gama estimularam novas investigações sobre a origem das ondas erradas.

"Temos que entendê-los em um nível fundamental primeiro, desenvolvendo uma nova matemática, "Moore disse." O próximo passo é usar essa nova matemática para tentar prever onde e quando esses eventos extremos ocorrerão. "