|  | 28 ноября 2012 | Новости науки и техники

Технологии невидимости могут защитить буровые платформы и суда от разрушительных морских волн

Морская буровая платформа


В последнее время учеными были достигнуты значимые успехи в разработке различного рода технологий "плащей-невидимок", позволяющие скрыть объекты, т.е. сделать их невидимыми, в диапазонах видимого света, радиоволн, звуковых и сейсмических колебаний. Оказывается, что точно такие же технологии могут быть использованы и в отношении океанских волн, силы которых достаточно для того, что бы разрушить стальные и бетонные конструкции. Такая защита - это цель исследований, проводимых Резой Алама (Reza Alam), специалиста в области машиностроения из Калифорнийского университета в Беркли. Не так давно Реза Алам разработал метод использования различий плотности океанской воды для сокрытия плавающих объектов от опасных волн на поверхности океана.

Когда вы смотрите на поверхность моря или океана, вы считаете, что это всего лишь огромная масса воды. Но фактически у этой массы есть определенная структура, состоящая из слоев воды, имеющих различную температуру и различную удельную плотность. Если вы занимались подводным плаванием, то наверняка знаете, что под водой существуют невидимые барьеры, для прохода сквозь которые приходится прикладывать значительные усилия. Эти барьеры как раз и являются границами двух слоев воды с немного различными характеристиками.

"Плотность воды в океане не является постоянной величиной, разницу в плотности определяет разница температур и разница в концентрации солей" - рассказывает Аллам. - "Солнечные лучи нагревают верхние слои воды, а приток пресной воды от рек и таяния льда понижает плотность воды около поверхности. В течение долгого времени эти эффекты складываются и формируют устойчивые слои воды. Более легкая вода находится ближе к поверхности, в то время как ниже него находятся слои воды с большей плотностью".

Технология невидимости для морских волн


На границах внутренних слоев воды могут возникать волны, которые распространяются по этой границе. Частота колебаний таких волн совпадает с частотой колебаний волн на поверхности, только вот их амплитуда и скорость распространения значительно ниже. При распространении этих внутренних волн они подвергаются преломлению, фокусировке и отражению. В качестве своеобразной линзы, которая вносит искажения в распространение внутренних волн, выступает неоднородный рельеф морского дна. Реза Аллам провел математическое моделирование, которое показало, что рифленый или волнистый объект, настроенный на определенную длину волны и помещенный в определенной точке морского дна, позволяет переместить энергию волн на поверхности в энергию более безопасных внутренних волн.

Помещая такие резонансные объекты под и неподалеку от буровой платформы, можно добиться того, что опасные волны на поверхности океана "уйдут" в его глубину. Пройдя за пределы действия резонансного объекта, энергия волн снова поднимется на поверхность. Другими словами можно сказать, что буровая платформа станет невидимой для волн на поверхности океана.

"Технология невидимости для морских волн может сыграть ключевую роль для реализации защиты как прибрежных зон, так и буровых платформ, ветрогенераторов, установленных на некотором удалении от побережья. Подобные технологии могут послужить для создания безопасных зон в море, своеобразных убежищ, куда будут приходить рыболовные и другие суда в случае штормовой опасности. Единственным требованием для работы таких технологий является наличие отмелей или участков моря с небольшой глубиной, где на дне без труда можно будет установить защитные резонаторы".




Ключевые слова:
Невидимость, Волна, Море, Океан, Буровая, Платформа, Судно, Резонанс, Энергия, Поверхность, Глубина, Защита

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые научились создавать и контролировать плазмонные волны на поверхности ...
  • Ученые создали водный "силовой луч"
  • Ученые разгадали тайну появления огромных волн, формирующихся и распростран ...
  • Французы начинают испытания технологии сейсмического плаща-невидимки
  • Сейсмический "плащ-невидимка" может скрыть здания и строения от разрушите ...




  • 28 ноября 2012 11:04
    #1 Написал: johnny

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Единственным требованием для работы таких технологий является наличие отмелей или участков моря с небольшой глубиной


    Интересно, в каких пределах можно вариировать глубину, на которой установленный резонатор будет эффективен.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.