超万说电影人类身高之最(一种海洋里的未知力量
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故事,从78年前的一桩悬案说起。
悬案
1945年6月,菲律宾外海,美第38特遣队正在海面游弋。
突然,黑潮和巨浪毫无征兆的降临,特遣队数十艘舰被瞬间吞没。
无线电里传来本宁顿号(USS Bennington)的呼救
CV-20(本宁顿号代码),CV-20呼叫,呼叫,风速60节,风速60节,我舰遭遇巨浪袭击,船体受损严重,船体受损严重。
无线电里全是杂音,威廉上将(William “Bull” Halsey)正在指挥着舰队躲避风暴,但渐渐的无线电里却再也收不到本宁顿号的声音……
风浪平息后,38特遣队返回莱特湾,原来,未知风暴竟然造成了33艘舰受损,6名水兵失踪,76架航母舰载机丢失,而最让人后背发凉的,却是本宁顿号,竟然还没有返航。
一定没事儿吧,本宁顿号可是一艘去年刚刚服役的最新型航母,排水3万3千吨,怎么可能在风暴中遭遇不测?
终于,有人看见了港湾外的本宁顿号,而当它靠近的时候,所有人倒吸一口凉气——它的整个航母舰首竟然被巨浪拍打成了倒三角的形状……
舰载机几乎全部丢失,而这究竟是何方神圣?
另一桩悬案
时间回到1826年,法国科学院,海中尉德维尔(Jules d'Urville)正在描述着自己环球航行的经历。
他不仅是一名优秀的海,也是一个非常厉害的博物学家,太平洋四大尼西亚概念就是他最先提出。
,当他描述说,自己在印度洋上遭遇过一堵水墙,水墙高度目测超过30米,在场的专家们纷纷摇头。
尽管现场又有三名水手和船副出来为他作证,专家们还是对中尉的描述嗤之以鼻,他们认为数学上根本就不可能存在这么巨大的海浪,30米高的水墙,那需要多大的能量?
而这些能量的背后,又需要多大的狂风?
中尉先生,您自己也精通数学,不知道您在描述这些天方夜谭之前,是否提前计算过?
中尉没有回答,他身边的水手却在愤怒的说,你们这些书呆子,这叫做疯狗浪,并不是因为大风而产生的,这种巨浪像疯狗一样,来无影去无踪,会像疯狗一样突然发起袭击,又会像疯狗一样的黏住你,而如果你命大,它还会像疯狗一样突然消失的无影无踪。
我们在印度洋上遭遇了一系列的疯狗浪,里逃生才回到这里向你们描述奇观,而你们却用什么数学来质疑我们。
中尉礼貌的安抚着水手,他只是让科学院的专家们,姑且把这当做一个有待证实的目击报告记录下来。
但大海中,究竟有没有这种30多米的疯狗浪?
接下来的数百年中,科学不断进步,疯狗浪也渐渐消失在任何已知的数学模型和物理学认知当中——科学家们一致断定,德维尔中尉描述的这种巨浪,不可能存在……
但,当美专家们亲眼看到本宁顿航母的时候,他们似乎又想起了这个传说……
北海巨妖……
时间不知不觉的来到了1974年,当挪威游轮威星号(Wilstar)驶入港口的时候,那个流传了上千年的传说,突然又在水手之间复活了——北海巨妖克拉肯,它有时候被描述为一头巨大的鲸鱼,有时候又被会变成困住整条海船的巨型八爪鱼,北海里的挪威水手们对它充满了恐惧,往往都会说,如果你哪天清晨捕到了数也数不清的鱼,赶紧跑吧,那是克拉肯的早餐,趁它还没有发怒前,赶紧离开。
没人能从克拉肯口中存活,也没人见过克拉肯的真身……
所以,眼前的威星号巨轮到底在北海遭遇了什么?
看着它就像被啃掉的巨大船头——克拉肯这个来自远古的恐怖名字,似乎又出现在所有人的脑海当中。
威星号的幸存者说,海上一片漆黑,数万吨的巨轮就像火柴盒一样被高高的抛上天,又狠狠的砸下来,巨浪拍打的声音就像地狱中的怒吼一样,天边似乎出现了绿色的幽光,就这样,约莫经历过10个浪头以后,我们惊恐的发现,威星号失去了它的船首……
巨浪时毫无征兆,本来还一片平静的海面,突然变成了墨绿,然后是漆黑,接着就是难以形容的巨浪……
所以,威星号也是遭遇了传说中的疯狗浪吗?
会不会这种未知巨浪就是传说中北海巨妖克拉肯的真相呢?
专家们开始重新审视自己的数学模型——巨浪拍弯本宁顿号的时候,风速只有60节,还达不到台风等级,巨浪啃碎威星号的时候,船员们也没有遭遇台风。
所以,难道这一切神秘力量并不来自大风?
是地球内部的某种未知能量吗?
海啸?
专家们开始重新审视这幅名画——《神奈川冲浪里》。
因为,曾经日本人那里,也有类似疯狗浪的传说,他们还言之凿凿的说,这幅神奈川冲浪里,就是所谓的疯狗浪,突然出现,毫无征兆,然后会像一堵墙一样,毁天灭地……
但专家们一直不相信日本人的说法,他们会认为,神奈川冲浪里,描绘的应该是海啸,海啸是由海底地震所引发,,也只有海底地震才有足够的能量制造出数十米高的巨浪。
,日本人并不认为这是海啸,他们会说,你看到了画面中的富士山了吗?
画面里的富士山很小,它离海岸还非常非常的远,而海啸一定都发生在岸边,因为它是海浪撞击陆地以后形成的巨浪,所以,画面里的巨浪里海岸很远,它并不是海啸,而是大海中孤零零的巨浪。
西方专家们曾经根本不相信日本人的说法,但当他们一次次目的威星号和本宁顿号的惨案以后,他们似乎开始重新思考——难道这(神奈川冲浪里)真的不是海啸?
与此,专家们还看到了这样一幅照片,照片拍摄于1940年的西班牙(Bay of Biscay),很清晰,照片里也出现了一堵正在逼近的水墙,虽然没有《神奈川冲浪里》那么夸张,但它毫无疑问,就是某种除海啸之外的未知巨浪。
而且,日本人说的没错,海啸在撞击陆地以前,在大海中也都不过是两三米的波浪而已,所以,这种传说中,动辄30米,在海中突然兴起,又突然消失的巨浪真的存在吗?
近100年来,专家们一直用一套叫做——高斯函数的数学模型,来预测海浪高度,模型中,海浪的高度只与风速的大小有关,比如,在波浪平均高度12米的暴风区域中,该模型预测出的最高海浪为15米,此时的暴风速度为15级。
而如果是一个30米高的巨浪,它倒推出来,暴风速度已经超过23级,折合87米每秒,四分之一音速,地球上并不存在这么强劲的暴风,或者说,这种暴风,每十万年才有可能会发生一次。
,排除了地震和狂风,可以说,传说中的疯狗巨浪,它与任何已知的标准数学模型和物理学认知都不兼容,但威星号和本宁顿号的事实又摆在那里,所以,它到底存不存在?
1995年·挪威北海
故事,来到北海巨妖克拉肯的故乡——挪威。
1994年夏天,挪威政府在北海中新建了一个石油钻井平台(Draupner E.),代号E。
E平台无人值守,当它运行半年以后,有一组科学家来到这里取样数据。
,接下来的数据却让所有人倒吸一口凉气。
仪器负责人P先生(Per Sarrevik)说,自己第一眼看到这个数据时,确信它一定是技术故障,但自己反复确认,直到排除任何故障可能性以后,自己把这幅可怕的波形图交给了采样小组。
P先生至今记得当时大家面面相觑的神情,因为,自己的仪器上,竟然记载了一个高达26米的巨浪,它孤零零的杵在那里,比附近的浪花至少高出一倍,这简直不可能,不仅违背了高斯函数的原理,也打破了数百年来,人类对海浪的物理学认知。
但仪器和数据却千真万确的把它记录了下来,它当时像一堵墙一样砸到了E平台上,传感器还记录下来了72公里每小时的冲击速度……
就这样,1995年春天,专家们确认了疯狗浪的存在,但它究竟是如何产生的?
又是否真的如高斯函数预测的那样,是十万年一遇的奇观呢?
专家们紧张的调集卫星来监测北海,与此,他们也突然想到了一个被自己忽略的严重问题……
铁甲船偏差?
专家们突然想到——幸存者偏差(survivorship bias)。
这是一个统计学概念,是说,二战的时候,盟回收飞机,发现中弹最多的地方是机腹、机翼和尾翼。
于是,兵工厂就准备加固这些地方。
但突然有一个统计学家说,你们是不是傻,中了这么多弹还能飞回来,那肯定证明这些中弹的地方不重要啊,你们要加固的,应该是图上没有中弹的地方,因为,那些地方中弹的飞机,它就没有一架能活着飞回来。
这就是统计学上的幸存者偏差,所以,专家们突然意识到,为什么直到二战前后,自己才开始密集观察到疯狗浪的事件,这会不会也是一种幸存者偏差?
难道数千年来,疯狗浪一直存在,而且非常频繁,是因为过去没有铁甲船,任何遭遇疯狗浪的人,他就不可能回来跟你述说,,专家们才忽略了那些看似虚无缥缈的海妖传说?
比如,1978年就还发生过这样一起著名的海难,一艘排水4万5千吨,长261米,刚刚下水6年的巨轮,它叫做慕尼黑号(MS München),被认为是当时最完美的设计,能对抗16级飓风,号称永不沉没的超级货轮……
,12月的那天夜晚,它在北大西洋失联了,它的求救信号里,只有坐标、巨浪和右舷倾斜50度的信息。
究竟是什么风浪可以让慕尼黑号倾斜50度?
而最终的搜寻结果也更加让人后怕,慕尼黑号彻底沉没了,搜寻队只找到了几条慕尼黑号的右舷救生艇。
救生艇的固定螺销被硬生生的从上往下拍断,而这些救生艇当时被挂在25米高的右舷上,哪怕再加上沉没前,那条右舷倾斜50度的信息,这样折算下来,也意味着,从上往下拍断固定螺销的海浪,当时至少达到了27米的高度。
疯狗巨浪的身影出现,而且和远古一样,没有留下任何能够讲述它的活口……
接着,不久以后,太空中的卫星,又传回了一份更加惊悚的数据。
MaxWave计划
时间来到2000年,欧洲航天局(ESA)展开了MaxWave——浩浪计划。
负责人沃博士(Wolfgang Rosenthal)说,过去的20年里,“恶劣天气(Severe eather)”被指责击沉了200多艘超级油轮和超过200米长的集装箱货轮。
我们的地球遥感卫星已经就位,相信不久以后,就能观测到这个“恶劣天气”的真相。
一年以后,沃博士拿出了一份有关数据真相的报道,他们用两个遥感卫星采集了一份10×5公里的地球“图像”,其表面分辨率为10米,“图像”中提供了三周的地球数据,而分析这些数据,三周以来,全球范围内竟然发生了十多个高度超过25米的巨浪。
而与此,2001年的一周以内,又有两艘巨型游轮——不莱梅号(Bremen)和喀里多尼亚之星号(Caledonian Star)在南大西洋相继遭遇到巨浪袭击,30米高的巨浪击碎了不莱梅号的舰桥舷窗,不莱梅号一度失去动力,而喀里多尼亚之星号则在巨浪袭击中损坏了大部分通讯和导航设备,是被救援船侥幸发现以后来拖拽着,返回了港口。
,不莱梅号和喀里多尼亚之星号相继遇袭的南大西洋海域还有一个更加惊悚的名字——南极百慕大三角。
所以,疯狗浪,这也是百慕大的真相?
大海里究竟还蕴含着那些人类未知的力量?
又是否有人能活着带回一段船只遭遇疯狗浪的现场录像呢?
埃索·朗格多克号
1980年,超级油轮埃索·朗格多克号的大副(Philippe Lijour)冒为我们带回了这样一张现场照片。
注意看,照片中的右舷桅杆在设计时,距离水线的高度是25米,,在这张遭遇疯狗浪的现场照片中,浪头几乎跃过了桅杆,而更惊奇的是,就更无数传说中一模一样,远处的海面竟然依旧平静……
大副菲利普说,八层楼那么高的巨浪突然从右舷打过来,之前没有任何征兆,我们的船当时满载着石油,海浪差点把我们掀翻,接着,我们又被巨浪抛上天,在往下砸,我们的船很长,总共有347米,这非常危险,过大的冲击力很可能让船体从中间段成两截,那我们必无疑。
但幸好,巨浪平息了,我们回到码头的时候,如你所见,舰首已经被彻底砸毁……
接着,2008年的录像更加清晰,皇家瓦根宝航运公司(Royal Wagenborg)的美萨伯格号(Mv.Metsaborg)在北大西洋海域遭遇疯狗浪,船宽17米,长135米,拍摄者罗杰(Rogier Boer)目测,浪高超过30米。
当画面中,船体被高高抛起,就像坐上过山车的这种既视感,真的突然开始让人畏惧大自然的恐怖力量啊,海面一片漆黑,远处的大海依旧平静,而巨轮却变成了一个随时都可能被巨浪拍碎的玩具……
2011年,新西兰海在靠近南极洲的地方,为我们带来了更直观的记录,从南纬50°到70°之间,这里被海们称作——愤怒的五十度和尖叫的六十度(Furious Fifties、Shrieking Sixties)。
果然,舰桥里的手持相机和船体外闭路电视都向我们展示了舰遭遇疯狗浪的场景,巨浪砸向船头,浪花遮蔽了舰桥,舰在巨浪中披荆斩棘,,这段惊心动魄的影片中,舰遭遇的疯狗浪,也不过15米而已。
2014年,又有网友上传了这样一段在北海遭遇疯狗浪的影片,这里是北海巨妖克拉肯的故乡,船只看上去并不大,但在巨浪之中,它却显得更加像在经历大自然的过山车一样,高高的被抛上天,又重重的被巨浪吞没,镜头里全是海水,当船只重新浮上浪头以后,我们听见了船员不知道是紧张还热爱的狂笑。
海面一片漆黑,眼前的海浪,真的就像一堵墙一样……
这里还有一些第三视角的疯狗浪影片,一艘游轮被巨浪掀起,船身就像躺倒了海面上一样,而从船只内部来看,真的就像《泰坦尼克号》电影里拍的一样,桌椅来来回回,人们四处避难,而船舱里,突然坠入海底的感觉,也真是让人San值狂掉。
还有这段游轮冲破疯狗浪的影片,浪头其实并不算太高,但第三视角的画面也同样充满了震撼。
的这艘渔船看得更加清楚,迎着疯狗浪起伏,就连舰鼻都已经被高高的抛出了海面。
真不敢想想,前面的威星号和埃索·朗格多克号被砸掉了整个舰鼻,它们当时该是如何被高高的抛起啊,而且,它们可都是数万吨的巨轮,画面里,不过是一艘上千吨的渔船而已……
所以,这种诡异的疯狗浪究竟是怎么产生的?
2001年,专家们甚至在黑海记录下来这样一幅更诡异的波形图,平均两米的浪头当中,突然出现了一个高达12米的巨浪,这是平均值的整整6倍。
我们知道,高斯函数还有一个更加简明的理解——那就是我们中学课本里的正态分布,也叫高斯分布(Normal distribution),这个分布曲线告诉我们,平均值与特殊值的关系,比如,人类身高就大致服从正态分布,表中女性平均身高一米六,那么我们可以通过正态分布公式推算出来,出现两米以上,或者一米二以下身高的概率小于万分之一。
,专家们在揭示疯狗浪的秘密之前,他们也一直认为,海浪高度也符合正态分布,那么平均高度两米的浪头当中,理论上,出现4米的浪头就已经是小于万分之一的极低概率事件。
但黑海的这份数据却出现了一个高出平均值整整6倍的数据……
如何解释它?
或许人类对大海真的还充满了未知……
解释1波浪叠加
2018年,来自牛津大学和爱丁堡大学的联合团队为我们展示了第一种解释——波浪叠加。
团队在爱丁堡大学的海洋实验室中尝试用各种方法制造疯狗浪。
果然,他们发现,非常简单,只需要把两个水波以120°夹角相互叠加,就能出现所谓的疯狗浪(Rogue Wave),在论文中,团队把它叫做德罗普纳波浪(Draupner ave),德罗普纳,这是1995年北海钻井平台第一次记录下疯狗浪的代号(Draupner E.)。
在3D建模中,浪花是这样的,而真当它在仪器中被制造出来以后,整个科研团队都惊了,注意看,最高的那一朵浪花,是不是和《神奈川冲浪里》当中描绘的一模一样……
看来,古人早就了解了疯狗浪,而我们的科学家却一直被数学模型和物理常识所蒙蔽。
,团队认为,虽然用120°夹角叠加波浪的方式可以制造出疯狗浪,,这背后的原理究竟是什么?
专家们其实还并不确定。
解释2洋流作用
有专家认为,疯狗浪可能是风浪与洋流互相作用所形成的。
他们认为,如果当风浪传的时候正好撞上了洋流,这就像海啸波撞上陆地一样,能量守恒,波长被洋流大副压缩,,波浪的高度就会大副增加。
这个说法虽然看上去没有任何问题,和海啸的原理类似,,这个理论无法解释,为什么湖泊当中,也会出现疯狗浪。
比如,1975年,著名的菲茨杰拉德船难,菲茨杰拉德号(Edmund Fitzgerald)这是一艘航行在五大湖区的货轮,11月10日夜晚,它在经过苏必略湖(Lake Superior)突然遭遇疯狗浪,附近的目击者说,当时是彼此紧邻的三股巨浪,每股浪高至少都有10米,这三股巨浪,后来也被俗称为三姐妹,而当三姐妹过后,菲茨杰拉德号甚至连求救信息都没来得及发出,它就已经被拍成了两截,沉入湖底。
同样,记录下那个6倍诡异数据的地方也是黑海,黑海中并没有强劲的洋流。
所以,洋流理论并不能完全解释疯狗浪的成因。
解释3薛定谔波函数
既然疯狗浪不服从高斯函数的线性数学模型,那是否可以用非线性的数学模型来解释疯狗浪呢?
比如,微波、电磁波、光波,这都是非线性模型的波动。
,当专家们把疯狗浪的一些参数带入非线性模型以后却发现,它似乎也并不服从非线性模型,而如果要说它目前和哪个数学模型最像?
专家们既然惊奇的发现,它竟然最贴合应用于量子力学中的非线性模型——薛定谔波函数……
这个波函数经常出现在各种科幻小说当中,比如平行宇宙,薛定谔的猫,这背后其实都是以波函数为依据发散出来的宏观现象。
波函数坍缩前,盒子里的猫既又活,而当你观察盒子的那一刻,就会导致波函数坍塌,既又活的猫变成了生确定的猫,而与此,宇宙也因为波函数坍缩而分裂了,我们进入了一个猫或者活猫的平行时空……
所以,为什么疯狗浪也能贴合波函数?
难道和百慕大的那些穿越故事也能对上?
或者说,大海本来就是一个概率爆炸、平行穿越的实验场?
这些脑洞科幻,我们会员频道里细说。
,疯狗浪,是目前宏观世界里发现的为数不多能和量子世界相呼应的现象,这背后的原理正在诱使这科学家们不断的研究。
解释4波峰VS波谷
这个理论另辟蹊径,专家们认为,既然平静的海面上会突然出现30多米高的疯狗浪,那它的反面呢?
有波峰,就应该有波谷啊。
会不会传说中的那些海洞,吞噬船只的未知漩涡其实就是疯狗浪的反面?
也许,研究疯狗浪,也可以从它的反面入手。
,海洞似乎比疯狗浪更加神秘,它至今都还仅仅存在于传说当中,想象一下,如果海面上突然出现一个30多米深的海洞,真的,这绝对是更恐怖的幸存者偏差,不会有人活着回来跟你讲述它的故事……
而理论上,它又确实存在,比如,2012年的时候,一个来自德国和澳大利亚的科研团队,已经从实验室和数学模型中预言了这种疯狗海洞(Rogue ave holes)的存在。
而到了2021年4月,一艘印尼潜艇神秘沉没,科研小组调查以后,就猜测,它可能是在水下遭遇了一个100米深的疯狗海洞……
在科学家的理论模型中,海洞就在海墙的背面,而是否那些真正在大海中遭遇过海洞的人都没有来得及向我们说点什么呢?
这真是一个让人后背发凉的洞见……
也许,这就是人类的渺小吧,哪怕我们掌握了科学,哪怕我们已经飞出了蓝星,但事实上,对于占据蓝星70%面积的大海,我们还知之甚少,大海中究竟还蕴藏着哪些未知的力量?
也许,仅仅从疯狗浪出发,我们就还能发现无边无际的未知……
好了,今天的故事就分享到这里,谢谢大家。
夫人说,那个海洞理论才是最可怕的啊,感觉印尼潜艇失踪,你还能再说一期。
(完结)
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