Поверхностные волны на воде. Волны на поверхности воды

Лос-Анджелес — гигантская фабрика звезд
Главный центр Южной Калифорнии является мировой столицей по производству иллюзий - от кино до образа жизни. Этот самый «одноэтажный» из больших американских городов (его население с пригородами составляет более 15 млн человек) стал символом кинематографии и развлечений на все вкусы. Голливуд, Диснейленд, Беверли-Хиллз, курорты Санта-Моники - это то, к чему стремятся и на что ориентируются американцы.

Лос-Анджелес - гигантский город на стыке двух главных культур Америки - англоязычной североамериканской и латиноамериканской, а также на стыке белой и индейской Америки, ведь в административной единице «графство Лос-Анджелеса» проживает 200 тыс. представителей коренного населения - больше, чем в любом другом графстве США. Кроме того, Лос-Анджелес стал одним из центров сосредоточения чернокожих американцев и одновременно оказался в зоне взаимодействия западной и восточной цивилизаций - здесь больше выходцев из стран Азии, чем в каком-либо ином американском городе. Здесь сочетаются фешенебельные кварталы и районы проживания социальных низов, город культа Голливуда и власти преступных кланов, Диснейленда и прозы американской жизни. Это родина многих важных экономических и культурных начинаний и в то же время место, где-то и дело рождаются экономические «пузыри» и происходят финансовые скандалы.

Необычны и природные условия, в которых вырос Лос-Анджелес. Огромный мегаполис находится в зоне засушливого климата, при полном отсутствии атмосферных осадков в летний период. В каких-то 50 км на северо-восток (за горами Сан-Гэйбриэл) простирается настоящая пустыня — Мохаве. А примерно в 250 км в том же направлении расположена Долина Смерти, которая долгое время считалась самым жарким местом на Земле (отмечалась температура +57 °С). Периодически в районе Лос-Анджелеса дуют жаркие ветры, приходящие с востока из пустынных областей. Не далее как в 2003 г. в результате возникших по этой причине пожаров выгорели дотла тысячи домов. И тем не менее именно этот город стал вторым по численности жителей в США и я в ляется одним из крупнейших в мире.

Трудно сказать, что притягивало сюда людей и толкало их на экономическую активность. На каждом этапе развития тому были свои причины, Лос-Анджелес развивался как бы импульсами, наслаивавшимися один на другой.

Первым же европейцем, оставившим упоминание об этом участке побережья, был Хуан Родригес Кабрилло. Проплывая в северном направлении, он обратил внимание на многочисленные дымы от костров в районе нынешней бухты Санта-Моника и назвал её бухтой Дымов. Но европейское освоение земель начинается только во второй половине XVIII в.

Название Лос-Анджелес применяется к двум разным уровням территориального охвата. Первый — это агломерация Лос-Анджелеса с 1 7,5 млн жителей, которую часто именуют Большим Лос-Анджелесом. Она представляет собой сгусток урбанизированных территорий, лежащих в пределах одноимённой административной единицы «графство Лос-Анджелеса» и четырёх других «графств»: Орэндж, Сан- Бернардино, Риверсайд и Вентура. Существует также Лос- Анджелес-Сити — город в узком смысле с 3,8 млн жителей, его площадь очень велика — свыше 1200 кв. км. Это превышает официальную территорию Москвы при значительно меньшем населении в этих границах, что связано с гораздо менее плотной застройкой Лос-Анджелеса.

В 1769 г. испанцы направили в Верхнюю Калифорнию экспедицию с целью ограничить английскую и французскую экспансию в Новом Свете и обратить местное население в католическую веру - здесь тогда проживало до 30 тыс. индейцев. Первым поселением поблизости от нынешнего Лос-Анджелеса стала миссия Святого архангела Гавриила - Сан-Гэйбриэл, основанная в 1771 г. Шесть лет спустя к северо-западу была обустроена ещё одна миссия.

Лос-Анджелес с тоит на единст венном участке Тихо океанского побережья США, где Кордильеры отступают от берега и образ уют широкую равнину. Но пер воначально город возник на некотором удалении от береговой линии, поскольку море не было определяющим фактором при его основании. Первые испанские поселе нцы создавали здесь передовой рубеж своей экспансии в северном направлен ии, но зате м город оказался н а крайнем юго-западном рубеже США.

В результате деятельности этих миссий индейское население удалось обратить в католичество. Тяжёлый полупринудительный труд и болезни, принесённые европейцами, привели к сокращению их численности наполовину. Но в хозяйственном отношении монахи внесли важную лепту в развитие района - заложили основы поливного земледелия, которое в будущем стало одной из его главных визитных карточек.
Вскоре в городе стали преобладать торговцы метисного происхождения - потомки от смешанных браков между испанцами и индейцами.

В 1781 г на том месте, где сегодня расположен центр Лос-Анджелелеса, выросло постоянное военно-гражданское поселение. Оно получило название город Её Величества Королевы Ангелов Реки Порчунчулла и первоначально было совсем маленьким. Жители его активно занимались сельским хозяйством: в 1800 г. в Лос-Анджелесе насчитывалось 315 человек и.. 13 500 голов крупного рогатого скота. Поселенцы разбивали плантации многолетних древесных насаждений — апельсиновых и оливковых деревьев, виноградники, выращивали пшеницу. Наводнение 1815 г. заставило строиться на более возвышенных участках. К этому времени относится возведение церкви La Plachita и здания Avila Adobe, которые и сегодня стоят на улице Олвера.
можно и сегодня увидеть в названиях многих улиц в историческом ядре Лос-Анджелеса. Хотя внешняя торговля была под запретом, океанические просторы бороздили контрабандисты и китобои. Возможности, которые таил в себе Лос-Анджелес, заинтересовали пирата из Бостона Жозефа Чапмана по прозвищу El Ingles, и он первым из американцем поселился здесь в 1818 г.

Уже в 1900 г. графство Лос- Анджелеса заняло первое место по производству сель с кохозяйственной продукции, которое оно сохраняло на протяжении последующих 50 лет. Росту города также способствовал отвод обширных земель, использовавшихся прежде под ранчо. Кроме того, целебные свойства тёплого, сухого климата привлекли сюда множество зажиточных американцев.

После того как Мексика в 1821 г. завоевала независимость от Испании, Верхняя Калифорния стала мексиканским штатом. Новое правительство лишило привилегий испанское духовенство, а земли миссий оказались в руках известных метисных семей. Это положило начало формированию зажиточного класса землевладельцев - держателей ранчо. На огромных площадях, в среднем по 6 тыс. га. паслись тучные стада крупного рогатого скота. Эта деятельность привлекала рабочую силу из Южной Мексики.
В 1835 г Лос-Анджелес получил статус столицы Мексиканской Калифорнии, хотя численность его жителей едва превышала тысячу человек. В их числе были и выходцы из США, прибывшие сюда вслед за Чапманом, первопроходцы, промышлявшие пушнину и стремившиеся разбогатеть. Они торговали шкурами, поставляли потребительские товары. Женясь на метисках, они интегрировались в местное общество. В 1830 г. в городе насчитывалось всего 29 американцев.

Район Лос-Анджелеса привлёк внимание президента США Эндрю Джексона, который предложил мексиканскому правительству денежный выкуп
за эти земли, но получил отказ. Тем временем США способствовали отделению от Мексики Техаса и в 1845 г. аннексировали его, после чего их интерес к Калифорнии явно усилился. В 1846 г. между двум*, странами вспыхнула война, по её итогам США получили Верхнюю Калифорнию и другие мексиканские земли к западу от реки Рио-Гранде.

Большой Голливуд расположен к сев еро-западу от Даунтауна. Частью его является собстве нно Голливуд к ак центр киноиндустрии. Однако осно вная часть ки но индустр ий давно переместилась в Вестсай д, а в Голли вуде остались преимущественно вспом огательные и сопряжённые виды деятельности.

Под нажимом земельных спекулянтов был принят Калифорнийский акт по земельным претензиям от 1851 г., оспаривавший права держателей ранчо. В результате многие из них лишились своих владений и разорились. Местная же англо-американская элита наживалась на продажах земли. Положение новых рэнчменов сильно укрепилось благодаря небывалому росту цен на говядину, вызванному золотой лихорадкой 1849-1854 гг. на севере Калифорнии.

Проблему обеспечение снабжения города водой удалось решить Уильяму Малхолланду, возглавившему в 1904 г. Департамент водоснабжения в городском совете. Был построен акведук, по которому вода в город перебрасывалась из лежащей к северу реки Оуэнс — на расстояние почти в 400 км. Позже, однако, выяснилось, что для демонстрации крайней нехватки воды боль ш ие её количества намеренно зака ч ивались в водохранилища, а пода ч а в город ограничивалась. Тем временем некоторые состоятельные инвесторы тайно скупали земли как в районе реки Оуэнс, так и в долине Сан-Фес-з-до, где заканчивался аквед ук .

В результате, чтобы подвести воду к породу, пришлось включить долину Сан-Фернандо в городскую черту, что взвинтило цены на эти земли до небес. Немало проблем возникало и с фермерами, через владения которых прокладывался акведук. Эта эпоха «водяных войн» нашла отражение в литературных произведениях и ки нофильмах.

Когда месторождения иссякли, золотоискатели хлынули в Лос-Анджелес, где и без того царило беззаконие. Многочисленные банды грабили почтовые экипажи, убийства стали обычным делом. Обострились межэтнические и расовые отношения. Несмотря на хаос, город продолжал расти, особенно с конца 70-х гг., когда было налажено железнодорожное сообщение с восточными штатами. Возможность поставок на восток явилась мощным стимулом для развития плантационного хозяйства и привлекла дополнительные рабочие руки.

Однако развитие города сдерживалось отсутствием гавани и надёжного водоснабжения. Первая проблема была решена благодаря деятельности Финниса Баннинга, энергичного риэлтора и застройщика, который в 30 км к югу от Лос-Анджелеса основал ещё одно поселение. Городок
соединили с побережьем каналом и оборудовали гавань. В 1910 г. новый город официально стал портом Лос-Анджелеса. Сегодня он является одним из
крупнейших портов мира.

К 20-м гг. в экономике Лос-Анджелеса стала доминировать нефтедобыча. Ландшафт здесь теперь создавали в первую очередь многочисленные нефтяные вышки. В порту были построены крупные нефтехранилища, предприятия по нефтепереработке; развитию нефтяной отрасли поспособствовало открытие в 1914 г. Панамского канала. Вслед за нефтяным бизнесом в Южной Калифорнии появляются автомобилестроение и авиационная промышленность. Развитие последней было подстёгнуто Первой мировой войной.

Центральная часть Даунтауна — это историческое ядро гор ода. До второй мировой войны здесь был центр Лос-Анджелеса, но за т ем о фисы известных фирм переехали в западные кварталы — Новый Даунтау н, и район стал неблагополучным. На севере, на холме, находится райо н гражданский центр. В нём расположены здания администрации, Музы кальный центр, Музей современного искусства. В 2003 г. завершилось ст: Концертного зала Уолта Диснея, в котором проходя т концерты как клас сической, так и джазовой и популярной музыки. Зд ание представляет собой образец модернистской архитектуры и о чень привлекательно.

К уже утвердившимся отраслям в 20-х гг. добавилась новая - киноиндустрия. Голливуд, основанный ещё в 1888 г. как религиозная колония, стал
признанной столицей киноиндустрии США. Лос-Анджелес превратился в своего рода землю обетованную для зажиточных американцев, город американской мечты.

С индустриализацией увеличился и приток мигрантов, и к концу 20-х гг. население города перевалило за миллион. Выросли пригороды, вытянувшиеся вдоль ведущих в город шоссе, внеся определённую лепту в стихийность застройки. Солнечное побережье привлекало массу отдыхающих, которые устремлялись на так называемый Венецианский берег и на уходящий в океан пирс в районе Санта-Моники.
Лос-Анджелесу пришлось испытать все тяготы Великой депрессии, но Вторая мировая война явилась одним из важнейших факторов его нового экономического подъёма. В 1955 г. в Анахайме открылся первый в мире тематический парк - Диснейленд.

Город слу жил глав ной индус триальной базой в во йне с Япон ией, в эт о время возникло до 5 тыс. новых пре дприятий. Наступив шая затем эпох а холод ной войн ы способ ствовала д альней шему разв итию здесь военной и ндуст рии, но и по ее окон чании обо ронная и аэрокос мическая промышленность в Лос-Анд желесе сохранила твер дые позиц ии.

В период Второй мировой войны и послевоенные годы в Лос-Анджелесе обострились расовые проблемы. Около 120 тыс. американцев японского происхождения, проживавшие на западном побережье, были по приказу президента Франклина Рузвельта интернированы и перемещены в специальные лагеря. Крупнейшим среди них был Manzanar в долине реки Оуэнс. В 1943 г. сотни американских моряков, находившиеся в отпусках, учинили погром латиноамериканских кварталов города. В послевоенные десятилетия резко усилился приток в Лос-Анджелес чернокожих американцев, которые концентрировались в старых кварталах бедноты в районе Центральной авеню.
Белое население после войны стало выезжать из центра города на земли графства Орэндж (к югу) и в долину Сан-Фернандо - здесь возникли богатые для того времени пригороды.

Серьёзные стимулы к развитию Лос-Анджелеса создало и проведение в нём летних Олимпийских игр 1984 г. (до этого Лос-Анджелес уже принимал Олимпиад)’ 1932 г.) Со второй половины 90-х гг. город вновь процветает. Лос-Анджелес-Сити подразделяют на Даунтаун, Восточный Лос-Анджелес, Южный Лос-Анджелес. Гавань. Большой Голливуд, Мид-Уилшнр и долину Сан-Фернандо.

В Даун-Тауне размещаются правительства Лос-Анджелес-Сити и графства Лос- Анджелеса. большая часть основных объектов клльпры и спортивных сооружений. множество магазинов и увеселительных заведении. Некоторые офисные здания сохранились с начала XX в. До 60-х гг. в связи с сейсмической опасностью строились здания максимум в 14-15 этажей, потому долгое время самым высоким зданием был Сити-Холл (138 м). После отмены ограничений пальма первенства перешла к небоскрёбам, построенным в Мид-Уилшире (Сенчери-Сити). Сегодня самое высокое в США здание к западу от реки Миссисипи находится в лос-анджелесском Даунтауне - U. S. Bank Tower, 310 м.

Лос-Анджелес - город серьёзных проблем, но одновременно и высокой динамики. Всей своей историей он доказал, что можно развиваться как в неблагоприятных природных условиях, так и на пересечении рас и культур.

Со свойственным им размахом лос-анджелесцы относятся к науке и образованию. В городе три университета, в том теле крупнейшие в США Калифорнийский университет и Университет штата Калифорния. А недавно открытый здесь Калифорнийский центр науки с дидактическими интерактивными программами рассчитан на тех, кому сегодня от 3 до 13 лет. Город гордится не только мощной киноиндустрией, но и своими учеными. На горе Вилсон находится музей-обсерватория, созданный астрофизиком Ларри Вебстером в память о выдающихся астрономах, работавших здесь таких как Хаббл и посещавших это место (как, например, великий Эйнштейн).

Найти отдохновение от городского шума можно и на живописнейшем острове Саталина, окруженном волнами Тихого океана. А вот в туристической зоне «Рыбачья гавань», еще стоят у причалов белоснежные яхты, спокойствия не наймешь: танцы на роликах, рок-концерты прямо под пальмами, тысячи «паломников» у бодибилдингового загона, где некогда начинал сам Арнольд Шварценеггер - культурист, актер, а теперь еще и губернатор штата Калифорния. Именно такие люди становятся легендами Лос-Анджелеса, и каждый житель уверен, что своими успехами он обязан только их городу.

Лос-Анджелес умеет делать себе рекламу и давно специализируется на этом поприще. Он создал себя сам. Как отметил литератор Марк Жируар: «Американцы ехали сюда, чтобы сажать апельсины и виноград, на каникулы, разбогатеть и умереть в тепле». Многие, приехав на отдых, оставались навсегда, уверенные, что лучшего места для жизни, процветания и укрепления здоровья, чем курорты Санта-Моники и Пасадены, нет нигде в мире. А фанатики виндсёрфинга считают, что самая «большая волна» на побережье Лос-Анджелеса. Одним словом: все самое лучшее здесь.

Но побывать в Лос-Анджелесе и не посетить самый первый тематический парк развлечений - дело немыслимое. Диснейленд был задуман, построен и открыт в 1955 г. в Алахейме - в одном из пригородных районов - гением мультипликационного мира Уолтом Диснеем. Ежегодно парк посещают более десяти миллионов человек. Приезжают всей семьей на каникулы и выходные, селятся в специальные припарковые гостиницы, потому что это чудо даже проси» осмотреть за один день невозможно. Здесь воспроизведены декорации почти всех диснеевских картин, а посетителей развлекают привычные с детских лет мультяшные герои. Тут созданы уголки, имитирующие природу и быт различных стран, и построены многочисленные аттракционы, основанные на приключениях в анимационной стране. Здесь динозавры и крокодилы, пещеры, наполненные сокровищами, кладбище с привидениями и домики трех поросят. Все ухожено и сверкает чистотой. На старинном паровозике с высокой трубой за двадцать минут можно «исследовать» все зоны Америки, совершить путешествие по Мне сиси пи на плоту, на котором путешествовали Том Сойер и Гек Финн. А еще вместе с Алисой из Страны Чудес можно забраться в кроличью норку, но лучше всего увидеть всех любимых героев вместе на традиционных мультпарадах Павильон ужасов «Дом Мэнсона», павильон приключении «Индиана Джонс», светлые миры Питера Пэна и Винни Пуха - сказочный мир, предназначенный для семейного отдыха, продолжение мультфильма в реальной жизни. Все это чем-то сродни и самому Лос-Анджелесу - столице но производству иллюзий. Иногда даже кажется, что обширные цитрусовые рощи, окружившие пригороды, бурно катящиеся к берегу океанские волны, нескончаемые пляжи и пальмы - это только гигантские декорации, все настолько масштабно, что выглядит искусственным и даже сюрреалистическим. Но, по сути, Лос-Анджелес - это воплощенная часть Великой Американской Мечты, город, о котором грезят миллионы.

Жизнь «города Ангелов» несется в бешеном темпе, однако многие его жители честно признаются, что в буйстве красок и огней, показной роскоши и громкой славы горькой ногой прорезается чувство страха потерять этот «рай». Хотя преступность здесь не выше, чем в любом другом городе СШA, но полицейских патрулей и машин переизбыток, а крыши всех зданий предусмотрительно помечены буквами и цифрами - для удобства патрульных вертолетов. Возможно, но связано с тем, что здесь как нигде понимают, как часто пава, успех и богатство оказываются недолговечными. Впрочем, забвение может грозить лишь людям, а Лос-Анджелесе навсегда останется столицей грез, пока светит хоть одна звезда…

Полное название: Лос-Анджелес (Los Angeles, LA)
Штат:
Год основания: 1781
Население: 2,8 млн. чел.
Население (с окрестностями): 17,7 млн. чел.
Площадь: 1300 кв.км.

Фрэнк Ллойд Райт как-то пошутил: «Кажется, будто мир наклонили на бок, и все неудачники и сумасшедшие скатились в Лос-Анджелес». С тех пор эту фразу повторяли все: и те, кто любил город, и те, кто его ненавидел. «Город ангелов» – город резких контрастов, где проживает миллионы людей, приехавших из разных уголков земного шара. Это важный культурный центр, а также центр бизнеса, СМИ, международной торговли, телевидения, кино и музыкальной индустрии, привлекающий ежегодно миллионы туристов. Здесь можно найти все для комфортного отдыха: от пляжей для купания, солнечных ванн и серфинга, до пеших прогулок в горах и катании на лыжах. В каждом квартале есть интересные музеи, современные концертные залы и рестораны, всегда готовые распахнуть свои двери перед гостями.

Немного истории

Окрестности и достопримечательности

Голливуд

Санта-Моника и Венис-Бич

Центр города Лос-Анджелес

Что взять с собой?

• Куртку или ветровку, т.к., несмотря на то, что днем здесь в основном жарко, ночью может быть прохладно.
• Солнцезащитные очки и солнцезащитный крем.
• Терпение на огромные расстояния.
• Чувство юмора для множества непонятных символов, с которыми вы будете сталкиваться.

Передвижение и транспорт

Большинство людей в городе перемещаются на автомобиле, но часто бывают просто кошмарные пробки (особенно в час пик, с 7 до 10 утра и с 3 до 7 вечера), да и парковка стоит очень дорого. ($1,5) соединяет центр города и Голливуд, а поезд в Санта-Монику ($1,75) планируется запустить в эксплуатацию в конце 2015 года.

Безопасность

• Не показывайте, что у вас есть деньги.
• Не оставляйте кошелек, багаж или ценные вещи в автомобиле.
• Если улица кажется пустынной, лучше ее обойти.

Этикет

1. Одежда. В платьях, шортах и шлепанцах для пляжа не принято ходить в центре города и Голливуде.
2. Чаевые. Как и в остальной части США, чаевые обязательны. Барменам необходимо давать не менее $ 1 за напиток, служащий автостоянки будет вполне доволен, получив с $ 2, а сотрудники ресторана ожидают не менее 18-20% чаевых от суммы заказа (хотя они обычно бывают включены в счет).
3. Знаменитости. Если вы заметили какую-нибудь известную личность, то действуйте также, как местные жители: не обращайте на них внимания. Если вы очень цените его творчество, то можно спокойно подойти и сдержанно отметить, что вам нравится их работы.

Обязательно посмотрите короткий красочный ролик с красотами и достопримечательностями Лос-Анджелеса:

Волна (Wave, surge, sea) - образуется благодаря сцеплению частиц жидкости и воздуха; скользя по гладкой поверхности воды, поначалу воздух создаёт рябь, а уже затем, действует на ее наклонные поверхности, развивает постепенно волнение водной массы. Опыт показал, что водяные частицы не имеют поступательного движения; перемещается только вертикально. Морскими волнами называют движение воды на морской поверхности, возникающее через определённые промежутки времени.

Высшая точка волны называется гребнем или вершиной волны, а низшая точка - подошвой . Высотой волны называется расстояние от гребня до её подошвы, а длина это расстояние между двумя гребнями или подошвами. Время между двумя гребнями или подошвами называется периодом волны.

Основные причины возникновения

В среднем высота волны во время шторма в океане достигает 7-8 метров, обычно может растянуться в длину - до 150 метров и до 250метров во время шторма.

В большинстве случаев морские волны образуются ветром.Сила и размеры таких волн зависят от силы ветра, а так-же его продолжительности и «разгона» - длины пути, на котором ветер действует на водную поверхность. Иногда волны, которые обрушиваются на побережье, могут зарождаются за тысячи километров от берега. Но есть ещё много других факторов возникновения морских волн: это приливообразующие силы Луны, Солнца, колебания атмосферного давления, извержения подводных вулканов, подводных землетрясений, движением морских судов.

Волны, наблюдаемые и в других водных пространствах, могут быть двух родов:

1) Ветровые , созданные ветром, принимающие по прекращении действия ветра установившийся характер и называемые установившимися волнами, или зыбью; Ветровые волны создаются вследствие воздействия ветра (передвижение воздушных масс) на поверхность воды, то есть нагнетания. Причина колебательных движений волн становится легко понятна, если заметить воздействие того же ветра на поверхность пшеничного поля. Хорошо заметна непостоянность ветровых потоков, которые и создают волны.

2) Волны перемещения , или стоячие волны, образуются в результате сильных толчков на дне при землетрясениях или возбужденные, например, резким изменением давления атмосферы. Данные волны носят также название одиночных волн.

В отличие от приливов, отливов и течений волны в не перемещают массы воды. Волны идут, но вода остается на месте. Лодка, которая качается на волнах, не уплывает вместе с волной. Она сможет немного переместиться по наклонной, только благодаря силе земной гравитации. Частицы воды в волне движутся по кольцам. Чем дальше эти кольца от поверхности, тем меньше они становятся и, наконец, исчезают совсем. Находясь в субмарине на глубине 70-80 метров, вы не ощутите действие морских волн даже при самом сильном шторме на поверхности.

Виды морских волн

Волны могут проходить огромные расстояния, не изменяя формы и практически не теряя энергии, долго после того, как вызвавший их ветер утихнет. Разбиваясь о берег, морские волны высвобождают огрмную энергию, накопленную за время странствия. Сила непрерывно разбивающихся волн по-разному изменяет форму берега. Разливающиеся и накатывающиеся волны намывают берег и поэтому называются конструктивными . Волны, обрушивающиеся на берег, постепенно разрушают его и смывают защищающие его пляжи. Поэтому они называются деструктивными .

Низкие, широкие, закругленные волны вдали от берега называются зыбью. Волны заставляют частички воды описывать кружки, кольца. Размер колец уменьшается с глубиной. По мере приближения волны к покатому берегу частицы воды в ней описывают все более сплющенные овалы. Приближаясь к берегу, морские волны больше не могут замкнуть свои овалы, и волна разбивается. На мелководье частицы воды больше не могут замкнуть свои овалы, и волна разбивается. Мысы образованы из более твердой породы и разрушаются медленнее, чем соседние участки берега. Крутые, высокие морские волны подтачивают скалистые утесы у основания, образуя ниши. Утесы порой обрушиваются. Сглаженная волнами терраса - это все, что остается от разрушенных морем скал. Иногда вода поднимается по вертикальным трещинам в скале до вершины и вырывается на поверхность, образуя воронку. Разрушительная сила волн расширяет трещины в скале, образуя пещеры. Когда волны подтачивают скалу с двух сторон, пока не соединятся в проломе, образуются арки. Когда верх арки падает в море, остаются каменные столбы. Их основания подтачиваются, и столбы обрушиваются, образуя валуны. Галька и песок на пляже - это результат эрозии.

Деструктивные волны постепенно размывают берег и уносят песок и гальку с морских пляжей. Обрушивая всю тяжесть своей воды и смытого материала на склоны и обрывы, волны разрушают их поверхность. Они вжимают воду и воздух в каждую трещину, каждую расщелину, часто с энергией взрыва, постепенно разделяя и ослабляя скалы. Отколовшиеся обломки скал используются для дальнейшего разрушения. Даже самые твердые скалы постепенно уничтожаются, и суша на берегу изменяется под действием волн. Волны могут разрушать морской берег с поразительной быстротой. В графстве Линкольншир, в Англии, эрозия (разрушение) надвигается со скоростью 2 м в год. С 1870 г., когда был построен самый большой в США маяк на мысе Гаттерас, море смыло пляжи на 426 м в глубину побережья.

Цунами

Цунами - это волны огромной разрушительной силы. Они вызываются подводными землетрясениями или извержениями вулканов и могут пересекать океаны быстрее, чем реактивный самолет: 1000 км/ч. В глубоких водах они могут быть ниже одного метра, но, приближаясь к берегу, замедляют свой бег и вырастают до 30-50 метров, прежде чем обрушиться, затопляя берег и сметая все на своем пути. 90% всех зарегистрированных цунами отмечено в Тихом океане.

Наиболее распространённые причины.

Около 80% случаев зарождения цунами являются подводные землетрясения . При землетрясении под водой происходит взаимное смещение дна по вертикали: часть дна опускается, а часть приподнимается. На поверхности воды происходят колебательные движения по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, - среднему уровню моря, - и порождает серию волн. Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Цунамигенным (то есть порождающим волну цунами) обычно является землетрясение с неглубоко расположенным очагом. Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения ориентируются на магнитуду землетрясения. Наиболее сильные цунами генерируются в зонах субдукции. Также, необходимо чтобы подводный толчок вошёл в резонанс с волновыми колебаниями.

Оползни . Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в ХХ веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение вызывает оползень и он же генерирует волну. 9 июля 1958 года в результате землетрясения на Аляске в бухте Литуйя возник оползень. Масса льда и земных пород обрушилась с высоты 1100 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном берегу бухты высоты более 524 м. Подобного рода случаи достаточно редки и, не рассматриваются в качестве эталона. Но намного чаще происходят подводные оползни в дельтах рек, которые не менее опасны. Землетрясение может быть причиной оползня и, например, в Индонезии, где очень велико шельфовое осадконакопление, оползневые цунами особенно опасны, так как случаются регулярно, вызывая локальные волны высотой более 20 метров.

Вулканические извержения составляют примерно 5% всех случаев цунами. Крупные подводные извержения обладают таким же эффектом, что и землетрясения. При сильных вулканических взрывах образуются не только волны от взрыва, но вода также заполняет полости от извергнутого материала или даже кальдеру, в результате чего возникает длинная волна. Классический пример - цунами, образовавшееся после извержения Кракатау в 1883 году. Огромные цунами от вулкана Кракатау наблюдались в гаванях всего мира и уничтожили в общей сложности более 5000 кораблей, погибло около 36 000 человек.

Признаки появления цунами.

• Внезапный быстрый отход воды от берега на значительное расстояние и осушка дна. Чем дальше отступило море, тем выше могут быть волны цунами. Люди, которые находятся на берегу и не знающие об опасности , могут остаться из любопытства или для сбора рыбы и ракушек. В данном случае необходимо как можно скорее покинуть берег и удалиться от него на максимальное расстояние - таким правилом следует руководствоваться, находясь, например, в Японии, на Индоокеанском побережье Индонезии, Камчатке. В случае телецунами волна обычно подходит без отступления воды.
• Землетрясение . Эпицентр землетрясения находится, как правило, в океане. На берегу землетрясение обычно гораздо слабее, а часто его нет вообще. В цунамоопасных регионах есть правило, что если ощущается землетрясение, то лучше уйти дальше от берега и при этом забраться на холм, таким образом заранее подготовиться к приходу волны.
• Необычный дрейф льда и других плавающих предметов, образование трещин в припае.
• Громадные взбросы у кромок неподвижного льда и рифов, образование толчеи, течений.

Волны-убийцы

Волны-убийцы (Блужда́ющие во́лны, волны-монстры, freak wave - аномальная волна) - гигантские волны, возникающие в океане, высотой более 30 метров, обладают несвойственным для морских волн поведением.

Еще каких-то 10-15 лет назад ученые считали истории моряков об исполинских волнах-убийцах, которые возникают из ниоткуда и топят корабли, всего лишь морским фольклором. Долгое время блуждающие волны считались выдумкой, так как они не укладывались ни в одну существовавшую на то время математические модели расчётов возникновения и их поведения, потому как волны высотой более 21 метра в океанах планеты Земля не могут существовать.

Одно из первых описаний волны-монстра относится к 1826 году. Её высота была более 25 метров и заметили её в Атлантическом океане недалеко от Бискайского залива. Этому сообщению никто не поверил. А в 1840 году мореплаватель Дюмон д"Юрвиль рискнул явиться на заседание Французского географического общества и заявить, что своими глазами видел 35-метровую волну. Присутствующие подняли его на смех. Но историй о громадных волнах-призраках, которые появлялись внезапно посреди океана даже при небольшом шторме, и своей крутизной походили на отвесные стены воды, становилось все больше.

Исторические свидетельства "волн-убийц"

Так, в 1933 году корабль ВМС США "Рамапо" попал в шторм в Тихом океане. Семь суток корабль бросало по волнам. А утром 7 февраля сзади внезапно подкрался невероятной высоты вал. Вначале судно швырнуло в глубокую пропасть, а потом подняло почти вертикально на гору пенящейся воды. Экипаж, которому посчастливилось выжить, зафиксировал высоту волны - 34 метра. Двигалась она со скоростью 23 м/сек, или 85 км/ч. Пока что это считается самой высокой когда-либо измеренной волной-убийцей.

Во время Второй мировой войны, в 1942 году, лайнер "Королева Мария" вез 16 тыс. американских военных из Нью-Йорка в Великобританию (между прочим, рекорд по количеству человек, перевозимых на одном судне). Неожиданно возникла 28-метровая волна. "Верхняя палуба была на обычной высоте, и вдруг - раз! - она резко ушла вниз", - вспоминал доктор Норвал Картер, находившийся на борту злополучного корабля. Корабль накренился под углом 53 градуса - если бы угол составил хотя бы на три градуса больше, гибель была бы неизбежной. История "Королевы Марии" легла в основу голливудского фильма "Посейдон".

Однако 1 января 1995 года на нефтяной платформе «Дропнер» в Северном море у побережья Норвегии была впервые приборно зафиксирована волна высотой в 25,6 метров, названная волной Дропнера. Проект "Максимальная волна" позволил по-новому посмотреть на причины гибели сухогрузов судов, которые перевозили контейнеры и другие немаловажные грузы. Дальнейшие исследования зафиксировали за три недели по всему земному шару более 10 одиночных гигантских волн, высота которых превышала 20 метров. Новый проект получил название Wave Atlas (Атлас волн), в котором предусматривается составление всемирной карты наблюдавшихся волн-монстров и её последующую обработку и дополнение.

Причины возникновения

Существует несколько гипотез о причинах возникновения экстремальных волн. Многие из них лишены здравого смысла. Наиболее простые объяснения построены на анализе простой суперпозиции волн разной длины. Оценки, однако, показывают, что вероятность экстремальных волн в такой схеме оказывается слишком мала. Другая заслуживающая внимания гипотеза предполагает возможность фокусировки волновой энергии в некоторых структурах поверхностных течений. Эти структуры, однако, слишком специфичны для того, чтобы механизм фокусировки энергии мог объяснить систематическое возникновение экстремальных волн. Наиболее достоверное объяснение возникновения экстремальных волн должно основываться на внутренних механизмах нелинейных поверхностных волн без привлечения внешних факторов.

Интересно, что такие волны могут быть как гребнями, так и впадинами, что подтверждается очевидцами. Дальнейшее исследование привлекает эффекты нелинейности в ветровых волнах, способные приводить к образованию небольших групп волн (пакетов) или отдельных волн (солитонов), способных проходить большие расстояния без значительного изменения своей структуры. Подобные пакеты также неоднократно наблюдались на практике. Характерными особенностями таких групп волн, подтверждающими данную теорию, является то, что они движутся независимо от прочего волнения и имеют небольшую ширину (менее 1 км), причем высоты резко спадают по краям.

Впрочем, полностью прояснить природу аномальных волн пока не удалось.

Попробуйте при случае подсчитать, сколько цветов в в радуге. Эту задачу выполнить невозможно. Между полосами красной и оранжевой, синей и голубой, как и между любыми соседними полосами, нет резких границ: между ними имеется много переходных тонов. Не все оттенки цветов способен различать глаз. Часто трудно и определить: то ли цвет «ближе к синему», то ли «ближе к голубому».

Нельзя ли в таком случае для каждого луча найти характери­стику более точную, чем его цвет? Физики нашли такую харак­теристику - и очень точную.

Это произошло благо­даря тому, что были откры­ты волновые свойства света.

Что такое волны и ка­ковы их свойства?

Ради наглядности мы познакомимся сначала с вол­нами на поверхности воды.

Каждый знает, что во­дяные волны бывают раз­ные. По пруду проносится едва заметная зыбь, слегка качающая пробку рыболова; на морских просторах огромные во­дяные валы раскачивают океанские пароходы. Чем же отличают­ся волны друг от друга? Чтобы ответить на этот во­прос, рассмотрим, как воз­никают водяные волны.

В качестве возбудителя волн на воде мы возьмём прибор, показанный на рис. 3. Когда моторчик А вращает эксцентрик Б, стерженёк В ритмично движется вверх и вниз, погружаясь в воду на разную глубину. От него разбегаются волны в виде кругов с одним центром (рис. 4). Они представляют собой ряд чередующихся гребней и впадин.

Расстояние между со­седними гребнями или впади­нами называется длиной волны и обычно обозначается грече­ской буквой X (лямбда). Увеличим число оборотов моторчика, а стало быть и частоту колебаний стерженька, вдвое. Тогда число волн, появляющихся за то же время, будет вдвое больше. Но длина волн будет теперь вдвое меньше. Число волн, образующихся в одну секунду, называется частотой волн. Она обычно обозначается греческой буквой V (ню).

Пусть на воде плавает пробка. Под влиянием бегущей волны она будет совершать колебания. Подошедший к пробке гребень поднимет её вверх, а последующая впадина опустит вниз. За секунду пробку поднимет столько гребней (и опустит столько впадин), сколько за это время образуется волн. А это число и есть частота волны V. Значит, пробка будет колебаться с частотой V, Так, обнаруживая действие волн, мы можем установить их частоту в любом месте их распро­странения.

Ради простоты мы будем считать, что волны не затухают. Частота и длина незатухающих волн связаны друг с другом простым законом. За секунду образуется V волн. Все эти волны уложатся на некотором отрезке. Первая волна, обра­зовавшаяся в начале секунды, дойдёт до конца этого отрезка; она отстоит от источника на расстоянии, равном длине волны, умноженной на частоту. Но расстояние, пройденное волной за секунду, есть скорость волны V. Итак, = Если известна длина волны и скорость распространения волн, то

Можно определить частоту V, а именно: V - у.

Частота и длина волн являются их существенными харак­теристиками; по этим характеристикам одни волны отличают от других.

Кроме частоты (или длины волны), вблны отличаются ещё и высотой гребней (или глубиной впадин). Высота волны измеряется от горизонтального уровня покоящейся поверхно­сти воды. Она называется амплитудой.

Эволюция света Современный мир светится яркими красками даже с космоса: космические станции и экипаж на борту могут лицезреть удивительную картину ночью: светящаяся паутина из ярких городских огней. Это – продукт …

Н Аш рассказ подходит к концу. Мы узнали теперь, какое мощное теоретическое и практическое оружие получил человек, изучая законы возникновения и распространения света, и как сложен был путь познания этих …

Современная промышленность предъявляет исключительно высокие требования к качеству металлов. Современные маши­ны и инструменты работают в самых разнообразных режимах температур, давлений, скоростей, электрических и магнит­ных полей. Возьмём, к примеру, режущий инструмент. …

ВОЛНЫ НА ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОСТИ - волновые движения жидкости, существование к-рых связано с изменением формы её границы. Наиб. важный пример - волны на свободной поверхности водоёма (океана, моря, озера и др.), формирующиеся благодаря действию сил тяжести и поверхностного натяжения. Если к--л. внеш. воздействие (брошенный камень, движение судна, порыв ветра и т. п.) нарушает равновесие жидкости, то указанные силы, стремясь восстановить равновесие, создают движения, передаваемые от одних частиц жидкости к другим, порождая волны. При этом волновые движения охватывают, строго говоря, всю толщу воды, но если глубина водоёма велика по сравнению с длиной волны, то эти движения сосредоточены гл. обр. в приповерхностном слое, практически не достигая дна (короткие волны, или волны на глубокой воде). Простейший вид таких волн - плоская синусоидальная волна, в к-рой поверхность жидкости синусоидально "гофрирована" в одном направлении, а все возмущения физ. величин, напр. вертик. смещения частиц , имеют вид, где х - горизонтальная, z - вертикальная координаты, - угл. частота, k - волновое число, А - амплитуда колебаний частиц, зависящая от глубины z . Решение ур-ний гидродинамики несжимаемой жидкости вместе с граничными условиями (пост. давление на поверхности и отсутствие возмущений на большой глубине) показывает, что , где A 0 - амплитуда смещения поверхности. При этом каждая частица жидкости движется по окружности, радиус к-рой равен A (z) (рис., а). Т.о., колебания затухают в глубь жидкости по экспоненте, и тем быстрее, чем короче волна (больше k ). Величины связаны дисперсионным уравнением

где - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, - коэф. поверхностного натяжения. Из этой ф-лы определяются фазовая скорость , с к-рой движется точка с фиксир. фазой (напр., вершина волны), и групповая скорость - скорость движения энергии. Обе эти скорости в зависимости от k (или длины волны ) имеют минимум; так, мин. значение фазовой скорости волн на чистой (лишённой загрязняющих плёнок, влияющих на поверхностное натяжение) воде достигается при 1,7 см и равно 23 см /c . Волны гораздо меньшей длины наз. капиллярными, а более длинные - гравитационными, т. к. на их распространение преимуществ. влияние оказывают соответственно силы поверхностного натяжения и тяжести. Для чисто гравитац. волн . В смешанном случае говорят о гравитац--капиллярных волнах.

Траектории движения частиц воды в синусоидальной волне: а - на глубокой, б - на мелкой воде.

В общем случае на характеристики волн влияет полная глубина жидкости H . Если вертик. смещения жидкости у дна равны нулю (жёсткое дно), то в плоской синусоидальной волне амплитуда колебаний меняется по закону: , а дисперс. ур-ние волн в водоёме конечной глубины (без учёта вращения Земли) имеет вид

Для коротких волн это ур-ние совпадает с (1). Для длинных волн, или волн на мелкой воде , если можно пренебречь эффектами капиллярности (для длинных волн они обычно существенны только в случае тонких плёнок жидкости), оно приобретает вид В такой волне фазовая и групповая скорости равны одной и той же величине не зависящей от частоты. Это значение скорости наибольшее для гравитац. волн в данном водоёме; в самом глубоком месте океана (H =11 км) оно 330 м/с. Движение частиц в длинной волне происходит по эллипсам, сильно вытянутым в горизонтальном направлении, причём амплитуда горизонтальных движений частиц почти одинакова по всей глубине (рис., б) .

Перечисленными свойствами обладают только волны достаточно малой амплитуды (много меньшей как длины волны, так и глубины водоёма). Интенсивные нелинейные волны имеют существенно несинусоидальную форму, зависящую от амплитуды. Характер нелинейного процесса зависит от соотношения между длиной волны и глубиной водоёма. Короткие гравитац. волны на глубокой воде приобретают заострённые вершины, к-рые при определ. критич. значении их высоты обрушиваются с образованием капиллярной "ряби" или пенных "барашков". Волны умеренной амплитуды могут иметь стационарную форму, не изменяющуюся при распространении. Согласно теории Герстнера, в нелинейной стационарной волне частицы по-прежнему движутся по окружности, поверхность же имеет форму трохоиды, к-рая при малой амплитуде совпадает с синусоидой, а при нек-рой макс. критич. амплитуде, равной , превращается в циклоиду, имеющую на вершинах "острия". Более близкие к данным наблюдений результаты даёт теория Стокса, согласно к-рой частицы в стационарной нелинейной волне движутся по незамкнутым траекториям, т. е. "дрейфуют" в направлении распространения волны, причём при критич. значении амплитуды (несколько меньшем ) на вершине волны появляется не "остриё", а "излом" с углом 120°.

У длинных нелинейных волн на мелкой воде скорость движения любой точки профиля растёт с высотой, поэтому вершина волны догоняет её подножие; в результате крутизна переднего склона волны непрерывно увеличивается. Для относительно невысоких волн этот рост крутизны останавливает дисперсия, связанная с конечностью глубины водоёма; такие волны описываются Кортевега-де Фриса уравнением . Стационарные волны на мелководье могут быть периодическими или уединёнными (см. Солитон ); для них также существует критич. высота, при к-рой они обрушиваются. На распространение длинных волн существ. влияние оказывает рельеф дна. Так, подходя к пологому берегу, волны резко тормозятся и обрушиваются (прибой); при входе волны из моря в русло реки возможно образование крутого пенящегося фронта - бора, продвигающегося вверх по реке в виде отвесной стены. Волны цунами в районе очага землетрясения, их возбуждающего, почти незаметны, однако выходя на сравнительно мелководную прибрежную область - шельф, они иногда достигают большой высоты, представляя грозную опасность для береговых поселений.

В реальных условиях В. на п. ж. не являются плоскими, а имеют более сложную пространственную структуру, зависящую от характеристик их источника. Напр., упавший в воду камень порождает круговые волны (см. Цилиндрическая волна ).Движение судна возбуждает корабельные волны; одна система таких волн расходится от носа судна в виде "усов" (на глубокой воде угол между "усами" не зависит от скорости движения источника и близок к 39°), другая - движется за его кормой в направлении движения судна. Источники длинных волн в океане - силы притяжения Луны и Солнца, порождающие приливы, а также подводные землетрясения и Извержения вулканов - источники волн цунами.

Сложную структуру имеют ветровые волны, характеристики к-рых определяются скоростью ветра и временем его воздействия на волну. Механизм передачи энергии от ветра к волне связан с тем, что пульсации давления в потоке воздуха деформируют поверхность. В свою очередь эти деформации влияют на распределение давления воздуха вблизи водной поверхности, причём эти два эффекта могут усиливать друг друга, и в результате амплитуда возмущений поверхности нарастает (см. Автоколебания ). При этом фазовая скорость возбуждаемой волны близка к скорости ветра; благодаря такому синхронизму пульсации воздуха действуют "в такт" с чередованием возвышений и впадин (резонанс во времени и пространстве). Это условие может выполняться для волн разных частот, бегущих в разл. направлениях по отношению к ветру; получаемая ими энергия затем частично переходит и к другим волнам за счёт нелинейных взаимодействий (см. Волны) . В результате развитое волнение представляет собой случайный процесс, характеризуемый непрерывным распределением энергии по частотам и направлениям (пространственно-временным спектром). Волны, уходящие из области действия ветра (зыбь), приобретают более регулярную форму.

Волны, аналогичные В. на п. ж., существуют и на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей (с.м. Внутренние волны ).

В океане волны изучаются разл. методами с помощью волнографов, следящих за колебаниями поверхности воды, а также дистанц. методами (фотографирование поверхности моря, использование радио- и гидролокаторов) - с судов, самолётов и ИСЗ.

Лит.: Баском В., Волны и пляжи, [пер. с англ.], Л., 1966; Tриккер Р., Бор, прибой, волнение и корабельные волны, [пер. с англ.], Л., 1969; Уизем Д ж., Линейные и нелинейные волны, пер. с англ., M., 1977; Физика океана, т. 2 - Гидродинамика океана, M., 1978; Кадомцев Б. Б., Pыдник В. И., Волны вокруг нас, M., 1981; Лайтхилл Дж., Волны в жидкостях, пер. с англ., M., 1981; Ле Блон П., Mайсек Л., Волны в океане, пер. с англ., [ч.] 1-2, M., 1981. Л. А. Островский .