調査船の発見と「怪波の夜」
2000 年 2 月 8 日の夜、英国の調査船、王立調査船 (RRS) ディスカバリー号の乗組員は嵐に備えていました。
風速は前夜から増加しており、船上の誰もがこれまで経験したことのない、あるいは二度と経験したくない状況が生まれていた。
8日午後半ばから9日午前半ばにかけて、波の高さは20メートルを超え、深夜0時頃には10階建てのビルに相当する29.1メートルに達した。
スコットランドの西250キロ、北大西洋でも、これは異常な状況だった。
嵐は、エレット ラインの水路測量をしていた船と 25 人の科学者、22 人の海上乗組員に痕跡を残しました。船体構造が受けていた巨大な力でたわんだため、船内の窓が粉々に割れました。救命ボートが外れ、人々は寝台から投げ出され、打撲傷や肋骨の骨折を負いました。
船長と船員たちの努力と行動がなければ、事態はさらに悪化していたかもしれない（そして後になって、彼らはトロール船との衝突も危うく避けられそうになったが、乗組員たちの注意力のおかげで回避できたことを知った）。
しかし、この嵐は科学にも影響を及ぼした。記録された波の高さは、外洋で科学機器によって記録された波としては史上最大だった。
海洋科学にとって、これは重要です。
NOC 最高科学責任者、ペニー・ホリデイ教授。画像提供: NOC
有義波高を知ること、理解することは重要です。しかし、明らかな理由から、有義波高は現場で測定されることはほとんどなく、正確に予測することは困難です。
その暗い夜、RRSディスカバリー号に乗船していたのは、NOCの最高科学責任者、ペニー・ホリデイ教授でした。当時、ペニーはリバプール大学で博士号取得に向けて勉強しながら、サウサンプトンのNOCでも働いていました。
「あの夜から25年も経ったなんて信じられません」と彼女は言う。「本当にひどいものでした。あの波は私が今まで経験したことのないものでした。」
「私たちは、ある波の表面を登り、それから波の頂上に達したときにプロペラが水面から出るのでエンジンが過熱するのを防ぐためにエンジンを減速し、その後、次の波の谷に向かって急降下し、それ以上沈み続けないことを祈りました。
「ディスカバリー号に乗っていた人は誰もその夜眠れませんでした。ほとんどの人が無造作に寝台から投げ出されました。釘で固定されていないものはすべて飛び散り、船は大渦に巻かれたおもちゃのように揺さぶられ、真夜中頃にピークに達しました。」
当時、この規模の波はまれな異常現象であり、いわゆる「異常波」であるとの通説がありました。
「しかし、その夜に収集したデータは、これらの巨大な波が異常な出来事ではなかったことを示唆しています」とホリデイ教授は言う。「それらは、高さ18メートルを超える波を定期的に発生させてきた嵐の一部でした。
「これは共鳴効果によって引き起こされたという証拠を発見した。異常な西風が2日間にわたって吹き、それが波の速度と一致し、波をどんどん高く押し上げるのに役立ったのだ。」
王立調査船（RRS）ディスカバリー号。画像提供：NOC
その夜に行われた研究は『Geophysical Research Letters』誌に掲載され、共鳴現象に光を当てた。
嵐の強風が波の速度と一致したため、システム内にエネルギーが継続的に追加されました。
「ちょうどいいタイミングでブランコを押すのと似ています。押すたびに高さが増します」とホリデイ教授は言う。「この場合、この『押す』は海にエネルギーを送り込む容赦ない風から生じ、波の高さを前例のないレベルにまで押し上げました。」
この洞察は海洋工学に影響を与えました。船舶や沖合プラットフォームは通常、最大 15 メートルの波に耐えられるように設計されています。
25年前の2月8日のRRSディスカバリー号の経験とデータにより、特にロッコールのような、これまで考えられていたよりも極端な状況が一般的である可能性のある地域では、これらの仮定を再考する必要が生じました。
このデータは、これまでに記録された極端波の最も詳細な直接測定データの一つでもあります。
今日、エンジニアや科学者は、私たちの研究から得た情報を含む高度なモデルを使用して、このような事象をより正確に予測し、備えています。しかし、あの夜が証明したように、最高のモデルでさえも、海の持つ圧倒的な力を過小評価する可能性があります。
「25年経った今も、海は私たちを驚かせ、挑戦し続けています」とホリデイ教授は言います。「気候変動によって形作られる未来に直面する中、異常気象や海洋現象を理解することは、さらに重要になります。海水温の上昇や風のパターンの変化は、より頻繁で激しい嵐につながる可能性があり、その影響を予測し、軽減する私たちの取り組みは、さらに緊急性を増しています。」
*その探検に使用されたRRSディスカバリー号は、現在のRRSディスカバリー号の前身であり、1962年に建造され、1992年に改装され、2012年に退役しました。この船は2013年に現在のRRSディスカバリー号に置き換えられました。
出典: NOC
嵐の後の乗組員たち。画像提供：NOC
