Dibutuhkan badai yang sempurna untuk menghasilkan gelombang aneh, dinding air yang begitu tak terduga dan kolosal sehingga dapat dengan mudah menghancurkan dan menenggelamkan kapal, sebuah studi baru menemukan.
Ambil contoh, gelombang aneh Draupner, yang melanda pada 1 Januari 1995, di dekat Anjungan Minyak Draupner di lepas pantai Norwegia. Gelombang itu mencapai tinggi 84 kaki (25,6 meter) yang luar biasa, atau sekitar ketinggian empat jerapah dewasa yang bertumpuk satu sama lain. Gelombang nakal terkenal lainnya digambarkan oleh seniman Jepang Katsushika Hokusai dalam cetakan balok kayu abad ke-19 yang disebut "Gelombang Hebat," yang menunjukkan gelombang besar air saat sebelum kehancuran yang tak terhindarkan.
Untuk mencari tahu mengapa gelombang aneh ini muncul begitu tiba-tiba dan tanpa peringatan, tim peneliti internasional dari Inggris, Skotlandia dan Australia mereproduksi puncak skala gelombang Draupner dalam tangki lab.
Tim berhasil memecahkan kode resep gelombang jahat: Ini hanya membutuhkan dua kelompok gelombang kecil yang berpotongan pada sudut sekitar 120 derajat, mereka menemukan.
Penemuan itu menggeser pemahaman ilmuwan tentang gelombang aneh "dari cerita rakyat belaka ke fenomena dunia nyata yang kredibel," kata ketua peneliti Mark McAllister, asisten peneliti di Departemen Ilmu Teknik di Universitas Oxford di Inggris, dalam sebuah pernyataan. "Dengan menciptakan kembali gelombang Draupner di lab, kami telah bergerak selangkah lebih dekat untuk memahami mekanisme potensial dari fenomena ini."
Ketika gelombang laut pecah dalam keadaan tertentu, kecepatan fluida (kecepatan dan arah air) di atas gelombang, yang dikenal sebagai puncak, melebihi kecepatan puncak itu sendiri, kata McAllister kepada Live Science dalam email. Hal ini menyebabkan air di puncak melewati gelombang, dan kemudian jatuh ke bawah saat gelombang pecah.
Namun, ketika gelombang menyeberang pada sudut yang besar (dalam hal ini, 120 derajat), perilaku pemecah gelombang berubah. Saat gelombang merambah, kecepatan fluida horisontal di bawah puncak gelombang akan dibatalkan dan sehingga gelombang yang dihasilkan dapat tumbuh lebih tinggi dan lebih tinggi tanpa menabrak. "Dengan demikian, patah yang terjadi tidak lagi terjadi dan kerusakan seperti jet ke atas, seperti yang diilustrasikan dalam video kami, terjadi. Dan, sepertinya jenis kedua ini tidak membatasi ketinggian gelombang dengan cara yang sama," kata McAllister.
Dengan kata lain, ketika gelombang melintas pada sudut besar, mereka dapat menciptakan gelombang monster seperti gelombang aneh Draupner dan Gelombang Besar Hokusai.
Namun, kelompok gelombang tidak perlu bertemu pada sudut yang tepat 120 derajat untuk menjadi nakal.
"Dalam kasus gelombang Draupner, sudut 120 derajat adalah apa yang diperlukan untuk mendukung gelombang semacam itu," kata McAllister. Tetapi "secara umum, jumlah penyeberangan di lautan akan mendukung gelombang yang lebih curam."
Temuan ini mengilustrasikan "perilaku pemecah gelombang yang sebelumnya tidak teramati, yang berbeda secara signifikan dari pemahaman mutakhir tentang pemecah gelombang laut," peneliti senior studi TS van den Bremer, seorang associate professor di Department of Engineering Science di Universitas Oxford, mengatakan dalam pernyataannya.
Tim itu berharap bahwa pekerjaan mereka akan meletakkan dasar untuk studi masa depan yang mungkin suatu hari membantu para ilmuwan memprediksi gelombang yang berpotensi bencana ini, kata mereka.
Eksperimen basah dan liar dilakukan di fasilitas Riset Energi FloWave Ocean di University of Edinburgh.
"Fasilitas Penelitian Energi Lautan FloWave adalah cekungan arus gelombang gabungan melingkar dengan pembuat gelombang yang dipasang di seluruh lingkar," Sam Draycott, rekan peneliti di School of Engineering di University of Edinburgh, mengatakan dalam pernyataan itu. "Kemampuan unik ini memungkinkan gelombang dihasilkan dari segala arah, yang memungkinkan kami untuk secara eksperimental menciptakan kembali kondisi gelombang arah kompleks yang kami yakini terkait dengan peristiwa gelombang Draupner."
Studi ini akan dipublikasikan dalam Journal of Fluid Mechanics edisi 10 Februari.
