1975年11月10日，美國貨輪埃德蒙德·費(fèi)茲杰羅號(hào)在暴風(fēng)中沉入美國和加拿大之間的蘇必利爾湖區(qū)域。這艘貨輪可不是什么小玩意，船身有220米長(zhǎng)，寬度達(dá)到22米，絕對(duì)算得上是個(gè)龐然大物了。但是看起來堅(jiān)固安全的貨輪并沒有經(jīng)受住考驗(yàn)。災(zāi)難發(fā)生的時(shí)候，該貨輪還來不及發(fā)出求救信號(hào)就失去了求生的機(jī)會(huì)，船上22名船員全部遇難，他們的遺體至今仍未被發(fā)現(xiàn)。
美國海岸警衛(wèi)隊(duì)最初的報(bào)告稱，悲劇的發(fā)生是由于船員疏忽，沒有按照要求蓋好貨輪頂部船艙的艙口安全蓋。這一說法一直頗具爭(zhēng)議，許多同行表示船員不會(huì)如此大意。2010年，潛水偵探通過探尋出事地水底情況，提出了另外一種可能導(dǎo)致災(zāi)難的原因——該貨輪可能遇上了一種威力巨大的“殺人巨浪”——瘋狗浪。也許，當(dāng)時(shí)貨輪在水面上就被這種浪拍成了兩半。
蘇必利爾湖是世界上最大的淡水湖，面積可達(dá)8.2萬平方千米，最大深度為405米，蓄水量占整個(gè)五大湖的一半以上。在廣闊的湖面上，來自各個(gè)方向的浪涌有快有慢，相互推搡、較量，水下蓄積的能量有時(shí)會(huì)突然推高浪涌。加之冬季風(fēng)大浪急，11月湖面少冰，于是就更容易出現(xiàn)突然涌起的大浪，產(chǎn)生令人聞之色變的瘋狗浪。
不過，在湖泊中產(chǎn)生瘋狗浪的情況還是極為罕見，“瘋狗”更愛在海上興風(fēng)作浪。
是否存在“殺人巨浪”
自古就有海上驚現(xiàn)怪浪的傳說故事，英國傳奇探險(xiǎn)家歐內(nèi)斯特·沙克爾頓就描述過一次遭遇瘋狗浪的驚險(xiǎn)經(jīng)歷。1916年，他從南極洲附近的大象島乘船前往大西洋的南佐治亞島。他描述道：“我們被起伏的海浪趕著，向前艱難地走了若干天，但是有一日，從滔滔波浪中突現(xiàn)一道氣勢(shì)磅薄的巨浪。我一直祈禱，希望上帝能夠庇護(hù)我們，讓我們挺過難關(guān)。巨浪重重拍下，我們的船被猛地?fù)袈渌拢谥車乃鳑_擊下，船身連續(xù)顫抖不止，但也許上帝聽到了我的祈愿，最后我們的船竟然躲過劫難，載著我們逃離了這海上的怪浪。”
對(duì)于這種瘋狗浪的高度，那些見過的人也只能描述成“很高很高”，沒有具體的數(shù)據(jù)來證實(shí)他們描述的究竟是多大的“怪浪”。因此，在過去的幾個(gè)世紀(jì)中，人們對(duì)巨浪的印象還只停留在幸存者“夸張”的描述上，科學(xué)家往往不以為然。
直至1995年1月1日，北海挪威沿岸的德勞普納海上石油平臺(tái)經(jīng)歷了一波26米高的巨浪，這一巨浪高度是周圍其他海浪高度的兩倍，大約相當(dāng)于一棟10層高的建筑。而這次，海上石油平臺(tái)的激光設(shè)備測(cè)量出了巨浪的高度，比較準(zhǔn)確。
人們?cè)J(rèn)為這樣的異常巨浪萬年一遇。但是，2001年，歐洲開始進(jìn)行“大浪計(jì)劃”，利用歐洲航天局的兩枚衛(wèi)星研究海洋狀況。歐洲航天局的衛(wèi)星發(fā)射無線電波脈沖信號(hào)，當(dāng)無線電波到達(dá)海面，然后反彈回衛(wèi)星，這些收集到的信息就可以通過復(fù)雜的算法轉(zhuǎn)換為海面的情況。之后，德國的地球觀測(cè)衛(wèi)星TerraSAR-X也被用于瘋狗浪的研究工作，它的分辨率可達(dá)1米，比之前的衛(wèi)星數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)。在短短三周時(shí)間里，“大浪計(jì)劃”就發(fā)現(xiàn)了10次以上浪高超過25米的巨浪。
這些通過科學(xué)手段得到的具體數(shù)字，讓這種停留在傳說和故事中的“談資”一下子定位為確實(shí)存在的奇異現(xiàn)象，科學(xué)家們蜂擁而至，在各大學(xué)術(shù)會(huì)議上探討這種瘋狗浪的形成機(jī)制。
認(rèn)識(shí)瘋狗浪
瘋狗浪，它不止是類似暴風(fēng)雨中的大浪那種普通意義上的大浪，事實(shí)上比周圍其他所有的浪都要高出很多，從高度上來說就是那種“鶴立雞群”的視覺效果。如果用準(zhǔn)確的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)來定義的話，瘋狗浪的浪高至少達(dá)到有義波高的2倍以上（海上波浪實(shí)際上是不規(guī)則的，它們是由各種不同波長(zhǎng)、波高和陡度的波組成的。經(jīng)觀測(cè)統(tǒng)計(jì)表明，其中有1/10波的波高是平均波高的2倍，稱之為最大波高；有1/3波的波高是平均波高的1.6倍，稱之為三一平均波高或有義波高），所以，許多海嘯或者臺(tái)風(fēng)引起的高浪并不屬于瘋狗浪。瘋狗浪往往不期而至，突然冒出來，又突然消失不見，來無影去無蹤。
全世界每年大約會(huì)有50~100次大型船只的沉船事件。當(dāng)然，這些并非都是瘋狗浪所為，但是瘋狗浪的現(xiàn)象或許可以幫助解釋其中一些謎一般的事故原因。而且了解這種巨浪的形成機(jī)制有助于人類進(jìn)行預(yù)測(cè)，遠(yuǎn)離危險(xiǎn)區(qū)域，減少海上悲劇的發(fā)生。
不過，想要收集足夠的有效數(shù)據(jù)并不容易，我們無法重建瘋狗浪的歷史信息，通過海上平臺(tái)的測(cè)量只能測(cè)到附近海域的浪高情況。而且，海浪是會(huì)移動(dòng)的，瘋狗浪出現(xiàn)一次不過1~2分鐘，很難追蹤它的行跡。
由于缺少數(shù)據(jù)，而造波水池（模擬海浪的設(shè)備）也起不到模擬瘋狗浪的作用，所以想研究這種海浪只能是在有可能會(huì)產(chǎn)生瘋狗浪的海域投放海洋觀測(cè)設(shè)備，守株待兔，等待瘋狗浪出現(xiàn)時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)。從這一點(diǎn)來看，南非的厄加勒斯角無疑是最佳觀測(cè)區(qū)之一。印度洋和大西洋在此交匯，船運(yùn)航道忙碌，而且這里曾有多次高30米以上的大浪的報(bào)道。
自東至西的“咆哮西風(fēng)帶”經(jīng)過厄加勒斯角附近海域，推動(dòng)海浪沿著同一方向行進(jìn)，而厄加勒斯洋流卻沿著相反的方向移動(dòng)，洋流和海浪對(duì)向的沖擊抬高海浪，引起巨浪的產(chǎn)生。
瘋狗浪修煉記
但不是所有瘋狗浪的形成都可以用這種海浪和強(qiáng)洋流之間的對(duì)抗來解釋。根據(jù)多年來對(duì)瘋狗浪的研究，科學(xué)家們給出了一些猜想，在一個(gè)或多個(gè)因素的作用下，或許會(huì)產(chǎn)生這樣鬼魅般的海上怪浪。
洋流沖撞
如果像南非厄加勒斯角的情況一樣，洋流與海浪主體前進(jìn)的方向逆向而行，這可不是什么好事。逆向推過來的洋流會(huì)阻礙海浪的前進(jìn)，減小其前進(jìn)速度，使浪潮向上洶涌澎湃。
但問題絕非止于此，前面迎著洋流的浪先慢下來，可是后面的浪并沒有減緩速度，第二個(gè)浪撞上第一個(gè)浪，第三個(gè)浪又撞上前兩個(gè)浪。這樣一來，在逆向洋流的阻礙下，多個(gè)小浪會(huì)匯集成一個(gè)大浪，幾個(gè)波浪結(jié)合在一起共同向前推進(jìn)，最后，這個(gè)浪頭越來越大，就有可能演變成巨大的海上怪浪。
除了逆向洋流之外，其他方向的洋流也會(huì)從各個(gè)方向?qū)⒍鄠�(gè)小浪匯集到一起，在海面上催生出瘋狗浪。但由于各孤立波碰撞前的速度和方向各不相同，而且碰撞后它們依然保持原來的波速、波形和方向，所以巨浪無法繼續(xù)傳播，會(huì)很快解體，海面又歸于平靜，像一切從未發(fā)生過一樣。
深度變化惹禍端
如果一道浪原本在深海區(qū)域活動(dòng)，但是前方海底地形凸起，海洋深度變淺，這時(shí)候深海襲來的海浪就會(huì)突然猛地被掀高。水是不可壓縮的，因此當(dāng)海浪從深度更大的海域猛沖到深度淺的海域，唯一可以走的方向就是向上推高。在美國東海岸沿海的某些區(qū)域，大陸架延伸得較遠(yuǎn)，海底的深度會(huì)出現(xiàn)急劇的變化，就會(huì)因此產(chǎn)生較高的海浪。
非線性沒規(guī)律的海浪
早在20世紀(jì)60年代初，劍橋大學(xué)的物理學(xué)家布魯克·本杰明和他的研究生吉姆·費(fèi)爾就發(fā)現(xiàn)，在造波水池中找不到規(guī)律性的水浪，總是會(huì)有一些浪比其他浪更大。即便利用規(guī)律性的風(fēng)來制造波浪，得到的仍然是沒有規(guī)律的波浪，換句話說，輸入的能量和所產(chǎn)生的浪的大小并沒有線性的關(guān)系，而是混沌的非線性關(guān)系。這些不穩(wěn)定的波浪能夠從附近的其他波浪處獲得能量，迅速組成一個(gè)巨大的瘋狗浪。
潮汐推波助瀾
潮汐現(xiàn)象是海水在天體（主要是月球和太陽）引潮力作用下所產(chǎn)生的周期性運(yùn)動(dòng)。潮汐會(huì)因?yàn)樘祗w的位置而有所變化，比方說滿月和新月時(shí)，太陽、月亮和地球三者處在一條直線上，潮汐就更大。當(dāng)月亮到達(dá)近地點(diǎn)時(shí)，大潮會(huì)達(dá)到峰值，這就是近地點(diǎn)朔望大潮。這種海浪規(guī)律性的起伏現(xiàn)象或許不能完全解釋瘋狗浪的形成，但是適逢月亮近地點(diǎn)朔望大潮之時(shí)，如果因?yàn)槠渌蚣て鸷Ｉ洗罄�，那么在巨大潮汐能的拉拽下浪高�?huì)更高，海浪的威力也會(huì)更大，疊加其他因素的作用，就有可能演變成讓人望而卻步的瘋狗浪。
預(yù)測(cè)瘋狗浪
現(xiàn)代遙感圖像技術(shù)的進(jìn)步也為瘋狗浪的研究提供了更細(xì)致的技術(shù)支持。通過雷達(dá)數(shù)據(jù)可以較為精確地測(cè)量浪高，通過現(xiàn)在的技術(shù)可以更清晰地看到這些海浪與洋流的分分合合。
利用各項(xiàng)技術(shù)，科學(xué)家們通力合作，開發(fā)出了可以預(yù)報(bào)瘋狗浪的“大浪軟件”，能夠360°精確預(yù)報(bào)航船周邊8千米范圍內(nèi)的異常變化，通過雷達(dá)信號(hào)發(fā)出警告。這樣一來，在艦船上配置這樣的設(shè)備就能夠主動(dòng)監(jiān)測(cè)周圍海域情況，給艦船緩沖機(jī)會(huì)避開瘋狗浪。不過，由于瘋狗浪的發(fā)生往往十分突然，持續(xù)的時(shí)間又比較短，這樣的預(yù)警信息能否有效減少悲劇的發(fā)生還有待考驗(yàn)。
以后的海洋天氣預(yù)報(bào)里或許會(huì)包括瘋狗浪這一項(xiàng)，但是瘋狗浪的出現(xiàn)更多的時(shí)候只是個(gè)隨機(jī)事件，預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性恐怕難以保證。但是有這樣的預(yù)報(bào)讓人預(yù)先有所警惕和準(zhǔn)備總歸不是壞事。
責(zé)編：科普知識(shí)網(wǎng)