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不懂点物理,你也好意思冲浪?

来源:蝌蚪五线谱 2017-07-12     

  不懂点物理,你也好意思冲浪?

  图片由Austin Neill/Unsplash提供

  科学家已经找到准确的冲浪点了,倘若冲浪健儿能抓住这些关键点,他们将能以最高的速度完美地乘风破浪——然而,该发现不仅能帮助冲浪健儿表现更出色,它还能应用于天气和气候的研究中。

  空气和水流是如何相互作用的?波浪的能量是如何转移至类似冲浪板等承载物的表面?与这些问题相关的物理知识正是该项分析的基本原理。

  来自加利福尼亚大学斯克里普斯海洋研究所的团队表示,该研究背后的理念是为了更好地理解海浪,然后把这种理解应用于全球性的气候变化模型中。

  “基于海浪的速度和几何结构,你可以确认冲浪的条件以及海浪堆积的最强点——也就是‘高潮点’,”研究带头人及冲浪狂热者Nick Pizzo说。

  不懂点物理,你也好意思冲浪?

  图自视频截图

  基于研究人员的计算,冲浪关键点位于破裂海浪中的螺旋处。为了实现最大的向前运动,物体(冲浪板)的前进速度应该和海浪的速度保持一致。

  对于一个冲浪老手来说,这并不是新鲜的点子——但它帮助我们对海洋的物理性质有了更广阔的认识。

  “通过从理论上研究海浪上的冲浪者的加速度,我们可以更好地描述破浪时所产生的气流,从而更好地理解大气层和海洋之间的动力和能量预算值,”Pizzo说。

  破浪在海面上并不常见,这种情况通常发生于海岸附近。当海浪破裂时,它会产生气流,水滴以海洋飞沫的形式进入大气层。

  这些小事件的相互作用一方面有助于预防暴风雨和飓风,另一方面可以为长期的气候变化建立模型,因此,最终得益于该项研究的群体远不止于冲浪爱好者。

  水覆盖了约71%的地球表面积,因此水对气候有着重大的影响作用;反之亦然,气候也极大地影响着水。科学家正努力地寻找水中活动和大气层活动之间的联系。

  记录显示,人类记载的最大波浪是2013年2月诞生于冰岛和英国之间的北大西洋海域、高达19米(62.3英尺)的怪浪。在类似这种规模的海浪上冲浪应该是一种完美体验。

  Pizzo计划持续研究海浪和大气层之间的复杂关系,相信未来将会有更多关于冲浪的气候科学呈现于人们眼前。Pizzo说:“我们需要通过小事件掌握大未来。”

  该研究已发布于《流体力学杂志》。

[责任编辑:李阳阳]

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