Prethodno neobjašnjivo kočenje i tresenje potpuno operativnih brodova u takozvanoj mrtvoj vodi napokon je dobilo znanstveno objašnjenje.
Kad brod uđe u mrtve vode, putovanje je zaustavljeno. U najboljem slučaju, brod s potpuno operiranim motorima usporit će, u najgorem slučaju zaustaviti se. Otrovni vjetar može pomoći pomoracima, ali čak i s punim jedrima, brod će se kretati sporije nego što bi trebao.
Po prvi put fenomen mrtve vode primijetio je norveški istraživač Fridtjof Nansen 1983. godine. Odlazeći prema sjeveru Sibira, putnik se našao u zoni u kojoj se njegov brod toliko usporio da mu je postalo teško kontrolirati. Nansen nije brzo pokupio potrebnu brzinu i nije shvatio što se dogodilo.
Godine 1904. švedski fizičar i oceanograf Wagn Walfried Ekman opisao je sličan fenomen. Znanstvenik je u svojoj laboratoriji postavio eksperiment s vodom različitog saliniteta, kao u onom dijelu Arktičkog oceana, gdje je Nansen ranije „zalegao“. Ekman je otkrio da se na spoju između slojeva stvaraju mehanički valovi. Kad dno broda djeluje s tim valovima, stvaraju dodatni otpor.
Nakon Ekmanovog otkrića, znanstvenici su shvatili da fenomen mrtve vode uzrokuje različita gustoća slojeva tekućine. Razlike u gustoći mogu se pojaviti zbog različite slanosti ili temperature vode. Ali u svakom slučaju, kapetan broda ima samo dvije mogućnosti. Može se s nestrpljenjem promatrati kako se brod vuče konstantno nenormalno malom brzinom, što je Nansen jednom osjetio; ili stajati na mostu i njihati se nakon broda, doživljavajući naglo uzbuđenje, što je u laboratoriju otkrio Ekman.
Razumijevajući uzrok i vrste fenomena mrtve vode, znanstvenici nisu poznavali mehanizam hvatanja brodova u valnom zatočeništvu. Tek su nedavno taj misteriozni fenomen prvi opisali fizičari, mehaničari fluida i matematičari s Instituta za prirodne znanosti CNRS-a i Laboratorija za matematiku i primijenjene znanosti Sveučilišta u Poitiersu. Priopćenje za studiju dostupno je na web stranici CNRS-a.
Tim znanstvenika klasificirao je valove koji nastaju kada slojevi tekućine različite gustoće dođu u kontakt jedan s drugim, a zatim su simulirali kretanje broda duž matematički opisanih valova. Simulacije su pokazale da efekt mrtve vode nastaje kad valovi tvore nešto poput transportne trake. Duž ove "vrpce" brod se jedva primjetno kreće naprijed i natrag, što izgleda kao usporavanje sa strane.
Promotivni video:
Eksperiment je također pokazao da ne postoje temeljne razlike između pojava koje su promatrali Nansen 1983. i Ekman 1904. Ekmanove oscilacije postupno se vlažu, a brod se počinje kretati polako i stalnom brzinom.
Rad znanstvenika odmah je stvorio novu hipotezu o jednoj od najstarijih misterija čovječanstva. Još uvijek nije poznato zašto su tijekom bitke kod Aktima (31. Pr. Kr.) Snažni brodovi Kleopatre ubijeni prilikom sudara s Octavianovom slabom flotom. Ako pretpostavimo da je zaljev Aktija, gdje se odvijala bitka, bio ispunjen mrtvim vodama, postaje jasno zašto snaga Kleopatrinih brodova nije pomogla vladaru. Trenje je obrnuto proporcionalno brzini: što više povlačite po površini koja se opire, to se više opire. To znači da bi slabi brodovi Oktavijan u mrtvim vodama mogli biti upravljiviji i brži od moćne flote kraljice Egipta.