Den tidigare oförklarliga bromsning och skakning av fullt operativa fartyg i det så kallade döda vattnet fick äntligen en vetenskaplig förklaring.
När fartyget kommer in i döda vatten är resan pausad. I bästa fall kommer ett fartyg med fullt operativa motorer att sakta ner, i värsta fall kommer det att stoppa. En medvind kan hjälpa seglare, men även med fulla segel kommer fartyget att röra sig långsammare än det borde.
För första gången noterades fenomenet dött vatten av den norska forskaren Fridtjof Nansen 1983. Resande norr om Sibirien befann sig resenären i en zon där hans fartyg bromsade så mycket att det blev svårt för honom att kontrollera. Nansen tog inte snabbt upp den nödvändiga hastigheten och förstod inte vad som hade hänt.
1904 beskrev den svenska fysikern och oceanografen Wagn Walfried Ekman ett liknande fenomen. I sitt laboratorium inrättade forskaren ett experiment med vatten med olika salthalt, som i den delen av Ishavet, där Nansen hade "stannat" tidigare. Ekman upptäckte att mekaniska vågor bildas vid gränssnittet mellan skikten. När fartygets botten interagerar med dessa vågor skapar de ytterligare motstånd.
Efter Ekmans upptäckt insåg forskare att fenomenet dött vatten orsakas av olika tätheter av flytande skikt. Skillnader i densitet kan uppstå på grund av olika salthalt eller vattentemperatur. Men i alla fall har fartygets kapten bara två alternativ. Han kan med bedrövning se hur fartyget drar med sig i en konstant onormalt låg hastighet, som Nansen en gång kände; eller att stå på bron och svaja efter fartyget, upplever plötsligt upphetsning, upptäckt i laboratoriet av Ekman.
Genom att förstå orsaken till och typerna av fenomenet dött vatten visste forskarna inte mekanismen för att fånga fartyg i vågfångenskap. Det var först nyligen som fysiker, fluidmekanik och matematiker från CNRS Institute of Natural Sciences och Laboratory of Mathematics and Applied Sciences vid University of Poitiers först beskrev detta mystiska fenomen. Ett pressmeddelande för studien finns tillgängligt på CNRS webbplats.
Teamet av forskare klassificerade vågorna som uppstår när vätskeskikt med olika densitet kommer i kontakt med varandra och simulerade sedan fartygets rörelse längs matematiskt beskrivna vågor. Simuleringar har visat att döda vatteneffekten uppstår när vågor bildar något som ett transportband. Längs denna "tejp" märks fartyget knappt framåt eller bakåt, vilket ser ut som en avmattning från sidan.
Kampanjvideo:
Experimentet visade också att det inte finns några grundläggande skillnader mellan de fenomen som Nansen observerade 1983 och Ekman 1904. Ekmans svängningar gradvis fuktiga, och fartyget börjar röra sig långsamt och med konstant hastighet.
Forskarnas arbete gav omedelbart upphov till en ny hypotes om ett av mänsklighetens äldsta mysterier. Det är fortfarande okänt varför under slaget vid Actium (31 f. Kr.) dödades Cleopatras mäktiga fartyg när de kolliderade med Octavians svaga flottan. Om vi antar att Aktia-bukten, där striden ägde rum, var fylld med döda vatten, blir det klart varför kraften i Cleopatras fartyg inte hjälpte härskaren. Friktion är omvänt proportionell mot hastigheten: ju mer du drar på en motståndande yta, desto mer motstår den. Detta betyder att de svaga fartygen från Octavian i de döda vattnen kan vara mer manövrerbara och snabbare än den kraftfulla flottan från drottningen av Egypten.