Kredit:CC0 Public Domain
Vågor som kraschar på stränder genererar små vattendroppar som kallas havsspray. Havsspray flyttar värme och vatten från havet till atmosfären, men forskare är osäkra på vilken del av den vågbrytande processen som genererar mest spray, om det är vindskjuvning, stänk, eller ploppandet av luftbubblor vid vågens yta.
För att ta upp denna fråga, forskare genererade brytande vågor experimentellt i ett labb. De använde en vågtank ungefär lika stor som en genomsnittlig bowlingbana för att skapa miniatyrversioner av störtbrytare, där vågtoppen krullar sig över sig själv och störtar nedåt. Vattnet färgas med ett fluorescerande färgämne upplyst av laserljus.
Forskarna fångade slowmotion -video av vågorna för att observera havspraygenereringsprocessen i oöverträffade detaljer. Den här videon visar bilder från ett av deras vågexperiment från två distinkta utsiktspunkter. I det första skottet, kameran rör sig tillsammans med vågen när den passerar, och i den andra, kameran är stationär i förhållande till vågen. Tydligt synliga är små luftbubblor som poppar och genererar havsspray när vågen färdas genom tanken. Dropparna, varav många är mindre än vad som syns i videon, mättes med hjälp av in-line höghastighets holografiska filmer.
Experimenten visar att havsspraydroppar bildas vid tre olika tidpunkter under vågbrytningsprocessen:när den störtande toppen träffar vattenytan, när luftbubblor fångade av den störande jetstrålen brast, och senare när mindre bubblor når ytan och spricker efter pausen är över. Resultaten, publicerad i AGU:s tidskrift Geofysiska forskningsbrev , kan hjälpa forskare att förbättra sin förståelse för hur vatten och värme transporteras till atmosfären från havet när vågor slår mot en strand.