Если вы когда-нибудь пытались достать какой-либо предмет, удаляющийся от вас по поверхности воды, то вам наверняка известно, что это является не совсем простым занятием. В некоторых случаях движения руками, которые должны привлечь этот объект к вам, оказывают совершенно противоположное действие. Объясняют этот феномен исследования ученых из австралийского Национального университета (Australian National University, ANU), которые выяснили, что для того, чтобы заставить объект перемещаться по поверхности воды строго в заданном направлении достаточно просто. Для этого необходимо создать на поверхности воды волны определенного вида.
В своих экспериментах ученые использовали мячик для настольного тенниса и предметы другой формы, плавающие на поверхности воды в специальном резервуаре, снабженном несколькими генераторами волн. Задавая с высокой точностью амплитуду, частоту и направление волн, ученые могли остановить мячик на месте, отодвинуть его от генератора волн и даже заставить его двигаться в направлении, противоположном направлению распространения волн.
В настоящее время ученые не имеют никаких математических описаний процессов, заставляющих объекты передвигаться по поверхности воды в отсутствие ветра. Но, при помощи инструментов, способных отследить движение крошечных частиц в воде, разработанных докторами Николя Франсуа (Nicolas Francois) и Хуа Ксия (Hua Xia), ученые уже выяснили, что колебания волн производят перемещения в определенном направлении верхних слоев воды.
«Мы выяснили, что волны на воде, имеющие достаточно сложную трехмерную форму, высота которых превышает определенный порог, производят что-то наподобие течений в верхних слоях воды» — рассказывает профессор Майкл Шэтс (Michael Shats), — «Водяной «силовой луч», тянущий объект в сторону источника волн, является лишь частным случаем таких поверхностных течений. В более сложных случаях эти течения могут также иметь сложную форму вплоть до вихревой формы».
«Мы удивлены тем, что это явление, которое достаточно легко воспроизводится в любой ванне, никто раньше не изучил и не описал математически» — рассказывает руководитель проекта доктор Горст Пунцман (Horst Punzmann), — «Ведь именно этим явлением можно описать некоторые наблюдаемые людьми феномены, к примеру, когда лодку или пловца относит от берега, несмотря на то, что ветер и волны движутся совсем в другую сторону».
В настоящее время ученые работают над более детальным изучением обнаруженного ими явления. И, вполне вероятно, результаты этих исследований смогут стать основой новых технологий сбора разлившейся по воде нефти, мусора, притягивания дрейфующего судна или пловца, попавшего в невидимое подводное течение.
