A teljesen működőképes hajók korábban megmagyarázhatatlan fékezése és rázása az úgynevezett halott vízben végül tudományos magyarázatot kapott.
Amikor a hajó belép a holtvizekbe, az utazás megáll. A legjobb esetben egy teljesen működőképes motorokkal rendelkező hajó lelassul, legrosszabb esetben pedig leáll. A hátsó szél segíthet a tengerészeknek, de még teljes vitorlák esetén is a hajó lassabban fog mozogni, mint kellene.
Fridtjof Nansen norvég kutató észlelte először a holtvíz jelenségét 1983-ban. Szibéria északi részén tartózkodva egy olyan zónában találta magát, ahol a hajója annyira lelassult, hogy nehezen lehetett irányítani. Nansen nem gyorsan vette fel a szükséges sebességet, és nem értette, mi történt.
1904-ben a svéd fizikus és oceanográfus, Wagn Walfried Ekman leírt egy hasonló jelenséget. Laboratóriumában a tudós kísérletet készített különféle sótartalmú vízzel, mint például a Jeges-tenger azon részén, ahol Nansen korábban "megállt". Ekman felfedezte, hogy a rétegek közötti felületen mechanikai hullámok alakulnak ki. Amikor a hajó alja kölcsönhatásba lép ezekkel a hullámokkal, akkor további ellenállást hoznak létre.
Ekman felfedezése után a tudósok rájöttek, hogy a holt víz jelenségét a folyadékrétegek különböző sűrűsége okozza. Sűrűségbeli különbségek eltérő sótartalom vagy vízhőmérséklet miatt fordulhatnak elő. De a hajó kapitányának mindenképpen két lehetősége van. Dühösen nézheti, hogy a hajó állandó, rendkívül alacsony sebességgel halad tovább, amit Nansen egykor érezte; vagy állni a hídon, és haladni a hajó után, hirtelen izgalmat érezve, amelyet az Ekman fedez fel a laboratóriumban.
A tudósok, megismerve a holtvíz jelenségének okát és típusát, nem tudták a hajók hullámfogságban történő elfogásának mechanizmusát. Nemrégiben a CNRS Természettudományi Intézet és a Poitiers-i Egyetem Matematika és Alkalmazott Tudományok Laboratóriumának fizikusai, folyadékmechanikái és matematikusai először írták le ezt a titokzatos jelenséget. A tanulmány sajtóközleménye elérhető a CNRS honlapján.
A tudósok csoportja osztályozta azokat a hullámokat, amelyek akkor fordulnak elő, ha a különböző sűrűségű folyadékrétegek érintkezésbe kerülnek, majd a hajó korábban matematikailag leírt mozgását szimulálta. A szimulációk kimutatták, hogy a holtvíz hatása akkor fordul elő, amikor a hullámok valamilyen szállítószalagot alkotnak. E "szalag" mentén a hajó alig észrevehető előre-hátra mozog, ami oldalról nézve lassulásnak tűnik.
Promóciós videó:
A kísérlet azt is kimutatta, hogy nincs alapvető különbség a Nansen (1983) és az Ekman (1904) által megfigyelt jelenségek között.
A tudósok munkája azonnal új hipotézist eredményezett az emberiség egyik legrégebbi rejtélyére vonatkozóan. Még nem ismert, miért öltek meg Kleopátra hatalmas hajói az Actium csata során (ie. 31. 31.), amikor ütköztek Octavianus gyenge flottájával. Ha feltételezzük, hogy az Aktia öböl, ahol a csata zajlott, holtvizeket töltött meg, akkor világossá válik, hogy a Kleopátra hajói hatalma miért nem segített az uralkodónak. A súrlódás fordítottan arányos a sebességgel: minél jobban húz egy ellenálló felületet, annál jobban ellenáll. Ez azt jelenti, hogy az Octavianus gyenge hajói a holtvizekben jobban manőverezhetők és gyorsabbak lehetnek, mint az Egyiptom királynőjének hatalmas flottája.