🌊 Riesige 35 Meter hohe Wellen aus dem Weltraum beobachtet

Beobachtungssatelliten bieten heute einen einzigartigen Einblick in die Bewegungen der Ozeane. Sie ermöglichen es, den Weg von Wellen, die von weit entfernten Stürmen erzeugt wurden, auch lange nach dem Abflauen der sie formenden Winde präzise zu verfolgen. Diese Fähigkeit, die Energie von Wellen über Tausende von Kilometern zu verfolgen, liefert Informationen, um die Auswirkungen von Stürmen auf Küsten, auch entferntere, besser zu verstehen.

Die satellitengestützte SWOT-Mission, das Ergebnis einer internationalen Zusammenarbeit, lieferte im Dezember 2024 entscheidende Daten. Durch die Erfassung der Ozeanoberflächentopographie mit bisher unerreichter Präzision ermöglichte das Instrument die Quantifizierung der Höhe und Wellenlänge von Dünung, die von einem außergewöhnlichen Sturm im Nordpazifik erzeugt wurde.


Diese direkten Beobachtungen schließen eine Lücke, da bestehende numerische Modelle für die intensivsten Ereignisse bisher auf wenige konkrete Messungen angewiesen waren. Die Analyse dieser Informationen war Gegenstand einer Veröffentlichung in den Proceedings of the National Academy of Sciences.

Das Wetterphänomen und sein ozeanischer Fußabdruck

Der Sturm, der unter dem Namen Eddie identifiziert wurde, erzeugte ein Wellenfeld von bemerkenswertem Ausmaß. Die Messungen deuten auf eine signifikante Wellenhöhe von bis zu 19,7 Metern hin. Bei einigen einzelnen Wellen wurde sogar geschätzt, dass ihre Kämme 35 Meter überschritten. Diese Werte reihen dieses Ereignis unter die stärksten der letzten drei Jahrzehnte ein, vergleichbar mit dem Sturm Hercules von 2014 im Atlantik.

Die Besonderheit dieses Tiefdrucksystems liegt in der Entfernung, die seine Energie zurückgelegt hat. Die von ihm erzeugte Dünung durchquerte den Pazifik, überwand die Drake-Passage an der Spitze Südamerikas und setzte ihren Weg im tropischen Atlantik fort. Diese Reise von fast 24.000 Kilometern demonstriert die Fähigkeit des Ozeans, eine Antriebskraft über interkontinentale Entfernungen zu transportieren, lange nachdem die Winde, die sie erzeugt haben, abgeflaut sind.

Die Energie in diesen langen Wellen manifestierte sich auf spektakuläre Weise an den Küsten von Hawaii und Kalifornien. Die Kraft der Wellen ermöglichte die Austragung von Surfwettbewerben, die außergewöhnliche Bedingungen erfordern, wie das Eddie Aikau Big Wave Invitational. Jenseits dieses Spektakels lieferten diese Brecher den Wissenschaftlern einen greifbaren Beweis für die Ausbreitung von Energie über große Entfernungen und validierten so die Satellitenbeobachtungen durch beobachtbare physikalische Manifestationen.

Große Fortschritte in der Modellierung des Seegangs

Die vom SWOT-Satelliten gesammelten Daten führten zu einer bedeutenden Revision des physikalischen Verständnisses der Wellenenergie. Frühere Modelle, die eine Verteilung der Energie über ein breites Spektrum von Wellenlängen vorhersagten, schienen die Bedeutung der längsten Wellen zu überschätzen. Die genaue Analyse der Spektren ergab, dass sich der Großteil der Leistung tatsächlich auf eine begrenzte Anzahl dominanter Wellen konzentrierte, die charakteristisch für den Sturm selbst sind.

Diese Entdeckung verändert grundlegend die Einschätzung des Risikos, das mit ferner Dünung verbunden ist. Die von den Forschern vorgeschlagene Analogie vergleicht diese Energie mit der eines Boxers, der auf die Kraft einiger präziser Schläge setzt, anstatt auf eine Abfolge weniger intensiver Treffer. Diese Konzentration der Energie in den Hauptwellen erklärt ihre Fähigkeit, ein erosives und zerstörerisches Potenzial nach Tausenden von Kilometern zurückgelegter Strecke zu bewahren.

Die Auswirkungen auf die Küstenvorhersage und die Gestaltung von Infrastrukturen sind erheblich. Eine bessere Quantifizierung der tatsächlich von der Dünung transportierten Energie ermöglicht es, die Bauvorschriften für Deiche, Häfen und Offshore-Bauwerke zu verfeinern. Die wissenschaftliche Gemeinschaft verfügt nun über ein beispielloses Validierungswerkzeug, um die Genauigkeit der Modelle zu verbessern, die dazu dienen, die Auswirkungen extremer Stürme auf die Küsten vorherzusagen, einschließlich solcher, die nicht direkt von den Wettersystemen getroffen werden.