Екатерина Диденкулова: об исследовании волн-убийц и модном направлении в науке

Есть мнение, что физика – это наука, которая говорит строгим и сухим языком. Однако для описания различных явлений ученые используют много метафор и необычных терминов. Один из них – «волны-убийцы» – активно используется гидрофизиками для обозначения аномально больших волн с непредсказуемым поведением. О том, что это такое и почему это необходимо исследовать, поговорили с Екатериной Диденкуловой, кандидатом физико-математических наук и научным сотрудником сектора моделирования экстремальных волновых явлений в океане ИПФ РАН.

- Как ты оказалась в науке?

Вопрос выбора между гуманитарной и технической специальностью для меня никогда не стоял. Точные науки привлекали меня гораздо сильнее. Я поступила в Нижегородский Политех на специальность «Прикладная математика», где и состоялась судьбоносная встреча с моим научным руководителем – Ефимом Наумовичем Пелиновским, человеком и ученым с большой буквы. Тематика его исследований - морские волны и природные катастрофы – звучала крайне захватывающей и интригующей. Поэтому я ничуть не колебалась, когда появилась возможность работать в ИПФ РАН в его команде.

- Расскажи, пожалуйста, про тематику своего исследования. Что подвигло изучать именно волны-убийцы?

Наш сектор занимается исследованием и моделированием экстремальных волновых явлений в океане. К ним, в первую очередь, относятся цунами и аномально большие волны, получившие экзотическое название «волны-убийцы». Я в большей степени занимаюсь изучением последних. Ещё пару десятков лет не было понимания, откуда они берутся, когда и при каких обстоятельствах возникают. После же бума исследований (создавались физико-математические модели, проводились эксперименты в лотках, велись натурные измерения) были определены механизмы их образования и характерные параметры. Но самым главным по-прежнему остается вопрос прогноза. И тут можно выделить два подхода. Первый заключается в обнаружении волны-убийцы с помощью инструментальных средств на некотором расстоянии от объекта. Оперативно предсказав её эволюцию, специальные службы смогут минимизировать последствия столкновения с ней, например, эвакуировать людей с палубы корабля или развернуть судно. Второй подход связан с определением морских условий, при которых наиболее вероятно возникновение аномально большой волны: специфическая батиметрия (рельеф) дна, столкновение течений с волнами зыби, взаимодействие с берегом. Кроме того, определяются конкретные акватории, где механизмы образования волн-убийц «особенно хорошо работают», чтобы суда обходили их стороной, и береговые участки, где надо предупреждать людей о риске погибнуть от аномально большой волны.

Со стороны может показаться, что волны-убийцы – крайне редкое явление. Поэтому, когда в рамках проекта РНФ я составила каталог этих явлений, оказалось, что за 8 лет (в период с 2011 по 2018 гг.) от аномально больших волн погибли 386 человек, 184 человека были ранены, повреждены или затоплены более 70 судов. Кроме того, мы обнаружили несколько случаев, когда волны-убийцы смывали транспортные средства в море, повреждали прибрежную инфраструктуру и нефтяные платформы. Эти данные мы нашли в открытых источниках, поэтому реальная статистика должна быть ещё плачевнее.

Помимо гидросферы, волны-убийцы сейчас активно изучаются и в других физических средах: оптике, физике плазмы, твердых телах и т.д. Поэтому данная тематика крайне «горяча», на мой взгляд.

- Какие задачи ты выполняешь?

В основном я занимаюсь теорией, численным моделированием и анализом натурных данных. Хотя был и опыт работы по моделированию волн в экспериментальном бассейне, когда я год училась в Марселе в рамках гранта Президента для обучения за рубежом). Поэтому основные инструменты для моей научной деятельности – бумага с ручкой и компьютер. В последнее время занимаюсь задачами описания так называемой солитонной турбулентности – модного направления в физике и математике – с приложением к проблеме волн-убийц.

Помимо этого, преподаю в Нижегородском государственном техническом университете, работаю в Высшей школе экономики по гранту постдока и руковожу культмассовой комиссией профкома нашего института. Так что, стараюсь вести активную социальную деятельность.

- Кроме науки, есть ли у тебя какие-либо хобби, любимые способы проводить время?

Люблю путешествовать. Посетила около 25 стран и не собираюсь на этом останавливаться. Больше десяти лет катаюсь на сноуборде, даже беру призы на соревнованиях. Также люблю танцевать и играть на музыкальных инструментах.

- Какие планы по науке в ближайшем будущем?

В нынешних научных реалиях, когда голова постоянно занята вопросом, сколько отчетов и заявок надо написать, научные планы зачастую отходят на второй план (смеется). А если серьезно, то в ближайшее время планирую опубликовать цикл работ по еще более новой теме «бризерной турбулентности» (динамике ансамблей осциллирующих волновых пакетов) в толще океана, влияющей на гидрологические режимы в шельфовой зоне океанов и морей.