איזה גובה גל מסוכן ועלול להפוך את הסירה שלך?

איזה גל עלול להפוך את היאכטה שלך

הבן שלי, דור בן ה-27, חתם על חוזה עבודה בניו יורק למשך שנתיים ועבר התגורר שם בדירה מצומקת בשכר דירה של אלפי דולרים לחודש.

לאחרונה, הוא התחיל לחשוב לרכוש יאכטה ישנה כדי להתגורר בה, באחד המעגנים של ניו יורק וכך לחסוך כסף. רעיון מגניב כשלעצמו, שככל הנראה עלה לו מתקופה שהתגורר על היאכטה שלנו יחד עם חברתו במרינה הרצליה. גלגול הרעיון בשיחות הטלפון הטרנסאטלנטיות בינינו הביא אותנו לחשוב על האפשרות המטורפת: למה שהוא לא ירכוש יאכטה גדולה יותר, ובסוף תקופת החוזה שלו אטוס אליו, ויחד נפליג לישראל ביאכטה שהוא ירכוש. חלום חיי. אחר כך נוכל למכור את היאכטה הזו בישראל או באחת המרינות באירופה.

הבעיה, שיאכטה גדולה תעלה לנו הרבה יותר, במיוחד אם היא מספיק משוכללת ומצויידת במכשור המתאים להפלגה כל כך ארוכה. בתחושת בטן נראה לי שקשה יותר למכור יאכטה גדולה מידי. אבל, בכל זאת, יש צורך בסירה מספיק גדולה שתהיה מסוגלת לחצות אוקינוס עם גלים גבוהים.

זכרתי את סרטוני היוטיוב בהם מוצגות ספינות גדולות שנאלצו להתמודד עם סערה באוקינוס:

ספינה בים סוער
נגן וידאו

וסירות קטנות שמצליחות להתמודד היטב עם גלים עצומים שמכסים אותן בקצף לבן מפחיד:

סירה קטנה שורדת בגלים
נגן וידאו

בעוד שאחרות מתגלגלות בגלל גל לא גבוה במיוחד:

ספינה מתהפכת בים סוער
נגן וידאו

מהו אם כן המינימום אורך סירה הדרוש לצורך חציית האוקינוס בבטחון יחסי? האם נוכל להרשות לעצמנו את הוצאה הכספית עבור ההרפתקאה?

ניסיתי לגלות באינטרנט את התשובה לשאלה הבוערת, מהו גודל הסירה הדרוש ולא הצלחתי. קצת שיטוט באינטרנט העלה רק סיפורי גבורה על אנשים שחצו ימות בסירות פיצפונות בנות 24 ו-34 רגל. אז התחלתי לחקור את השאלה הפרלימינרית: איזהו גל מספיק גדול העלול להפוך לך את הסירה?

במילים אחרות, עלי לחקור את נושא היחס בין אורך הסירה לגובה הגלים באופן רציני יותר מאשר סיפורים ואגדות.

שער בנפשך, סערה באוקינוס. חושך. סערה מתחוללת. הגלים, כשאתה מצליח לראותם, נראים עצומים. אתה משיט את הסירה שלך הרחק אלפי מיילים מכל יבשה. אחד החששות הגדולים של שייטים הוא שהסירה שלהם תפגע או תתגלגל בגלל גל גבוה.

אמנם, מרבית הסערות לא יהפכו לכם את הסירה, אבל בכל זאת קיימות סערות קיצוניות ומסוכנות ולכן רצוי להבין איזוהי סערה שמסכנת את הסירה שלך ובאילו תנאים נוצרים הגלים המסוכנים. אין בכוונתי לתרגל כאן את הטכניקות השונות של השטת סירה בזמן סערה, אלא לחקור אילו גלים הנוצרים במזג אויר גרוע יהיו מסוכנים לסירה. מתי הסירה בסכנת פגיעה או גלגול על ידי גל גבוה.

המחקר

מחקרים שנערכו על ידי הפקולטה למדע הספינות באוניברסיטת סות’המפטון ועל ידי החברה לארכיטקטורה ימית ומהנדסים ימיים (SNAME) במהלך תחרות היאכטות של ארה”ב הראו ששלושה תנאים חייבים להתקיים כדי שיאכטה תתהפך בגלל גל גבוה:

  1. מידת גובה הגל גדול מאחוז מסויים מאורך הסירה. בנקודת איזון זו בין גודל הסירה לגובה הגלים, הם הופכים מסוכנים בהיותם בעלי אנרגיה מספקת כדי להפוך סירה.
  2. ברגע פגיעת הגל בסירה היא נמצאת במקביל לגל או במצב אלכסוני אליו. אם הסירה בדיוק ב-90 מעלות לגל, הסיכוי שהגל יצליח להפוך אותה קטן באופן דרמטי.
  3. הגל הפוגע בסירה נשבר לגל קצף. גלים שאינם נשברים, סוול (swell), לעולם לא יהפכו לכם את הסירה. הסירה תרכב על הגל, תעלה ותרד איתו לא חשוב עד כמה יהיה הגל גבוה והסירה קטנה. גלי swell גם לא יהפכו לכם את הסירה אם זוית תקיפת הגל אינה 90 מעלות. אמנם המצאות בסערה עם גלי swell אינה נוחה ומטלטלת מאוד, וסביר שבמהלך העליה והירידה מהגל תאבדו שליטה על הסירה (שזה כשלעצמו נושא למאמר) אבל לפחות ברור שגלי swell לא יהפכו לכם את הסירה.

גלי ים הם אנרגיה. מלבד מהירות הגל, ככל שהוא גדול יותר כך יכיל יותר אנרגיה. אבל הגל חייב להגיע לגובה מסויים כדי להיות מסוגל להפוך לכם את הסירה. והשאלה היא כמובן מהו גובה הגל המסוכן ביחס לאורך הסירה, או במילים אחרות מהו היחס המותר בין גובה הגל לבין אורך הסירה.

מרבית השייטים יתפלאו לגלות עד כמה קטן גובה הגל הדרוש כדי להפוך סירה. אנדרו קלוגטון, אחד מחברי המחקר אודות השפעת מזג אויר קשה על ספינות (מחקר שנעשה באוניברסיטת סאות’המפטון) כותב בספר הידוע Adlard Coles’ Heavy Weather Sailing של Peter Bruce (בתרגום חופשי):

במהלך הניסויים שנערכו על מנת לחקור את השאלה מהו גובה הגל שעלול להפוך ספינה, התברר שאם גובה הגל הוא 30 אחוז מאורך הספנה שלך, הוא עלול להפוך ולגלגל אותה בפגיעתו.

אם גובה הגל עולה על 60 אחוז מאורך הספינה, הוא ככל הנראה יהפוך אותה בוודאות די גדולה.

מכאן שכל גל שגובהו עולה על 30 אחוז מאורך הספינה, כבר מסכן אותה.

כדי להפוך סירה, על הגל להתגבר על מומנט היישור הטבעי שלה.כמובן שספינות מסוימות יותר “רגישות” להתהפכות, בתלות של אורכן, עומק השוקע שלהן, מרכז הכובד שלהן, מרכז הציפה של הסירה, תגובתה לאינרציה ועוד אינספור נתונים.

יאכטה בעלת גוף בודד (monohull להבדיל מקטמרן וטרימרן) מתנגדת להשכבה שיוצרים המפרשים באמצעות מרכז הכובד שלה ומרכז הציפה שלה. ההתנגדות להשכבה (heeling), שנקראת מומנט היישור (righting moment) גדל ככל שגדל המרחק האופקי בין מרכז הכובד לבין מרכז הציפה בזמן שהסירה מיטלטלת. ככל שהשכבת הסירה חזקה יותר, כך מומנט היישור חזק יותר.

נדגים זאת באופן הבא: כאשר הסירה עומדת במים רגועים לחלוטין, תמשכו בקצה התורן בניסיון להשכיב את הסירה, ככל שתשכיבו אותה, כך יהיה קשה יותר למשוך בתורן, בדיוק בגלל מומנט היישור. אם תצליחו להביא את התורן למצב אופקי, יהיה מומנט היישור הכי חזק משום שהמרחק האופקי בין מרכז הציפה למרכז הכובד יהיה הכי גדול. אם תמשיכו למשוך את התורן כלפי מטה כך שמרכז הכובד יהיה גבוה יותר ממרכז הציפה, מומנט היישור עדיין יפעל וינסה להחזיר את הסירה למצבה הישר, אבל עוצמתו תלך ותקטן ככל שהתורן יורד משום שהמרחק האופקי בין מרכז הציפה ומרכז הכובד הולך וקטן, עד שמרכז הכובד יהיה בדיוק מעל למרכז הציפה (המרחק האופקי יהיה אפס). הסירה הפוכה תהיה בשיווי משקל לא יציב וכל תנועה תגרום ככל הנראה לסירה להתהפך חזרה לתורן למעלה וקיל למטה.

כדי לגלגל את הסירה על הגל להשבר על הסירה בעוד הסירה נמצאת באלכסון לגל או, גרוע יותר במקביל לגל. במקרה זה, הסיכוי שהגל יגלגל את הסירה תלוי במידת רגישותה להתהפכות, על בסיס העיצוב החיצוני שלה, ומידת האנרגיה של הגל. בכל מקרה, אם גובה הגל קטן מ-30 אחוז מאורך הסירה, הוא ככל הנראה לא יצליח להפוך אותה.

אודות הגלים

הרוחות יוצרות גלים מעוגלים הנקראים swell. לעיתים גלי swell מגיעים ממרחקים ונתקלים בגלים שנוצרו על ידי רוח מקומית. אינטראקציה בין גלים מקומיים לגלי swell שהגיעו ממרחקים יוצרים גל שגובהו סכום שני הגלים יחדיו. לדוגמה, כאשר גל swell בגובה 1.5 מטר נתקל בגל אחר בגובה של 1 מטר, יווצר גל בגובה 2.5 מטר. לצורך חיבור בין 2 הגלים עליהם להיות מאוד ארוכים ואחידים.

מצד שני, אם פסגת הגל נתקלת בשקע, יבטלו ככל הנראה הגלים אחד את השני והתוצאה תהיה גל קטן בגובה 0.5 מטר. כמובן שכל הגלים באזור יהיו בגובה שבין 0.5 ל-2.5 מטר. בגלל האינטראקציה שבין גלים שהגיעו ממרחקים וגלים מקומיים, כל גל יהיה בגובה שונה ולכאורה יראה אי סדר.

כאשר החזאי מוסר מהו גובה הגלים באזור מסוים, הוא מתכוון לממוצע הכללי של 1/3 מהגלים הגבוהים ביותר. ברור שאין זה הגובה של כל הגלים. חלקם יהיו נמוכים מהתחזית וחלקם גבוהים. למעשה, במקרים נדירים ניתן לצפות בגלים בודדים בעלי גובה שהוא פי 2 מגובה הגלים שבתחזית.

קרא עוד אודות כיצד נוצרים גלים, כיוונם ביחס לרוחות ועוד באתר ניו זילנדי שמנתח ומסביר אודות גלי ים.

שיעור חשוב בנושא גלים

ניבוי גלים מסוכנים בלב ים כלל אינו פשוט. המידע העיקרי עליו יהיה על השייט להסתמך הוא חזאי מזג האויר. כאשר אתה משיט סירה, לא רק תחזית גובה הגלים חשובה אלא גם כל שאר התחזית. גובה הגלים מלמטה עד לפסגה, ואורך הגלים מפסגה לפסגה (או משקע לשקע) הם אינפורמציה קריטית כדי לקבוע אם יש סיכוי סביר שייווצרו גלים נשברים בלב ים.

במים עמוקים, גל יקרוס וישבר אם הוא יהיה תלול מידי. בסיס הגל (השקע בין הגלים כלומר אורך הגל) יכול לשאת גל עד לגובה מסוים. אם הגל גבוה יותר, הוא הופך תלול מידי והוא יקרוס וישבר קדימה.

ישנן מספר הערכות מדעיות אודות היחס בין גובה הגל לאורכו שעלול להביא לקריסת הגל, אבל באופן כללי, אם היחס בין גובה הגל לאורכו גדול מ-1 ל-7, עלול הגל לקרוס. כלומר אם המרחק בין גל לגל קטן מפי 7 גובהו יחול הכלל והגל ישבר.

לדוגמה, אם גובה הגל 5 מטר, על המרחק בין הגלים להיות יותר מ-35 מטר, אחרת הגל תלול מידי וישבר. זוהי נקודת השבירה של הגל לה אני קורא כלל ה-7. כמובן שהכלל יחול בכל סוג מידה. אם גובה הגל 15 רגל ואורכו יקטן מ-105 רגל, הגל עלול לקרוס ולהשבר.

האם זה מסוכן?

כדי לקבוע אם נכנסת לאיזור מסוכן לספינתך, עליך קודם לקבוע איזה גובה גל מסכן אותך. כזכור, לגל תהיה מספיק אנרגיה להפוך את הסירה שלך אם גובהו יותר מ-30 אחוז מאורך הסירה. אם גובה הגל יותר מ-60 אחוז מגובה הסירה, הוא יהפוך אותה בוודאות.

לפני יציאה לים, עליך להתעדכן בתחזית ולברר מהו גובה הגלים הצפוי וגם מהו אורכם. אם גובה הגלים יותר מ-30 אחוז מאורך הסירה שלך, האם תנאי מזג אויר נוספים כמו רוח או זרם מנוגד עלולים לגרום לגלים רגילים להפוך מסוכנים. אם כן, עליך לדעת האם הגלים ישברו. אם אורך הגלים הוא פי 7 או פחות מגובהם, רצוי שתזהר ולא תצא לים או תתרחק מהאזור המסוכן.

לדוגמה, אם אורך ספינתך הוא 40 רגל, אז גובה הגל המסוכן לה מתחיל מ-12 רגל (0.30×40). על פי כלל ה-7, אנחנו יודעים שגל בגובה 12 רגל עלול להשבר אם אורך הגלים קטן מ-84 רגל (12×7) שהם כ-25 מטר.

לעומת זאת, תנאים אלה אינם אמורים להציב סכנה לספינה בת 40 רגל, למרות שהם מעוררים דאגה, אני מודה, גם אם גובה הגלים עולה על 12 רגל (כ-3.60 מטר) אם הגלים אינם נשברים משום שגלים שאינם נשברים לא יגלגלו ספינה אל תוך שקע הגל.

גם אני שונא ספאם..

פוטר

פוטר