The physics of surfing - Nick Pizzo

Tłumaczenie: Agata Wojtera Korekta: Agnieszka Fijałkowska

Niezależnie, czy zdajesz sobie z tego sprawę,

Whether or not you realize it,

as a surfer you’re a master of complicated physics.

jako surfer świetnie opanowałeś skomplikowane prawa fizyki.

The science of surfing begins

Kontakt z nauką pojawia się w surfowaniu

as soon as you and your board first hit the water.

w momencie, gdy razem z deską dotykasz tafli wody.

The board’s size and light construction help it displace a lot of water.

Rozmiar deski i jej lekka konstrukcja wprawiają w ruch dużą ilość wody.

In turn, a buoyant force

Za to siła wyporu, równa masie wprawionej w ruch wody,

equal to the weight of the displaced water pushes up,

działa przeciwnie do masy twojej i deski, wypychając was do góry.

counteracting you and your board’s weight.

This lets you stay afloat while you wait to paddle for a wave.

Dzięki temu dryfujesz, czekając, by popłynąć w kierunku fali.

And what exactly are you waiting for?

Na co tak właściwie czekasz?

The perfect wave, of course.

Oczywiście na idealną falę.

Like other waves in physics, ocean waves represent a transfer of energy.

Tak samo jak inne fale, fale oceaniczne odzwierciedlają przepływ energii.

Wind blowing across the ocean accelerates water particles near the surface,

Wiatr wiejący nad oceanem przyspiesza ruch cząsteczek wody na powierzchni,

leading to the growth of ripples that become waves.

które później utworzą fale.

These deviations from the flat surface are acted upon by gravity,

Na takie zmiany płaskiej powierzchni oddziałuje grawitacja,

which tries to restore the surface to its original flat state.

która próbuje przywrócić powierzchnię wody do jej wyjściowego, płaskiego stanu.

As the waves then move through the water,

Kiedy fale przemieszczają się po wodzie,

particles push and pull on their neighbors through the wave induced pressure,

sąsiadujące cząsteczki napierają na siebie,

and this motion propagates energy through the water in unison with the wave motion.

a ten ruch przenosi energię na powierzchnię wody wraz z ruchami fali.

The motion of these particles

Ruch tych cząsteczek

is much more limited than the overall motion of the waves.

jest bardziej ograniczony niż ruch fal.

Near the shore,

Im bliżej brzegu,

the shallower seafloor constrains the motion of the waves

płytsze dno powoduje, że ruch fal

to occur in a more limited region than out at sea,

pojawia się na ograniczonym terenie, a nie na środku morza,

concentrating the wave energy near the surface.

poprzez koncentrację energii fali przy powierzchni.

If the topography of the shoreline is even and smooth,

Jeśli topografia linii brzegowej jest równa i łagodna,

this will refract the waves to become more

to fale załamują się

parallel to the shore as they approach.

i układają równolegle do wybrzeża.

This is the crucial moment.

Jest to kluczowy moment.

As the wave gets near,

Kiedy fala się zbliża,

you quickly pivot your board in the same direction as the wave

ty szybko ustawiasz deskę w tym samym kierunku, co fala

and paddle to match its speed.

i wiosłujesz, by nabrać prędkości równej fali.

Your board forms an angle with the water,

Deska tworzy kąt z wodą

and this creates a dynamic pressure on the bottom of it,

i powstaje pod nią ciśnienie dynamiczne

forcing you and your board out of the water,

wypychające deskę z wody,

to skim along the surface.

tak, że sunie po powierzchni.

At the same time,

Jednocześnie

your increased forward momentum makes you more stable,

siła rozpędu nadaje stabilizacji,

allowing you to stand up and surf along the wave.

pozwala wstać i surfować po fali.

Now you’ve caught the wave,

Teraz złapałeś falę

and are riding along its front face parallel to the shoreline.

i płyniesz wzdłuż jej czoła, z twarzą równolegle do brzegu.

Fins on the surfboard allow you to alter your speed and direction

Stateczniki na desce sprawiają, że możesz zmieniać prędkość i kierunek

by repositioning your weight.

poprzez zmianę ułożenia ciała.

Above you is the wave’s crest,

Nad tobą znajduje się czoło fali,

where the water particles are undergoing their greatest acceleration.

czyli miejsce, gdzie cząsteczki wody mają największe przyspieszenie.

That forces them to move faster than the underlying wave,

To sprawia, że poruszają się szybciej od niższej części fali,

so they shoot ahead before falling under gravity’s influence.

a więc wysuwają się naprzód zanim załamią się pod wpływem grawitacji.

This forms the waves’ characteristic curls, or jets,

To zjawisko tworzy charakterystyczne grzbiety fal, które załamują się

as they break along the shore.

wzdłuż linii brzegowej.

Sometimes, the curl might completely enclose part of the wave,

Czasami grzbiet może całkowicie przykryć niższą część fali

forming a moving tube of water known as the barrel.

tworząc ruchomy tunel wodny, zwany też beczką.

Because of irregularities in the seafloor and the swell itself,

Z powodu nierówności dna morza i samych fal,

few barrels last as long as the legendary 27-second ride off the coast of Namibia.

mało beczek trwa tak długo,

jak ta słynna 27-sekundowa u brzegu Namibii.

But many who manage to get barreled

Ale wielu z tych, którym udało się złapać beczkę

have said they feel time passing differently inside,

czuło, że czas w środku płynie inaczej i to sprawia,

making it one of the most magical experiences a surfer can have.

że jest to jedna z piękniejszych rzeczy, jakich może doświadczyć surfer.

Of course,

Oczywiście nie wszystkie plaże są takie same.

not all beaches are created equal.

Offshore underwater canyons or rock formations

Podwodne kaniony lub formacje skalne wzdłuż brzegu

in certain locations like Nazare, Portugal or Mavericks, California

w niektórych miejscach, jak Nazare w Portugalii i Mavericks w Kalifornii,

refract the incoming wave energy into a single spot,

załamują całą energię fali w jednym miejscu

creating massive waves sought by surfers worldwide.

i tworzą ogromne fale, rozchwytywane przez surferów z całego świata.

And some of these waves travel for more than a week,

Niektóre z tych fal podróżują ponad tydzień,

with swells originating more than 10,000 kilometers away from shore.

mając swoje źródło oddalone od brzegu o ponad 10 000 kilometrów.

Waves surfed in sunny California

Fale w słonecznej Kalifornii

may have originated in the stormy seas near New Zealand.

mogą mieć początek na burzliwych morzach Nowej Zelandii.

So while you may not be thinking about weather patterns in the South Pacific,

Może nie myślisz o pogodzie na Południowym Pacyfiku,

tectonic geology, or fluid mechanics,

tektonice, czy mechanice płynów,

the art of catching the perfect wave relies on all these things and more.

ale sztuka łapania idealnej fali zależy od tych i wielu innych czynników.

And the waves we surf, created by wind,

Fale, na których surfujemy, stworzone przez wiatr,

are just one visible part of the continuous oscillation of energy

są jednym z widocznych dowodów nieustannego przepływu energii,

that has shaped our universe since its very beginning.

który ukształtował nasz świat już na samym początku.