11. února 2020 nasurfovala Brazilka Maya Gabeira u portugalského pobřeží Nazaré vlnu vysokou 73,5 metru. Nejenže to byla největší vlna, jakou kdy surfovala žena, ale ukázalo se, že to byla také největší vlna, kterou kdokoli v zimní surfařské sezóně 2019-2020 nasurfoval – poprvé tak žena sjela největší vlnu roku.

Jako surfařku – i když s pochybnými schopnostmi – mě tato zpráva opravdu nadchla. Mám rád, když sportovkyně dokážou věci, které obvykle získávají titulky pro muže. Jsem ale také fyzikální oceánografka a klimatoložka na Brandeisově univerzitě. Gabeiřin výkon mě přiměl přemýšlet nejen o surfařích, kteří na nich jezdí, ale i o vlnách samotných.

Co dělá některé vlny tak velké?

Vlny začínají bouří

Přemýšlejte několik sekund o tom, co se stane, když hodíte kámen do klidného rybníka. Vytvoří se prstenec vln – prohlubní a vyvýšenin na vodní hladině – které se šíří od středu.

Vlny v oceánu se chovají podobně. Při vzácných příležitostech mohou vlny vytvářet zemětřesení a sesuvy půdy, ale obvykle jsou vlny vytvářeny větrem. Obecně platí, že největší a nejsilnější vlny vytvářené větrem vznikají při silných bouřích, které vanou po delší dobu na velkém území.

Vlny, na kterých jezdí surfaři, vznikají při vzdálených bouřích daleko za oceánem. Například vlna, na které surfoval Gabeira v Nazaré, byla pravděpodobně vytvořena bouří někde mezi Grónskem a Newfoundlandem o několik dní dříve. Vlny uvnitř bouře jsou obvykle neuspořádané a chaotické, ale jak se šíří směrem od bouře, stávají se organizovanějšími a rychlejší vlny předbíhají pomalejší.

Tato organizace vln vytváří „swell“ neboli pravidelně rozmístěné linie vln. Při popisu vln se oceánografové a surfaři obecně zajímají o tři atributy. Zaprvé výška – jak je vlna vysoká od dna k vrcholu. Dále vlnová délka – vzdálenost mezi vrcholem jedné vlny a vrcholem vlny za ní. A nakonec perioda – doba, za kterou dvě po sobě jdoucí vlny dosáhnou pevného místa.

Dno ovládá vlny

Vlny nesedí jen na hladině oceánu. Jejich energie sahá hluboko pod hladinu, někdy až do hloubky 500 stop. Když se vlny přesunou do mělčí vody v blízkosti pobřeží, začnou „cítit“ dno oceánu. Když dno táhne a přitahuje vlny, zpomalují se, přibližují se k sobě a rostou do výšky.

Jak se vlny přibližují k pobřeží, voda je stále mělčí a vlny stále rostou, až se nakonec stanou nestabilními a vlna se „zlomí“, když se její hřeben přelije směrem k pobřeží.

Když oceánem putuje vlna, jsou všechny vlny víceméně stejně velké. Když však vlny narazí na pobřeží, mohou být vlny na jedné pláži mnohonásobně větší než vlny na jiné pláži vzdálené pouhý kilometr. Proč se tedy velké vlny nelámou na všech pobřežích? Proč jsou některá místa jako Nazaré v Portugalsku, Mavericks v Kalifornii a Jaws na Maui proslulá velkými vlnami?

Záleží na tom, co se nachází na dně oceánu.

Většina pobřeží nemá hladké, rovnoměrně se svažující dno táhnoucí se od hlubin oceánu k pobřeží. Jsou zde útesy, písečné lavice a kaňony, které utvářejí podmořský terén. Tvar a hloubka oceánského dna se nazývá batymetrie.

Stejně jako se světelné a zvukové vlny ohýbají, když na něco narazí nebo změní rychlost – tento proces se nazývá refrakce – tak se ohýbají i oceánské vlny. Když mělká batymetrie zpomalí část vlny, způsobí to její lom. Podobně jako lupa může ohýbat světlo a soustředit ho do jednoho jasného bodu, mohou útesy, písečné lavice a kaňony soustředit energii vln do jednoho bodu pobřeží.

Tak se děje u Nazaré a vznikají obří vlny. Od pobřeží se do moře táhne podmořský kaňon, který vyryla dávná řeka v době, kdy hladina moře byla v minulosti mnohem nižší než dnes. Když se vlny šíří směrem ke břehu přes tento kaňon, funguje jako lupa a láme vlny směrem ke středu kaňonu. Toto soustředění vln kaňonem Nazaré napomáhá vzniku největších surfařských vln na světě.

Příště, až uslyšíte o někom, jako je Maya Gabeira, kdo surfuje na rekordní vlně v Nazaré, vzpomeňte si na vzdálené bouře a jedinečnou podmořskou batymetrii, které jsou pro vznik tak velkých vln nezbytné. Vlna, na které jela, byla na dlouhé cestě a na jejím konci, kdy se zřítila z jejího hřebene a sjížděla po její obrovské, strmé stěně, se jí naskytl památný pohled.