Whether or not you realize it, as a surfer you’re a master of complicated physics.
Baik kamu sadar atau tidak, sebagai peselancar, kamu adalah ahli fisika rumit.
The science of surfing begins as soon as you and your board first hit the water. The board’s size and light construction help it displace a lot of water. In turn, a buoyant force equal to the weight of the displaced water pushes up, counteracting you and your board’s weight. This lets you stay afloat while you wait to paddle for a wave.
Ilmu di balik berselancar mulai saat kamu dan papanmu menyentuh permukaan air. Ukuran dan keringanan papan membantu menggeser banyak air. Gantinya, gaya apung yang sama dengan berat air yang tergeser, mendorongmu ke atas, menangkalkan beratmu dan papanmu. Ini yang membuatmu terapung sambil kamu menunggu ombak.
And what exactly are you waiting for? The perfect wave, of course. Like other waves in physics, ocean waves represent a transfer of energy. Wind blowing across the ocean accelerates water particles near the surface, leading to the growth of ripples that become waves. These deviations from the flat surface are acted upon by gravity, which tries to restore the surface to its original flat state. As the waves then move through the water, particles push and pull on their neighbors through the wave induced pressure, and this motion propagates energy through the water in unison with the wave motion. The motion of these particles is much more limited than the overall motion of the waves. Near the shore, the shallower seafloor constrains the motion of the waves to occur in a more limited region than out at sea, concentrating the wave energy near the surface. If the topography of the shoreline is even and smooth, this will refract the waves to become more parallel to the shore as they approach.
Dan apa yang kamu tunggu? Ombak yang sempurna, tentu saja. Seperti gelombang lain dalam fisika, ombak laut menunjukkan perpindahan energi. Angin yang meniup di laut mempercepat zat air dekat permukaan, yang menyebabkan pertumbuhan riak yang menjadi ombak. Simpangan dari permukaan datarnya ditindaklanjuti oleh gravitasi, yang mencoba mengembalikan permukaannya menjadi datar lagi. Saat ombak bergerak di air, zat menarik dan mendorong tetangganya melalui tekanan dari gelombangnya, dan pergerakan ini merambatkan energi di air bersamaan dengan pergerakan ombak. Pergerakan zat ini jauh lebih terbatas dibanding pergerakan ombaknya. Dekat pantai, dasar laut yang lebih dangkal membatasi pergerakan ombak untuk terjadi dalam wilayah yang lebih terbatas daripada di laut, memusatkan energi ombak dekat permukaan. Jika topografi garis pantainya halus dan rata, maka ombak akan terbias menjadi sejajar terhadap garis pantai saat ombaknya datang.
This is the crucial moment. As the wave gets near, you quickly pivot your board in the same direction as the wave and paddle to match its speed. Your board forms an angle with the water, and this creates a dynamic pressure on the bottom of it, forcing you and your board out of the water, to skim along the surface. At the same time, your increased forward momentum makes you more stable, allowing you to stand up and surf along the wave.
Ini adalah saat yang penting. Saat ombak mendekat, kamu memutar papanmu searah dengan ombak dan mendayung untuk menyamakan kecepatannya. Papanmu membentuk sudut dengan air, dan ini membentuk tekanan dinamis di bawahnya, yang membuat papanmu meluncur di atas permukaan air. Pada waktu yang sama, momentummu yang ke depan membuatmu lebih stabil, sehingga kamu bisa berdiri dan berselancar di ombaknya.
Now you’ve caught the wave, and are riding along its front face parallel to the shoreline. Fins on the surfboard allow you to alter your speed and direction by repositioning your weight. Above you is the wave’s crest, where the water particles are undergoing their greatest acceleration. That forces them to move faster than the underlying wave, so they shoot ahead before falling under gravity’s influence. This forms the waves’ characteristic curls, or jets, as they break along the shore. Sometimes, the curl might completely enclose part of the wave, forming a moving tube of water known as the barrel. Because of irregularities in the seafloor and the swell itself, few barrels last as long as the legendary 27-second ride off the coast of Namibia. But many who manage to get barreled have said they feel time passing differently inside, making it one of the most magical experiences a surfer can have.
Sekarang kamu berselancar, dan mengendarai ombak sejajar dengan garis pantai. Sirip pada papan ada di situ agar kecepatan dan arah bisa diatur dengan memindahkan berat badanmu. Di atasmu ada puncak ombaknya, di mana zat air mengalami percepatan terbesarnya. Itu membuat mereka bergerak lebih cepat daripada ombak di bawahnya, jadi mereka meluncur ke atas sebelum jatuh di bawah pengaruh gravitasi. Ini membentuk puncak khas ombak saat mereka pecah di pantai. Kadang-kadang, lingkar ombak menutupi seluruh ombaknya, mengakibatkan tabung air bergerak yang bernama barel. Akibat ketidaksamaan dalam dasar laut dan ombaknya sendiri hanya beberapa barel bertahan hingga barel 27 detik di pantai Namibia. Tetapi mereka-mereka yang berselancar di barel mengatakan bahwa waktu berlalu dengan berbeda di dalam, membuatnya pengalaman paling mempesona yang dapat dimiliki saat berselancar.
Of course, not all beaches are created equal. Offshore underwater canyons or rock formations in certain locations like Nazare, Portugal or Mavericks, California refract the incoming wave energy into a single spot, creating massive waves sought by surfers worldwide. And some of these waves travel for more than a week, with swells originating more than 10,000 kilometers away from shore. Waves surfed in sunny California may have originated in the stormy seas near New Zealand.
Tentu saja, tak semua pantai sama. Tebing bawah air atau formasi batu dalam beberapa tempat seperti Nazare, Portugal, atau Mavericks, California, memusatkan gaya dari ombak dalam satu tempat, membentuk ombak besar yang dicari oleh peselancar di seluruh dunia. Dan beberapa ombak ini menempuh perjalanan yang lebih dari seminggu, dengan ombak dari 10.000 kilometer dari pantai tersebut. Ombak di California yang cerah mungkin datang dari lautan berbadai dekat Selandia Baru.
So while you may not be thinking about weather patterns in the South Pacific, tectonic geology, or fluid mechanics, the art of catching the perfect wave relies on all these things and more. And the waves we surf, created by wind, are just one visible part of the continuous oscillation of energy that has shaped our universe since its very beginning.
Jadi sementara kamu tidak memikirkan pola cuaca di Pasifik Selatan, geologi tektonik, atau mekanika cairan, seni mendapat ombak sempurna tergantung pada semua ini dan lebih lagi. Dan ombak untuk berselancar, dibuat oleh angin hanyalah satu bagian terlihat dari perayunan energi yang terus menerus yang membentuk alam semesta kita.