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Publicado el 6 Diciembre, 2019 por DPA en Medio ambiente
 
 

Una foca elefante descifra la transferencia de calor en los océanos

El animal nadó más de 4.800 kilómetros en un viaje de tres meses, en gran parte a través de las aguas turbulentas y ricas en remolinos de la Corriente Circumpolar Antártica, una de las cintas transportadoras más importantes en nuestro sistema climático porque une varios océanos.

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MADRID, 5 Dic. 2019 (DPA/Europa Press) – Una foca elefante, equipada por la NASA con un pequeño sensor en forma de sombrero, ha permitido analizar la transferencia de calor entre las capas marinas en una inhóspita corriente océanica.

La foca nadó más de 4.800 kilómetros en un viaje de tres meses, en gran parte a través de las aguas turbulentas y ricas en remolinos de la Corriente Circumpolar Antártica, una de las cintas transportadoras más importantes en nuestro sistema climático porque une varios océanos.

La foca realizó alrededor de 80 inmersiones a profundidades que van desde 500 a 1.000 metros por día durante este tiempo. Mientras tanto, recopiló un flujo continuo de datos que ha proporcionado una nueva visión de cómo el calor se mueve verticalmente entre las capas oceánicas en esta región volátil, una visión que nos acerca un paso más a la comprensión de cuánto calor del Sol es capaz el océano de absorber.

Aún no se comprende completamente cómo la corriente transfiere calor, particularmente verticalmente desde la capa superior del océano a las capas inferiores y viceversa. Esta corriente es muy turbulenta, produciendo remolinos – remolinos de vórtices de agua similares a las tormentas en la atmósfera – de 50 a 200 kilómetros de diámetro. También abarca unos 21.000 kilómetros a través de una parte especialmente remota e inhóspita del mundo, lo que la convierte en una de las corrientes más difíciles de observar y medir para los científicos.

Para un nuevo artículo publicado recientemente en Nature Geoscience, Lia Siegelman, una científica visitante en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, y sus coautores combinaron los datos de la foca con los datos de altimetría satelital. Los datos de satélite de la superficie del océano mostraron dónde estaban los remolinos dentro de la corriente y qué remolinos atravesaba el sello. Al analizar el conjunto de datos combinado, los científicos prestaron especial atención al papel que desempeñaban las características oceánicas más pequeñas en el transporte vertical de calor.

Siegelman estaba sorprendida por los resultados. ‘Se sabe que estos remolinos de tamaño mediano impulsan la producción de frentes a pequeña escala: cambios repentinos en la densidad del agua similares a los frentes fríos y cálidos en la atmósfera’, dijo en un comunicado. ‘Descubrimos que estos frentes eran evidentes a unos 500 metros en el interior del océano, no solo en la capa superficial como sugieren muchos estudios, y que desempeñaron un papel activo en el transporte vertical de calor’.

Según Siegelman, su análisis mostró que estos frentes actúan como conductos que transportan mucho calor desde el interior del océano hasta la superficie. ‘La mayoría de los estudios de modelado actuales indican que el calor se movería de la superficie al interior del océano en estos casos, pero con los nuevos datos de observación proporcionados por el sello, descubrimos que ese no es el caso’, dijo.

La capa superficial del océano puede absorber solo una cantidad finita de calor antes de que los procesos naturales, como la evaporación y la precipitación, se activen para enfriarla. Cuando los frentes oceánicos profundos envían calor a la superficie, ese calor calienta la capa superficial y la empuja más cerca de su umbral de calor. Entonces, esencialmente, en las áreas donde esta dinámica está presente, el océano no puede absorber tanto calor del Sol como lo haría de otra manera.

Los modelos climáticos actuales y los utilizados para estimar el presupuesto de calor de la Tierra no tienen en cuenta los efectos de estos frentes oceánicos a pequeña escala, pero los autores del documento argumentan que deberían hacerlo.

‘La representación inexacta de estos frentes de pequeña escala podría subestimar considerablemente la cantidad de calor transferido desde el interior del océano de regreso a la superficie y, como consecuencia, potencialmente sobreestimar la cantidad de calor que el océano puede absorber’, dijo Siegelman. ‘Esto podría ser una implicación importante para nuestro clima y el papel del océano en compensar los efectos del calentamiento global al absorber la mayor parte del calor’.

Los científicos dicen que este fenómeno probablemente también esté presente en otras áreas turbulentas del océano donde los remolinos son comunes, incluida la Corriente del Golfo en el Océano Atlántico y la Extensión de Kuroshio en el Océano Pacífico Norte.

Aunque sus resultados son significativos, Siegelman dice que se necesita más investigación para comprender completamente y cuantificar los efectos a largo plazo que estos frentes pueden tener en el océano global y nuestro sistema climático.

Por ejemplo, el estudio se basa en observaciones a fines de la primavera y principios del verano. Los resultados pueden ser más pronunciados durante los meses de invierno, cuando estos frentes a pequeña escala tienden a ser más fuertes. Este cuerpo de investigación también se beneficiará de estudios adicionales en otros lugares.


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