Olas Asombrosas Descubiertas En La Fosa Profunda Del Océano

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El tren consecutivo más largo de las olas de kelvin-helmholtz jamás visto en el mar fue visto en la zona de fractura romanche del océano atlántico.

El surf se encuentra a más de 2 millas bajo el mar, donde olas heladas tan altas como rascacielos caen sobre una "cascada" submarina.

Sin embargo, la superficie del océano está en calma, y ​​un sol tropical prepara a los científicos a bordo de un barco de investigación amarrado entre Sudamérica y África, justo al sur del ecuador. Sin la red de sensores que cuelga debajo, nadie sabría nunca de las tremendas corrientes que atraviesan un estrecho paso de montaña sobre el fondo marino.

En este turbulento cañón submarino, a casi 15,000 pies (4,550 metros) debajo de la superficie, los científicos detectaron un conjunto de más de 250 olas consecutivas, similares a las olas de los surfistas. Es el tren más largo de estas olas especiales, llamadas olas de Kelvin-Helmholtz, jamás vistas en el mar, dijo el autor principal del estudio, Hans van Haren, oceanógrafo del Instituto NIOZ Real de los Países Bajos para la Investigación del Mar en Den Burg, Países Bajos.

"En las profundidades del océano, puede haber procesos de mezcla vigorosos, pero si buscas estas ondas en la superficie, solo generan una onda. No las notas", dijo van Haren a WordsSideKick.com.

El cañón es uno de los únicos que atraviesa una cordillera submarina que bloquea las corrientes oceánicas profundas que fluyen a lo largo del lecho marino del Océano Atlántico. La grieta, llamada Romanche Trench, desciende a más de 25,000 pies (7,600 m) de profundidad y tiene 10 veces el flujo del río Amazonas que la atraviesa. [Galería: Criaturas más lindas de los cañones de aguas profundas]

En el interior del pasaje, el agua helada que fluye hacia el norte desde la Antártida se mezcla con el agua más caliente que circula arriba. Las diferencias de velocidad y temperatura entre las capas de agua intensifican cualquier aumento o caída en este límite submarino, creando las ondulantes ondas de Kelvin-Helmholtz. Las olas llevan el nombre de los científicos Lord Kelvin y Hermann von Helmholtz, quienes descubrieron el fenómeno.

Las ondas de Kelvin-Helmholtz pueden aparecer en la Tierra u otros planetas, siempre que haya una diferencia de velocidad en un fluido. Aparecen donde las aguas del mar Mediterráneo ruedan cuesta abajo por el estrecho de Gibraltar, creando cascadas submarinas. En el cielo, el proceso forma nubes espeluznantes como olas. Algunos de los patrones espectaculares de Saturno provienen de las olas de Kelvin-Helmholtz, según la NASA. Las olas rompientes incluso emergen en el campo magnético de la Tierra.

Aquí, las ondas icónicas aparecen en Saturno.

Aquí, las ondas icónicas aparecen en Saturno.

Crédito: NASA / Cassini

Van Haren y sus colegas detectaron cientos de olas ondulantes debajo de la superficie del océano usando sensores amarrados cerca del extremo suroeste de Romanche Trench. Aquí, un río frío, a unos 33 grados Fahrenheit (0,5 grados Celsius), fluye hacia el norte hacia la zanja a través de una estrecha brecha de aproximadamente 4 millas (7 kilómetros) de ancho en una cresta larga y delgada. La corriente es el Fondo Antártico, y viaja hacia el norte a través del Atlántico después de hundirse en el borde de la Antártida.

"Sólo hay tres conductos principales para que el agua del fondo de la Antártida cruce el ecuador, y este es uno de ellos", dijo van Haren.

Rompedor

Durante un período de cuatro días, los investigadores contaron una secuencia ininterrumpida de aproximadamente 250 olas en este lugar, con olas que variaban desde 16 a 328 pies (5 a 100 m) de altura, informaron los científicos el 9 de diciembre de 2014, en La revista Geophysical Research Letters. Las mareas también vierten a través de la trinchera romana. Cuando el flujo de marea se dirigió hacia el sur, opuesto a la corriente antártica hacia el norte, las olas ondulantes eran más altas, señaló van Haren.

"Están viendo algo que nunca se había visto antes, además de verlo en un lugar muy inaccesible", dijo Jim McWilliams, un científico oceánico de la Universidad de California en Los Ángeles, que no participó en el estudio.

La mezcla que se observa en Romanche Trench también ayuda a calentar el agua del fondo antártico en aproximadamente 1,8 grados F (1 grado C) cuando sale del canal, dijo van Haren. "En el océano, cuando encuentras vida, el agua debe moverse", dijo van Haren. "Lo que encontramos es que las mareas son importantes para la mezcla en el océano profundo".

Algunas personas piensan que las ondas de Kelvin-Helmholtz aparecen en Van Gogh

Algunas personas piensan que las ondas de Kelvin-Helmholtz aparecen en las "noches estrelladas" de Van Gogh.

Crédito: Museo de Arte Moderno.

Las olas rompían sobre una característica del fondo marino llamada un alféizar, una cresta larga y delgada que bloquea parcialmente la entrada del cañón principal como un dique. La topografía escarpada es crítica para generar las olas, dijo van Haren. A medida que la Corriente Inferior Antártica se derrama sobre el alféizar, precipitándose hacia el profundo cañón, la embestida empuja contra el agua más cálida del Atlántico que fluye hacia el sur, y la lucha feroz empuja las olas de Kelvin-Helmholtz. [Infografía: la montaña más alta hasta la zanja más profunda del océano]

Imagínese de pie en un valle montañoso justo después del atardecer y sintiendo una ráfaga de viento frío bajando, dijo McWilliams. La configuración de la zanja romana es similar, con aguas más densas y frías que se precipitan por la pendiente del cañón.

Sin embargo, debido a que el amarre estaba solo en un lugar, los investigadores no pueden decir con certeza que el tren con olas fue el más largo que se haya visto, respondió Ann Gargett, profesora emérita de oceanografía física en la Universidad Old Dominion en Norfolk, Virginia. "Las ondas de la imagen 250 se extienden por el canal. No tienen la información espacial para decir que fue un tren extremadamente largo", dijo Gargett, quien no participó en el estudio."Si consideras el caso de la cordillera, en realidad están ligados a la cordillera", dijo a WordsSideKick.com.

Van Haren estaba de acuerdo con Gargett. "Este es el tren más largo en términos de tiempo, como de hecho lo medimos en un solo punto", dijo. Pero van Haren argumentó que la corriente persistente probablemente llevó el tren de onda ininterrumpida al cañón, creando un tren de un récord.

Sigue a Becky Oskin @beckyoskin. Siga WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook y Google+. Publicado originalmente en Ciencia viva.


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