Los patrones de circulación oceánica tienen un profundo efecto en el clima global. Las olas profundas dentro del océano juegan un papel importante en establecer esta circulación, surgiendo cuándo las corrientes de marea oscilan sobre un fondo oceánico desigual. Las olas internas que se generan por este proceso agitan y mezclan el océano, llevando agua fría y profunda a la superficie para que la caliente el sol.
Esta semana en la revista 'Physics of Fluids', investigadores del Instituto de Oceanografía del Mar de China Meridional informan cómo saber en qué dirección irán las olas internas. La teoría propuesta unifica varias explicaciones previas para entender la propagación de las olas.
Sin estas olas internas, la circulación profunda del océano se cerraría y los océanos se estratificarían en aguas calientes sobre aguas profundas permanentemente frías. A medida que las mareas barren el agua de ida y vuelta sobre el fondo del océano todos los días, se crean muchas olas que se extienden verticalmente desde el fondo del océano hasta la superficie del mar.
El movimiento repetitivo de estas oscilaciones de marea hace que las olas verticales se superpongan, o se acumulen, hasta que se forma un llamado "haz de olas". Esta ola compuesta transporta el agua de las profundidades del océano a la superficie y se comporta de manera similar a un haz de luz, de ahí su nombre.
Las olas internas que se generan por este proceso agitan y mezclan el océano, llevando agua fría y profunda a la superficie para que la caliente el sol
La interacción de los ángulos del fondo marino y el haz de olas
Las colinas, crestas y valles del fondo del océano juegan un papel clave en la generación de haces de olas. El límite de una plataforma continental, que presenta un borde afilado o una rotura en la pendiente, también es importante en este proceso. Un parámetro clave implica dos ángulos, uno que es el ángulo que el fondo del océano hace con la horizontal, y el otro, el propio haz de olas.
Si el ángulo de la pendiente del fondo del océano es menor que el ángulo del haz de olas, la situación es "subcrítica", mientras que una situación "supercrítica" surge cuando la pendiente topográfica supera el ángulo del haz de olas. Una situación "crítica" se produce cuando los dos ángulos coinciden. La existencia de haces de ola transversales a la topografía del fondo oceánico ha sido controvertida y las explicaciones recientes son inadecuadas, por lo que el presente estudio se realizó para aclarar la literatura.
Los investigadores encontraron un resultado algo sorprendente para el haz situado en una pendiente crítica. El punto de origen para los haces de olas está cerca, pero todavía está algo lejos, de la ruptura abrupta en la plataforma continental. Teóricamente, las olas internas deben generarse a lo largo de toda la pendiente hacia abajo, por lo que no está claro por qué los haces deben originarse en este lugar misterioso.
Los autores de este trabajo entienden que la investigación futura debe centrarse en determinar por qué se presenta esta característica y qué significa para las simulaciones de este importante fenómeno global.
