El calor se transporta a través del océano mediante un sistema de circulación de aguas profundas, conocida como la cinta transportadora de calor global, que hace circular agua constantemente por todo el mundo y ayuda a equilibrar el clima de la tierra.

Una de las ramas superiores de esta cinta transportadora, conocido como el flujo de paso de Indonesia (ITF), es una corriente oceánica que fluye a través de varios canales entre Borneo y Nueva Guinea, más de 9, 000 millas de Delaware.

Si bien los investigadores conocen muchos de estos canales desde hace años, El equipo de investigación Xiao-Hai Yan de la Universidad de Delaware ha descubierto una vía previamente desconocida que transporta calor desde el Océano Pacífico al Océano Índico, e incluso más allá del Océano Austral, que rodea la Antártida.

Un estudio reciente, utilizando modelos y datos de 2003-2012 de Yan y sus colegas de la Universidad de Princeton, Universidad de Xiamen y Universidad de Texas en Austin, reveló que el agua caliente puede estar tomando un atajo en el Océano Índico oriental a lo largo de la costa occidental de Australia. Esta agua cálida llega al Océano Austral más rápido de lo que se sabía o se informó anteriormente, lo que revela un vínculo importante entre el Océano Indo-Pacífico y el Océano Austral durante un patrón meteorológico de La Ninã. que es el enfriamiento del Océano Pacífico a lo largo del ecuador.

"Cuando el calor fluye del Pacífico al Océano Índico, Esperamos que el calor siga la corriente ecuatorial del sur desde el flujo a través de Indonesia hasta la costa este de África, "dijo Yan, el Mary A.S. Profesor Lighthipe en Estudios Marinos y director del Centro de Teledetección de la UD en el College of Earth, Oceano, y Medio Ambiente. "En lugar de, Los datos y los resultados del modelo mostraron que el agua anormalmente cálida viajó más cerca de Australia Occidental, sugiriendo que otros procesos estaban impulsando el agua hacia el sur ".

Esta mayor transferencia de agua caliente hacia el sur tiene importantes consecuencias climáticas, Liao, dijo un coautor de la Universidad de Princeton. Puede afectar la cantidad de lluvia que cae sobre la costa occidental de Australia y aumentar la frecuencia de "eventos calientes" que pueden causar el blanqueamiento de los corales. un fenómeno en el que los corales expulsan las algas simbióticas que viven dentro de sus tejidos en respuesta al estrés por calor, poniéndolos en mayor riesgo de mortalidad. La Gran Barrera de Coral de Australia todavía se está recuperando de los devastadores eventos de blanqueamiento en 2016 y 2017, como resultado de las altas temperaturas sostenidas del océano en medio de un fuerte patrón meteorológico de El Niño.

El descubrimiento tiene implicaciones para el estudio del cambio climático y podría informar lo que los científicos saben actualmente sobre el calentamiento global.

Un sistema conectado globalmente

En el estudio, Yan y sus colegas observaron cómo el contenido de calor del océano variaba 700 metros (casi 3, 000 pies) por debajo de la superficie del océano en el Océano Índico de 2003 a 2012, un período de tiempo en el que se dice que se transportó una cantidad anormalmente grande de calor desde el Pacífico al Océano Índico.

Este estudio del contenido de calor se realizó mediante simulaciones de modelos numéricos, datos que fueron medidos por barcos y sensores remotos del océano profundo, que es la minería de datos utilizando la temperatura de la superficie medida por satélite, salinidad y niveles del mar.

Los investigadores utilizaron un nuevo Modelo climático global de última generación conocido como Modelo del Sistema Terrestre Comunitario (CESM) para comprender los procesos físicos, como patrones de viento, que puede haber contribuido a este cambio.

Basado en este hallazgo, Yan y sus colegas teorizan que este atajo puede haber intensificado el transporte de calor entre las aguas de las cuencas oceánicas en los diferentes hemisferios al proporcionar una nueva ruta para que las aguas más cálidas viajen directamente desde el Océano Pacífico Índico tropical al Océano Austral.

Comprender este vínculo es importante porque el océano es un sistema conectado globalmente, y las temperaturas allí pueden afectar significativamente la temperatura de la superficie del mar (SST) y la salinidad en otros lugares, como el Océano Atlántico. Por ejemplo, La TSM del Atlántico tropical más alta puede debilitar el gran sistema de corrientes oceánicas que transportan agua cálida desde los trópicos hacia el norte hasta el Atlántico norte. conocida como Circulación de vuelco meridional del Atlántico (AMOC), pero también puede desencadenar anomalías de TSM de tipo El Niño / La Niña de calentamiento o enfriamiento en el Pacífico tropical.

Ambos escenarios tienen impactos profundos en los sistemas climáticos que pueden manifestarse en patrones climáticos extremos, como los experimentados este otoño con los huracanes Florence y Michael, que tocó tierra en las Carolinas y a lo largo de la península de Florida, pero también afectó a las regiones costeras tan al norte como la península de Delmarva, Nueva Jersey y Nueva York.

Los investigadores informaron recientemente sus hallazgos en la revista científica. Dinámica climática .

Los coautores del estudio incluyen a Enhui Liao, el autor principal del artículo y ex estudiante de doctorado de Yan, ahora en la Universidad de Princeton; Jiang Yuwu de la Universidad de Xiamen en China y Autumn N. Kidwell de la Universidad de Texas en Austin.

Expertos en redistribución del calor

Yan y los miembros de su laboratorio han pasado años estudiando lo que se conoce como el período de pausa del calentamiento global, observado de 1998 a 2013 y causado por la redistribución y el almacenamiento de calor en las profundidades del océano. Yan explicó que durante este período de tiempo casi todas las capas profundas de las cuencas oceánicas se volvieron más cálidas.

En un estudio posterior, reportado en Informes científicos de la naturaleza , Yan y Lu Han, un ex estudiante de posgrado de la UD, examinó específicamente los mecanismos que causaron la acumulación excesiva de calor en la región de Agulhas.

La región de Agulhas se refiere a las aguas del océano en el extremo sur de África, y se considera que es una de las regiones de más rápido calentamiento del mundo durante las últimas décadas. Los datos respaldan que las aguas en la región de Agulhas ganaron más calor durante el período de pausa que los períodos anteriores de aceleración del calentamiento global en la misma región. También es un sumidero oceánico importante para el exceso de calor que se encuentra en el océano porque la temperatura media global de la superficie ha demostrado que el calentamiento en la mayoría de las otras áreas del océano se ralentizó durante el período de pausa.

"En el período de pausa del calentamiento global de 1998 a 2013, el Océano Austral, incluida la Región de Agulhas, nunca se había ralentizado. Todavía estaba calentando, "dijo Yan.

Según Han y Yan, El aumento de la salinidad en el océano durante el período de pausa fue el principal responsable del calentamiento del océano interior. Este aumento de la salinidad obligó al calor a moverse horizontalmente, en lugar de seguir la columna de agua hacia abajo, movimiento vertical, como era típico durante el período de aceleración. Este forzamiento horizontal, Yan dijo, condujo a temperaturas más altas en el interior del océano durante una época en la que la mayor parte del océano mostraba una disminución en la temperatura de la superficie.

Además, descubrieron que la corriente de Agulhas y la fuga de Agulhas, una corriente de agua que se desplaza hacia el Océano Atlántico en lugar de ir al Océano Índico en su trayectoria normal, sirven como vías para el transporte de calor entre el Océano Índico y el Océano Atlántico Sur.

Tomados en conjunto, Los hallazgos de estos dos artículos revelan conexiones importantes entre el transporte de calor oculto y la redistribución a través de las cuencas oceánicas que pueden afectar significativamente nuestro sistema climático global.

"Vinculan el" interruptor "del cambio climático en el Océano Atlántico y el" motor "en el Océano Pacífico Occidental juntos, "Dijo Yan.