El equipo midió los flujos utilizando un submarino autónomo de 7 metros de largo. Crédito:Stephen Darby
Un equipo internacional de científicos, incluyendo a la Dra. Esther Sumner de Ciencias Oceánicas y Terrestres y al Prof. Stephen Darby de Geografía y Ciencias Ambientales, ha descubierto cómo los flujos submarinos gigantes impulsados por la densidad pueden viajar miles de kilómetros hacia las profundidades del océano.
En sus hallazgos, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , el equipo acopló mediciones de flujo detalladas, hecho con tecnología robótica marina, con avances en dinámica de fluidos. Los resultados muestran que, a pesar de formar espectaculares canales en el fondo marino (miles de millas de largo en algunos casos), La teoría anterior que considera los flujos impulsados por la densidad como ríos submarinos es defectuosa y, en cambio, estos flujos tienen más en común con las corrientes en chorro en atmósferas planetarias.
Los hallazgos de la investigación del equipo son fundamentales para comprender los peligros que estos flujos pueden representar para la infraestructura crítica del lecho marino. como cables de telecomunicaciones submarinos, que transportan más del 95 por ciento del tráfico mundial de Internet, así como oleoductos y gasoductos.
La teoría anterior había sido limitada debido a las dificultades para medir estos flujos en las profundidades del océano, lo que significa que las investigaciones anteriores sobre la dinámica de flujo impulsada por la densidad se han basado en gran medida en el uso de modelos numéricos y de laboratorio idealizados.
El equipo de investigación internacional, que incluía a científicos de las Universidades de Leeds, Hull y Southampton, las Universidades Técnica de Oriente Medio y Técnica de Estambul, así como el Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido, hicieron su gran avance al investigar el agua salada densa que se derramaba desde el Mediterráneo hacia las aguas comparativamente frescas del Mar Negro, a través del estrecho del Bósforo.
El flujo del Mar Negro impulsado por la densidad se enfoca a través de un canal en el fondo del mar y transporta 22, 000 metros cúbicos de agua por segundo, un volumen comparable al de algunos de los ríos más grandes de la Tierra. El equipo midió el flujo impulsado por la densidad con un detalle sin precedentes mediante una atrevida misión que implicó volar una tonelada de 2,4, Submarino autónomo de 7 metros de largo (Autosub3) a velocidades de hasta 10 km por hora, a menos de 5 m sobre el lecho marino, permitiendo a los instrumentos del submarino obtener imágenes del flujo con un detalle sin precedentes.
La Dra. Esther Sumner dijo:"Nuestras mediciones de campo brindan un verdadero cambio radical, ya que el nivel de detalle proporcionado por los datos de campo muestra que estos flujos impulsados por la densidad tienen niveles mucho más altos de complejidad física de lo que se entendía anteriormente. Al demostrar la autoorganización del flujo, y por lo tanto un mecanismo estable para reducir la mezcla con el agua circundante, ahora podemos explicar cómo viajan los flujos impulsados por la densidad hasta ahora ".
El profesor Steve Darby dijo:"Se ha prestado más atención a los canales de Marte que a los canales del fondo marino que son recorridos por flujos impulsados por la densidad, a pesar de su importante papel en el transporte de carbono, nutrientes y calor en el fondo del océano. Nuestra investigación explica por primera vez cómo estos flujos masivos pueden viajar distancias tan grandes ".