"Todo el aspecto del océano era como una llanura cubierta de nieve. Apenas había una nube en el cielo, sin embargo, el cielo ... parecía tan negro como si una tormenta se desatara. La escena era de una grandeza terrible, el mar se ha convertido en fósforo, y los cielos colgados en tinieblas, y las estrellas saliendo, parecía indicar que toda la naturaleza se estaba preparando para esa última gran conflagración que nos enseñan a creer que es la de aniquilar este mundo material ". - Capitán Kingman del barco clipper estadounidense Shooting Star, costa afuera de Java, Indonesia, 1854

Por siglos, Los marineros han estado informando de encuentros extraños como el anterior. Estos eventos se llaman mares lechosos. Son un raro fenómeno nocturno en el que la superficie del océano emite un brillo constante y brillante. Pueden cubrir miles de millas cuadradas y, gracias a los coloridos relatos de marineros del siglo XIX como el capitán Kingman, Los mares lechosos son una parte muy conocida del folclore marítimo. Pero debido a su naturaleza remota y esquiva, son extremadamente difíciles de estudiar y, por lo tanto, siguen siendo más parte de ese folclore que de la ciencia.

Soy profesor de ciencias atmosféricas especializado en satélites que se utilizan para estudiar la Tierra. A través de una generación de satélites de última generación, mis colegas y yo hemos desarrollado una nueva forma de detectar mares lechosos. Usando esta técnica, Nuestro objetivo es conocer estas aguas luminosas de forma remota y guiar los barcos de investigación hacia ellas para que podamos comenzar a reconciliar los cuentos surrealistas con el conocimiento científico.

Cuentos de marineros

Hasta la fecha, Solo un barco de investigación ha encontrado un mar lechoso. Esa tripulación recogió muestras y encontró una cepa de bacteria luminosa llamada Vibrio harveyi colonizar algas en la superficie del agua.

A diferencia de la bioluminiscencia que ocurre cerca de la costa, donde pequeños organismos llamados dinoflagelados destellan brillantemente cuando se les molesta, Las bacterias luminosas funcionan de una manera completamente diferente. Una vez que su población crece lo suficiente, alrededor de 100 millones de células individuales por mililitro de agua, se activa una especie de interruptor biológico interno y todas comienzan a brillar de manera constante.

Las bacterias luminosas hacen brillar las partículas que colonizan. Los investigadores creen que el propósito de este resplandor podría ser atraer a los peces que se los comen. Estas bacterias prosperan en las entrañas de los peces, de modo que cuando sus poblaciones crecen demasiado para su principal suministro de alimentos, el estómago de un pez es una excelente segunda opción. De hecho, si entra en un armario de pescado refrigerado y apaga la luz, puede notar que algunos peces emiten un resplandor azul verdoso, esto es luz bacteriana.

Ahora imagínese si una cantidad gigantesca de bacterias, esparcidos por una enorme área de mar abierto, todos comenzaron a brillar simultáneamente. Eso hace un mar lechoso.

Si bien los biólogos saben mucho sobre estas bacterias, qué causa estas pantallas masivas sigue siendo un misterio. Si las bacterias que crecen en las algas fueran la principal causa de mares lechosos, estarían pasando por todo el lugar, todo el tiempo. Todavía, según informes de superficie, sólo se producen unos dos o tres mares lechosos por año en todo el mundo, principalmente en las aguas del noroeste del Océano Índico y frente a las costas de Indonesia.

Soluciones satelitales

Si los científicos quieren aprender más sobre los mares lechosos, necesitan llegar a uno mientras está sucediendo. El problema es, los mares lechosos son tan esquivos que ha sido casi imposible probarlos. Aquí es donde entra en juego mi investigación.

Los satélites ofrecen una forma práctica de monitorear los vastos océanos, pero se necesita un instrumento especial capaz de detectar la luz alrededor de 100 millones de veces más débil que la luz del día. Mis colegas y yo exploramos por primera vez el potencial de los satélites en 2004 cuando usamos imágenes de satélites de defensa de EE. UU. Para confirmar un mar lechoso que un buque mercante británico, la SS Lima, informó en 1995. Pero las imágenes de estos satélites eran muy ruidosas, y no había forma de que pudiéramos utilizarlos como herramienta de búsqueda.

Tuvimos que esperar por un mejor instrumento, la Banda Día / Noche, planificada para la nueva constelación de satélites de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. El nuevo sensor se puso en marcha a finales de 2011, pero nuestras esperanzas se frustraron inicialmente cuando nos dimos cuenta de que la alta sensibilidad de la Banda Día / Noche también detectaba la luz emitida por las moléculas de aire. Fueron necesarios años de estudio de las imágenes de Day / Night Band para poder interpretar lo que estábamos viendo.

Finalmente, en una clara noche sin luna a principios de 2018, una característica extraña en forma de swoosh apareció en las imágenes de Day / Night Band frente a la costa de Somalia. Lo comparamos con imágenes de las noches anteriores y posteriores. Mientras las nubes y las características del resplandor del aire cambiaban, el swoosh permaneció. ¡Habíamos encontrado un mar lechoso! Y ahora sabíamos cómo buscarlos.

El "¡ajá!" El momento que reveló todo el potencial de Day / Night Band llegó en 2019. Estaba navegando por las imágenes en busca de nubes disfrazadas de mares lechosos cuando me topé con un evento asombroso al sur de la isla de Java. Estaba mirando un enorme remolino de océano brillante que se extendía por más de 40, 000 millas cuadradas (100, 000 km cuadrados), aproximadamente del tamaño de Kentucky. Las imágenes de los nuevos sensores proporcionaron un nivel de detalle y claridad que no había imaginado posible. Observé con asombro cómo el resplandor se movía lentamente y se transformaba con las corrientes del océano.

Aprendimos mucho de este caso de cuencas hidrográficas:cómo los mares lechosos se relacionan con la temperatura de la superficie del mar, la biomasa y las corrientes:pistas importantes para comprender su formación. ¿En cuanto al número estimado de bacterias involucradas? Aproximadamente 100 mil millones de billones de células, ¡casi el número total estimado de estrellas en el universo observable!

El futuro es brillante

En comparación con la tecnología antigua, Ver imágenes de Day / Night Band es como ponerse gafas por primera vez. Mis colegas y yo hemos analizado miles de imágenes tomadas desde 2013, y hasta ahora hemos descubierto 12 mares lechosos. La mayoría ocurrió en las mismas aguas donde los marineros han estado reportando sobre ellos durante siglos.

Quizás la revelación más práctica es cuánto puede durar un mar lechoso. Mientras que algunos duran solo unos días, el que está cerca de Java se prolongó durante más de un mes. Eso significa que existe la posibilidad de desplegar naves de investigación en estos eventos remotos mientras suceden. Eso permitiría a los científicos medirlos de manera que revelen su composición completa, como se forman por qué son tan raros y cuál es su importancia ecológica en la naturaleza.

Si, como el capitán Kingman, Alguna vez me encuentro parado en la cubierta de un barco proyectando una sombra hacia los cielos, ¡Me estoy sumergiendo!

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.