Desde hace más de un siglo, los oceanógrafos utilizan la teoría de Ekman para explicar cómo los vientos ponen en movimiento la superficie del océano.
En términos generales, la rotación terrestre hace que las corrientes impulsadas por el viento se desvíen hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur. Pero en la bahía de Bengala los instrumentos detectaron algo poco habitual.
La corriente superficial se desplazaba hacia la izquierda del viento, precisamente en el lugar donde la explicación más sencilla de Ekman sugeriría lo contrario.
Una boya detectó el fenómeno durante varios años
El estudio, publicado en Science Advances, utilizó datos de una boya situada a 13,5° norte y 84° este. El instrumento permaneció en esa región durante casi una década, aunque el análisis principal combinó seis años de observaciones correspondientes a 2011, 2013, 2014, 2017, 2018 y 2019.
El comportamiento aparecía especialmente durante julio y agosto, coincidiendo con el monzón del suroeste.
En esa época se desarrolla una brisa terrestre diaria que puede extenderse entre 400 y 500 kilómetros mar adentro. Su velocidad ronda entre 1 y 2 metros por segundo y puede representar aproximadamente el 15% de la velocidad total del viento en la región.
La corriente se movía hacia el lado “equivocado”
En el hemisferio norte, la descripción habitual del transporte de Ekman establece una desviación hacia la derecha respecto del viento. Sin embargo, las mediciones de la bahía de Bengala mostraban corrientes superficiales asociadas a esta brisa desplazándose hacia la izquierda.
La explicación está en la velocidad con la que cambia el viento. Estas oscilaciones diarias tienen una frecuencia superior a la frecuencia inercial local, por lo que se clasifican como movimientos superinerciales. Cuando el viento gira en sentido horario suficientemente rápido, las ecuaciones pueden producir una respuesta de la corriente hacia la izquierda.
En determinadas condiciones, el modelo predice incluso una desviación cercana a 90 grados hacia ese lado.
Ekman no estaba equivocado
Este es uno de los matices más importantes.
La teoría de Ekman no queda refutada.
Las soluciones matemáticas capaces de producir corrientes hacia la izquierda en el hemisferio norte ya existían dentro del marco teórico, pero Ekman no destacó este tipo de respuesta y las observaciones reales habían sido escasas. El nuevo trabajo utiliza las mediciones de Bengala para ajustar mejor la teoría a situaciones en las que el viento cambia rápidamente.
La fuerte estratificación de la región también favorece el fenómeno.
En la zona estudiada, la capa superficial mezclada tiene aproximadamente 30 metros de profundidad y debajo existe una termoclina fuertemente estratificada, lo que condiciona la manera en que el impulso del viento se distribuye verticalmente.
Por qué importa entender estas corrientes
Las corrientes superficiales influyen en el transporte de calor, nutrientes, contaminantes y organismos marinos. También son relevantes para operaciones de búsqueda y rescate y para comprender el intercambio de energía entre océano y atmósfera.
El estudio muestra que las respuestas a vientos de alta frecuencia pueden ser más complejas de lo que sugieren las versiones simplificadas de los modelos oceánicos.
Eso no obliga a reescribir un siglo de oceanografía. Pero sí recuerda algo importante: incluso una teoría clásica puede esconder comportamientos poco observados cuando la naturaleza entra en regímenes extremos o poco estudiados.
