La misión Surface Water and Ocean Topography (SWOT) de la Nasa, que será lanzado al espacio el próximo mes de noviembre, explorará cómo el océano absorbe el calor atmosférico y el carbono, moderando las temperaturas globales y el cambio climático.
Aunque el cambio climático está impulsando el aumento del nivel del mar con el tiempo, los investigadores también creen que las diferencias en la altura de la superficie de un lugar a otro en el océano pueden afectar el clima de la Tierra. Estos altibajos están asociados con corrientes y remolinos, ríos arremolinados en el océano, que influyen en la forma en que absorbe el calor atmosférico y el carbono.
La misión SWOT es un esfuerzo conjunto de la Nasa y la agencia espacial francesa Centre National d’Études Spatiales (CNES), con contribuciones de la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y la Agencia Espacial del Reino Unido. Recopilará datos sobre la altura de los océanos para estudiar corrientes y remolinos hasta cinco veces más pequeños que los detectables anteriormente. También recopilará información detallada sobre lagos y ríos de agua dulce.
La observación del océano a escalas relativamente pequeñas ayudará a los científicos a evaluar su papel en la moderación del cambio climático. El océano, el almacén de calor atmosférico y carbono más grande del planeta, ha absorbido más del 90% del calor atrapado por las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el hombre.
Se cree que gran parte de la absorción continua de ese calor y el exceso de dióxido de carbono y metano que lo produjeron, ocurre alrededor de corrientes y remolinos de menos de 100 kilómetros de ancho. Estos flujos son pequeños en relación con corrientes como la Corriente del Golfo y la Corriente de California, pero los investigadores estiman que, en conjunto, transfieren hasta la mitad del calor y el carbono de las aguas superficiales a las profundidades del océano.
Una mejor comprensión de este fenómeno puede ser clave para determinar si existe un límite para la capacidad del océano para absorber el calor y el carbono de las actividades humanas.
«¿Cuál es el punto de inflexión en el que el océano comienza a liberar grandes cantidades de calor a la atmósfera y acelera el calentamiento global, en lugar de limitarlo?», se plantea Nadya Vinogradova Shiffer, científica del programa SWOT en la sede de la Nasa en Washington. «FODA puede ayudar a responder una de las preguntas climáticas más críticas de nuestro tiempo».
Los satélites existentes no pueden detectar corrientes y remolinos de menor escala, lo que limita la investigación sobre cómo esas características interactúan entre sí y con flujos de mayor escala.
«Ese es un lugar donde aprenderemos mucho al tener mejores observaciones de las escalas pequeñas», dijo J. Thomas Farrar, líder científico de oceanografía FODA en la Institución Oceanográfica Woods Hole en Falmouth, Massachusetts.
Además de ayudar a los investigadores a estudiar los impactos climáticos de las pequeñas corrientes, la capacidad de SWOT para «ver» áreas más pequeñas de la superficie de la Tierra le permitirá recopilar datos más precisos a lo largo de las costas, donde el aumento del nivel del océano y el flujo de las corrientes pueden tener impactos inmediatos en la tierra. los ecosistemas y la actividad humana.
El nivel del mar, por ejemplo, puede provocar que las marejadas ciclónicas penetren más hacia el interior. Además, las corrientes intensificadas por el aumento del nivel del mar pueden aumentar la intrusión de agua salada en los deltas, estuarios y humedales, así como en los suministros de agua subterránea.
“En mar abierto, todo el fenómeno de la extracción de calor y carbono afectará a la humanidad en los próximos años”, dijo Lee-Lueng Fu, científico del proyecto FODA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Nasa en el sur de California. “Pero en las aguas costeras, los efectos de las corrientes y la altura del mar se sienten durante días y semanas. Afectan directamente a la vida humana”.
Entonces, ¿cómo la medición de la altura del océano conducirá a un mejor conocimiento de las corrientes y los remolinos? Los investigadores utilizan las diferencias de altura entre los puntos, conocidas como pendiente, para calcular el movimiento de las corrientes. Las matemáticas explican la fuerza de la gravedad de la Tierra, que atrae el agua de arriba hacia abajo, y la rotación del planeta, que, en el hemisferio norte, desvía el flujo en el sentido de las agujas del reloj alrededor de los puntos altos y en el sentido contrario a las agujas del reloj alrededor de los puntos bajos. El efecto es el contrario en el sur.
