El origen de la mayor corriente oceánica del globo

El origen de la mayor corriente oceánica del globo

(FNM) La Corriente Circumpolar Antártica comenzó a fluir hacia el este a través de los océanos australes hace 30 millones de años, cuando el paso de Tasmania migró tectónicamente hacia el norte y se alineó con la franja de los vientos dominantes del oeste.


(FNM) La Corriente Circumpolar Antártica comenzó a fluir hacia el este a través de los océanos australes hace 30 millones de años, cuando el paso de Tasmania migró tectónicamente hacia el norte y se alineó con la franja de los vientos dominantes del oeste.

Haciendo senderismo a través del Ártico canadiense hace casi 20 años, Howie Scher tuvo un inesperado encuentro que lo ayudó a determinar el rumbo de su carrera. Estudiante universitario por entonces, Scher formaba parte de un grupo científico que efectuaba una campaña de verano al norte del Círculo Ártico en busca de muestras de basaltos para análisis paleomagnéticos. Sin embargo, más allá de que el objetivo primario del grupo era encontrar rocas con minerales magnéticos que pudieran ayudar a establecer cuándo habían sido formadas, lo que captó la atención de todo el grupo fue el hallazgo de depósitos pétreos que alguna vez habían sido formas de vida.

“Nos encontramos con un yacimiento de huesos fósiles”, cuenta Scher. “Extrajimos fósiles de vertebrados –cocodrilos, tortugas, peces óseos- y cuando regresamos se los mostramos a un paleontólogo que nos dijo que se trataba de una colección de animales de aguas templadas. Aquella fue una gran experiencia para un joven estudiante, y me despertó un profundo interés por la temática del clima, al advertir cuán diferente había sido el pasado en aquella zona cercana al Polo Norte, en la que caminábamos fatigosamente enterrados en la nieve”.   

Tra abrazar la carrera en ciencias climáticas, Scher es ahora profesor asociado en la Universidad de Carolina del Sur (EEUU). Forma parte de un equipo internacional que acaba de publicar un informe que detalla la génesis de uno de los pilares del sistema climático terrestre de nuestros días, la Corriente Circumpolar Antártica (CCA).

Se trata de un flujo constante de agua de los océanos australes, que circula de oeste a este rodeando el continente antártico. La CCA tiene un parecido con la Corriente del Golfo (CG), que mueve agua a través del Océano Atlántico norte, desde el extremo de Florida, a lo largo de la costa oriental de América del Norte y luego hacia el noreste –con la denominación de Corriente del Atlántico Norte- hasta alcanzar las costas del oeste y norte de Europa. Este transporte de aguas templadas desde el sur hacia el norte es el que provee a muchos países del norte de Europa  climas más benignos que los que cabría esperar en función de sus altas latitudes (la relativamente templada ciudad de Londres, por ejemplo, se encuentra más de 500 millas al norte que la gélida Toronto)

Pero, si bien la CCA guarda similitudes con la CG, también tiene una notable diferencia: es todavía mayor.   

“Es la mayor corriente oceánica de nuestros días y la única que conecta todas las cuencas oceánicas”, recuerda Scher. “El Atlántico, el Pacífico y el Índico, son océanos enormes, pero están limitados por masas continentales; tienen límites firmes. El área marítima que rodea a la Antártida es la única franja de latitud en la que el océano mantiene continuidad alrededor de todo el globo. Por esta causa, los vientos que soplan sobre esta porción del océano –denominada Océano Austral (*)-, no se encuentran obstaculizados por barreras continentales. Así, la distancia en la que el viento puede soplar sobre el océano –que los oceanógrafos denominamos «fetch» -, es infinita. Y el fetch es uno de los parámetros que determina cuán altas pueden llegar a ser las olas, cuánta mezcla puede llegar a producirse en el océano, y –finalmente- lo que impulsa las corrientes oceánicas de superficie. Con un fetch infinito, podemos tener una corriente muy intensa, y como esa franja particular del océano conecta a todos los océanos del mundo, termina por transportar calor, sal y nutrientes alrededor de todo el globo”.  

En el trabajo recién publicado en la revista Nature, Scher y su equipo analizan y plantean el momento en que esta masiva corriente oceánica se puso en movimiento. Un obstáculo directo en el pasado lejano fue el producido por la disposición de las masas continentales. La Antártida y Australia eran parte de un mismo supercontinente, denominado Gondwana, y comenzaron a separarse alrededor de 83 millones de años atrás. Por lo tanto, los océanos Pacífico e Índico no pudieron haber estado conectados cerca del Polo Sur antes de esa época.

La línea amarilla muestra el “frente polar” -límite entre las franjas de direcciones de viento predominantes (este y oeste)-, correspondiente a la época del Oligoceno. La línea fue determinada a partir de datos fósiles (Imagen adaptada de Nature)

Fue mucho después del inicio de la separación de Australia y la Antártida  que pudieron comenzar a fluir corrientes entre ambos continentes. Los paleoceanógrafos han identificado una transición – la apertura del pasaje de Tasmania, que es un canal profundo entre Tasmania y la Antártida-, como el espacio necesario para el desarrollo de un flujo de agua continuo y de gran escala, en los órdenes de magnitud de la CCA. 

Utilizando nueva información acerca de la separación entre la Antártida y Australia, Scher y su equipo desarrollaron un modelo tectónico que mostró que el pasaje de Tasmania alcanzó en su desarrollo una profundidad de 500 metros, en algún momento entre los últimos 35 y 32 millones de años.

Sin embargo, a partir de análisis geoquímicos de muestras de sedimientos, los investigadores llegaron a la conclusión de que la profundidad del canal todavía no era la suficiente como para permitir el flujo de la CCA. Scher explica, que el Pacífico está en contacto con rocas mucho más jóvenes que las del Índico, lo que lleva a valores diferenciados en cada océano en la concentración de un isótopo del neodimio que posee una vida media más larga que la del sistema solar. Midiendo la composición de este isótopo de neodimio incorporado en dientes fósiles de peces obtenidos en muestreos, el equipo pudo establecer que el flujo de corriente hacia el este entre el Pacífico y el Índico no comenzó sino  hasta unos 30 millones de años atrás, es decir unos 2 a 5 millones de años después de la apertura del pasaje de Tasmania. Tomando en cuenta ambos datos – geofísicos y geoquímicos-, los autores llegaron a la conclusión de que aun cuando el pasaje de Tasmania fuera suficientemente espacioso como para permitir el flujo de una corriente del tipo de la CCA, se encontraba demasiado al sur como para estar en contacto con los vientos de latitudes medias que soplan del oeste y constituyen la fuerza impulsora de la CCA en su actual configuración.

Por el contrario, cuando recién se abrió el pasaje, el agua comenzó a fluir hacia el oeste – al revés que hoy en día-, en concordancia con los viendo polares dominantes en las latitudes más altas.

Solo después que los dos continentes y el pasaje de separación entre ambos, derivaran hacia el norte en sus placas tectónicas durante varios millones de años, se produjo el alineamiento con los vientos dominantes que hoy impulsan la corriente. Fue entonces cuando se invirtió la dirección del flujo hacia el este, y nació la Corriente Circumpolar Antártica. 

“Tal como lo definiera por primera vez Wally Broecker, la CCA es el controlador global de la mezcla oceánica, y así se la sigue llamando después de 50 años”, comenta Scher. “La CCA es la mayor corriente oceánica del mundo en nuestros días, influye sobe el intercambio de calor y sobre el intercambio de carbono, y nosotros no sabíamos realmentes desde cuándo estaba operando. Ha sido un buen resultado”.  (Por Steven Powell; phys.org. Adaptado al español por NUESTROMAR)

(*) Nde R: La denominación de “Océano Austral”, aunque de generalizado uso en oceanografía, no tiene reconocimiento oficial como topónimo.    

27/08/15

 

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