Perspectiva de la oceanografía

Casualmente, también se estaban realizando avances de gran importancia en el campo de las ciencias oceánicas. Sin algo como la predicción meteorológica como fuerza motriz en su desarrollo, la oceanografía carecía del equivalente marítimo de los globos sonda para controlar los océanos. Durante años, los oceanógrafos tuvieron que basarse en los estudios realizados por los barcos durante sus viajes. En los años 70, empezaron a diseñarse programas más sistemáticos y amplios para controlar los océanos del mundo. Algunos de estos programas se centraron en la variabilidad de los océanos tropicales y en los fenómenos que pudiesen aclarar el asunto de El Niño.

Una contribución clave, que confirmaba la idea de Bjerknes de que los efectos de El Niño no se limitaban a la costa oeste de Perú y Ecuador, fue la que realizaron Klaus Wyrtki de la Universidad de Hawai y sus colegas al recopilar y representar gráficamente registros de mareas y patrones de vientos de toda la cuenca del Pacífico. En 1975, Wyrtki demostró que los fuertes vientos alisios empujaban fundamentalmente las aguas más calientes de la superficie hacia el oeste a lo largo del ecuador hasta que se acumulaban en la costa de Indonesia. Esta densa capa de agua caliente, que provocaba una subida del nivel del mar en el Pacífico occidental de hasta 18 pulgadas (45 centímetros), ejercía presión sobre una capa de agua situada debajo de la superficie llamada termoclina que actuaba como una especie de puente entre las aguas calientes de la superficie y las aguas más frías situadas en el fondo del océano. En comparación, la capa caliente de la superficie en el Pacífico oriental era mucho más fina. Como resultado, la termoclina se encontraba más cerca de la superficie, permitiendo que las aguas frías situadas en el fondo del océano fluyeran trayendo con ellas los nutrientes que alimentan a las poblaciones de peces. El trabajo de Wyrtki sugería que, cuando los vientos alisios cesaban, se liberaban oleadas de agua caliente que se movían de oeste a este a través del Océano Pacífico, empujando a la capa termoclina hacia el fondo en el Pacífico oriental e impidiendo la ascensión del agua fría situada en el fondo del océano. Como consecuencia, las temperaturas de la superficie del mar en el este aumentaban y el agua de la superficie en el Pacífico oriental quedaba totalmente privada de los nutrientes necesarios para mantener ciertas poblaciones de peces. Dado el retraso con el que el Pacífico oriental reaccionaba a los cambios de vientos, Wyrtki reconoció la posibilidad de pronosticar dichos eventos con anticipación.

En condiciones normales, los vientos alisios ecuatoriales mueven el aire hacia el oeste; allí, el aire caliente asciende, se condensa y cae en forma de fuertes lluvias en el Pacífico occidental. En el caso de El Niño, una menor presión del aire en el este hace que disminuya la intensidad de los vientos alisios, provocando precipitaciones irregulares en las costas occidentales de América del Norte y del Sur. Gradiente de temperatura: rojo, naranja y amarillo (caliente): aguamarina, verde y azul (fría). (NOAA/Environmental Research Labs, Pacific Marine Environmental Laboratory) [NOAA/Laboratorios de investigación del medio ambiente, Laboratorio del medio ambiente marino del Pacífico]

Al igual que con todo lo relacionado con el fenómeno ENSO, esta redistribución del agua caliente de la superficie por el Pacífico tiene un carácter periódico, aunque irregular, e implica una compleja interacción entre olas, corrientes y corrientes submarinas que aparecen y desaparecen en respuesta a los cambios de los vientos. Los oceanógrafos que estudiaban estos efectos también empezaron a hacer uso de los equipos informáticos para obtener ayuda. A mediados de los años 70, los científicos comenzaron a diseñar modelos numéricos para simular lo que ocurría en los océanos. Se utilizaron modelos informáticos idealizados que interpretaban el océano superior como una capa de temperatura uniforme situada sobre un océano frío y profundo para intentar reproducir la redistribución del agua caliente de la superficie. Su objetivo era comprobar lo que le ocurría al grosor de la capa superior y a la profundidad de la termoclina en respuesta a los cambios de los vientos. Estos modelos demostraron que los cambios en los vientos en el Pacífico occidental podían, en efecto, provocar los cambios en los niveles del océano Pacífico oriental relacionados con El Niño. A principios de los años 80, se desarrollaron modelos oceánicos más realistas, en los que las temperaturas del océano variaban tanto horizontal como verticalmente. Con este modelo, los investigadores podían reproducir los principales aspectos oceánicos de ENSO, incluidos los cambios de temperatura de la superficie del mar, siempre que se dispusiera de información acerca de los vientos para el período en cuestión.

Para documentar los detalles reales del movimiento del agua caliente de la superficie, era necesario realizar continuas mediciones de las condiciones de las aguas situadas debajo de la superficie a lo largo del ecuador. Para realizar estas mediciones, era necesario mantener boyas ancladas en el ecuador durante largos períodos de tiempo, lo que resultaba muy difícil debido a las fuertes corrientes ecuatoriales. A principios de los años 80, David Halpern de la NOAA (del inglés National Oceanic and Atmospheric Administration) en Seattle y un grupo de colegas de ideas afines se propusieron demostrar que los conocimientos convencionales eran incorrectos. Reunieron los fondos de diversos programas para instalar y anclar varias hileras de boyas cerca del ecuador en la longitud 110° Oeste y 140° Oeste. En la actualidad, la realización de mediciones con mejores instrumentos continúa en éstos y otros muchos lugares.

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