Los huracanes empujan el calor hacia el océano más profundamente de lo que los científicos pensaban, lo que aumenta el calentamiento del océano, según muestra una nueva investigación

Cuando un huracán toca tierra, la destrucción puede ser visible durante años o incluso décadas.Menos obvio, pero también poderoso, es el efecto que tienen los huracanes en los océanos.

en un estudio reciente, demostramos mediante mediciones en tiempo real que los huracanes no sólo agitan agua en la superficie.También pueden empujar el calor hacia las profundidades del océano de maneras que pueden encerrarlo durante años y, en última instancia, afectar a regiones alejadas de la tormenta.

El calor es el componente clave de esta historia.Se sabe desde hace mucho tiempo que los huracanes obtienen su energía de las cálidas temperaturas de la superficie del mar.Este calor ayuda El aire húmedo cerca de la superficie del océano se eleva. como un globo aerostático y forma nubes más altas que el Monte Everest.Por eso los huracanes generalmente se forman en las regiones tropicales.

Lo que descubrimos es que los huracanes, en última instancia, también ayudan a calentar el océano, al mejorar su capacidad para absorber y almacenar calor.Y eso puede tener consecuencias de gran alcance.

Cuando los huracanes mezclan calor con el océano, ese calor no resurge simplemente en el mismo lugar.Mostramos cómo las olas submarinas producidas por la tormenta pueden impulsar el calor aproximadamente cuatro veces más profundo en lugar de mezclarlo solo, enviándolo a una profundidad donde el calor queda atrapado lejos de la superficie.Desde allí, las corrientes marinas profundas pueden transportarlo miles de kilómetros.Un huracán que atraviese el Océano Pacífico occidental y azote Filipinas podría terminar suministrando agua caliente que calentaría la costa de Ecuador años después.

En el mar, buscando tifones

Durante dos meses en el otoño de 2018, vivimos a bordo del buque de investigación Thomas G.Thompson para registrar cómo respondió el Mar de Filipinas a los patrones climáticos cambiantes.Como océano científicos, estudiamos la mezcla turbulenta en el océano y los huracanes y otras tormentas tropicales que generan esta turbulencia.

Los cielos estuvieron despejados y los vientos en calma durante la primera mitad de nuestro experimento.Pero en la segunda mitad, tres grandes tifones –como se conoce a los huracanes en esta parte del mundo– agitaron el océano.

Ese cambio nos permitió comparar directamente los movimientos del océano con y sin la influencia de las tormentas.En particular, estábamos interesados ​​en saber cómo la turbulencia debajo de la superficie del océano ayudaba a transferir calor hacia las profundidades del océano.

Medimos la turbulencia oceánica con un instrumento llamado perfilador de microestructura, que cae libre a casi 300 metros (1.000 pies) y utiliza una sonda similar a la aguja de un fonógrafo para medir los movimientos turbulentos del agua.

¿Qué sucede cuando pasa un huracán?

Imagínese el océano tropical antes de que pase un huracán sobre él.En la superficie hay una capa de agua tibia, a más de 80 grados Fahrenheit (27 grados Celsius), que es calentada por el sol y se extiende aproximadamente 160 pies (50 metros) debajo de la superficie.Debajo hay capas de agua más fría.

El diferencia de temperatura entre las capas mantiene las aguas separadas y prácticamente incapaces de afectarse entre sí.Puedes pensar en ello como la división entre el aceite y el vinagre en una botella de aderezo para ensaladas sin agitar.

Cuando un huracán pasa sobre el océano tropical, sus fuertes vientos ayudan a agitar los límites entre las capas de agua, como si alguien agitara una botella de aderezo para ensalada.En este proceso, el agua fría de las profundidades se mezcla desde abajo y el agua cálida de la superficie se mezcla hacia abajo.Esto hace que las temperaturas de la superficie se enfríen, lo que permite que el océano absorba el calor de manera más eficiente de lo habitual en los días posteriores a un huracán.

Durante más de dos décadas, los científicos han debatido si las aguas cálidas que los huracanes mezclan hacia abajo podrían calentar las corrientes oceánicas y, por lo tanto, moldear los patrones climáticos globales.El centro de esta pregunta era si los huracanes podrían bombear calor a una profundidad suficiente como para permanecer en el océano durante años.

Al analizar las mediciones del subsuelo del océano tomadas antes y después de tres huracanes, descubrimos que las ondas submarinas transportan calor aproximadamente cuatro veces más profundamente en el océano que la mezcla directa durante el huracán.Estas ondas, que son generadas por el propio huracán, transportan el calor a una profundidad suficiente para que no pueda liberarse fácilmente a la atmósfera.

Implicaciones del calor en las profundidades del océano

Una vez que este calor es captado por las corrientes oceánicas a gran escala, puede ser transportado a partes distantes del océano.

El calor inyectado por los tifones que estudiamos en el Mar de Filipinas puede haber fluido hacia las costas de Ecuador o California, siguiendo patrones de corrientes que transportan agua de oeste a este a través del Pacífico ecuatorial.

En este punto, el calor puede volver a mezclarse con la superficie mediante una combinación de corrientes de bajío, surgencia y mezcla turbulenta.Una vez que el calor vuelve a acercarse a la superficie, puede calentar el clima local y afectar los ecosistemas.

Por ejemplo, los arrecifes de coral son particularmente sensibles a períodos prolongados de estrés por calor.Los fenómenos de El Niño son los típicos culpables de blanqueamiento de corales en ecuador, pero el exceso de calor de los huracanes que observamos puede contribuir al estrés de los arrecifes y al blanqueamiento de los corales lejos de donde aparecieron las tormentas.

También es posible que el exceso de calor de los huracanes permanezca en el océano durante décadas o más sin regresar a la superficie.En realidad, esto tendría un impacto mitigador sobre el cambio climático.

A medida que los huracanes redistribuyen el calor desde la superficie del océano a mayores profundidades, pueden ayudar a frenar el calentamiento de la atmósfera terrestre manteniendo el calor secuestrado en el océano.

Los científicos han pensado durante mucho tiempo que los huracanes son fenómenos extremos alimentados por el calor del océano y moldeados por el clima de la Tierra. Nuestros hallazgos, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, añade una nueva dimensión a este problema al mostrar que las interacciones van en ambos sentidos: los propios huracanes tienen la capacidad de calentar el océano y moldear el clima de la Tierra.