Corriente del Golfo - Gulf Stream
La Corriente del Golfo , junto con su extensión norte, la Deriva del Atlántico Norte , es una corriente cálida y rápida del océano Atlántico que se origina en el Golfo de México y se extiende hasta la punta de Florida y sigue las costas orientales de los Estados Unidos y Terranova antes de cruzar el Océano Atlántico como la Corriente del Atlántico Norte . El proceso de intensificación occidental hace que la Corriente del Golfo sea una corriente acelerada hacia el norte frente a la costa este de América del Norte. Aproximadamente a 40 ° 0'N 30 ° 0'W / 40.000 ° N 30.000 ° W , se divide en dos, con la corriente del norte, la Deriva del Atlántico Norte, que cruza hacia el norte de Europa y la corriente del sur, la Corriente de Canarias , recirculando frente a África Occidental.
La Corriente del Golfo influye en el clima de la costa este de América del Norte desde Florida hasta Terranova y la costa oeste de Europa. Aunque ha habido un debate reciente, existe consenso en que el clima de Europa Occidental y Europa del Norte es más cálido que en otras áreas de latitud similar debido a la Corriente del Atlántico Norte. Es parte del giro del Atlántico norte . Su presencia ha llevado al desarrollo de fuertes ciclones de todo tipo, tanto dentro de la atmósfera como dentro del océano. La Corriente del Golfo también es una fuente potencial significativa de generación de energía renovable .
Historia
El descubrimiento europeo de la Corriente del Golfo se remonta a la expedición de 1512 de Juan Ponce de León , después de lo cual fue ampliamente utilizada por los barcos españoles que navegaban desde el Caribe hacia España. Un resumen del diario de la travesía de Ponce de León el 22 de abril de 1513 señalaba: "Una corriente tal que, aunque tenían mucho viento, no podían avanzar hacia adelante, sino hacia atrás y parece que avanzaban bien; al final, Se sabía que la corriente era más poderosa que el viento ".
Benjamin Franklin se interesó por los patrones de circulación del Océano Atlántico Norte. En 1768, mientras estaba en Inglaterra, Franklin escuchó una curiosa queja de la Junta de Aduanas Colonial : ¿Por qué los paquetes británicos tardaron varias semanas más en llegar a Nueva York desde Inglaterra de lo que tardó un barco mercante estadounidense promedio en llegar a Newport, Rhode Island , a pesar de ¿Los barcos mercantes que partían de Londres y tenían que navegar por el río Támesis y luego por el Canal de la Mancha antes de cruzar el Atlántico, mientras los paquetes partían de Falmouth en Cornualles?
Franklin le pidió una respuesta a Timothy Folger, un capitán ballenero de la isla de Nantucket . Folger explicó que los barcos mercantes cruzaban habitualmente la corriente, que se identificaba por el comportamiento de las ballenas, la medición de la temperatura del agua y los cambios en el color del agua, mientras que los capitanes de los paquetes postales corrían contra ella. Franklin hizo que Folger dibujara el camino de la corriente en un mapa del Atlántico y añadiera notas sobre cómo evitar la corriente cuando navegaba de Inglaterra a América. Franklin luego envió el gráfico a Anthony Todd, secretario de la Oficina de Correos Británica. La carta de la Corriente del Golfo de Franklin se imprimió en 1769 en Londres, pero los capitanes de mar británicos la ignoraron en su mayoría. Una copia del gráfico se imprimió en París alrededor de 1770-1773, y Franklin publicó una tercera versión en Filadelfia en 1786.
Propiedades
La Corriente del Golfo propiamente dicha es una corriente intensificada en el oeste , impulsada en gran parte por la tensión del viento . La Deriva del Atlántico Norte, por el contrario, está impulsada en gran medida por la circulación termohalina . En 1958, el oceanógrafo Henry Stommel señaló que "en la corriente hay muy poca agua del Golfo de México". Al llevar agua tibia al noreste a través del Atlántico, hace que Europa occidental y especialmente el norte de Europa sean más cálidos y suaves de lo que sería de otra manera.
Formación y comportamiento
Un río de agua de mar, llamado Corriente Ecuatorial del Atlántico Norte , fluye hacia el oeste frente a la costa de África Central. Cuando esta corriente interactúa con la costa noreste de América del Sur, la corriente se bifurca en dos ramas. Uno pasa al Mar Caribe , mientras que el segundo, la Corriente de las Antillas , fluye al norte y al este de las Indias Occidentales . Estas dos ramas se unen al norte del Estrecho de Florida .
Los vientos alisios soplan hacia el oeste en los trópicos y los vientos del oeste soplan hacia el este en latitudes medias. Este patrón de viento aplica una tensión a la superficie del océano subtropical con un rizo negativo a través del Océano Atlántico norte. El transporte Sverdrup resultante es hacia el ecuador.
Debido a la conservación de la vorticidad potencial causada por los vientos que se mueven hacia el norte en la periferia occidental de la cordillera subtropical y la mayor vorticidad relativa del agua que se mueve hacia el norte, el transporte se equilibra con una corriente estrecha y acelerada hacia los polos. Este fluye a lo largo del límite occidental de la cuenca oceánica, superando los efectos de la fricción con la corriente del límite occidental, y se conoce como Corriente de Labrador . La conservación de la vorticidad potencial también provoca curvas a lo largo de la Corriente del Golfo, que ocasionalmente se rompen a medida que cambia la posición de la Corriente del Golfo, formando remolinos separados cálidos y fríos. Este proceso general, conocido como intensificación occidental, hace que las corrientes en el límite occidental de una cuenca oceánica, como la Corriente del Golfo, sean más fuertes que las del límite oriental.
Como consecuencia, la Corriente del Golfo resultante es una fuerte corriente oceánica. Transporta agua a una velocidad de 30 millones de metros cúbicos por segundo (30 sverdrups ) a través del Estrecho de Florida. A medida que pasa al sur de Terranova, esta tasa aumenta a 150 sverdrups. El volumen de la Corriente del Golfo eclipsa a todos los ríos que desembocan en el Atlántico juntos, que suman 0,6 sverdrups. Sin embargo, es más débil que la Corriente Circumpolar Antártica . Dada la fuerza y la proximidad de la Corriente del Golfo, las playas a lo largo de la costa este de los Estados Unidos pueden ser más vulnerables a grandes anomalías en el nivel del mar, que impactan significativamente las tasas de erosión costera .
La Corriente del Golfo tiene típicamente 100 kilómetros (62 millas) de ancho y 800 metros (2.600 pies) a 1.200 metros (3.900 pies) de profundidad. La velocidad actual es más rápida cerca de la superficie, con la velocidad máxima típicamente alrededor de 2,5 metros por segundo (5,6 mph). A medida que viaja hacia el norte, el agua caliente transportada por la Corriente del Golfo se enfría por evaporación. El enfriamiento es impulsado por el viento: el viento que se mueve sobre el agua provoca la evaporación , enfría el agua y aumenta su salinidad y densidad. Cuando se forma hielo marino, las sales quedan fuera del hielo, un proceso conocido como exclusión de salmuera. Estos dos procesos producen agua que es más densa y fría (o más precisamente, agua que aún es líquida a una temperatura más baja). En el Océano Atlántico Norte, el agua se vuelve tan densa que comienza a hundirse a través de agua menos salada y menos densa. (La acción convectiva es similar a la de una lámpara de lava ). Esta corriente descendente de agua fría y densa se convierte en parte de las aguas profundas del Atlántico norte , una corriente que va hacia el sur. Muy pocas algas se encuentran dentro de la corriente, aunque las algas se encuentran en grupos al este.
En abril de 2018, dos estudios publicados en Nature encontraron que la Corriente del Golfo estaba en su punto más débil durante al menos 1.600 años.
Efectos localizados
La Corriente del Golfo influye en el clima de la península de Florida . La parte frente a la costa de Florida, conocida como la Corriente de Florida , mantiene una temperatura promedio del agua de al menos 24 ° C (75 ° F) durante el invierno. Los vientos del este que se mueven sobre estas aguas cálidas mueven el aire caliente de la Corriente del Golfo hacia el interior, lo que ayuda a mantener las temperaturas más suaves en todo el estado que en otras partes del sureste de los Estados Unidos durante el invierno. Además, la proximidad de la Corriente del Golfo a Nantucket , Massachusetts se suma a su biodiversidad , porque es el límite norte para las variedades de vida vegetal del sur y el límite sur para las especies de plantas del norte, siendo Nantucket más cálido durante el invierno que el continente.
La Corriente del Atlántico Norte de la Corriente del Golfo, junto con corrientes de aire cálido similares, ayuda a mantener Irlanda y la costa occidental de Gran Bretaña un par de grados más cálidas que el este. Sin embargo, la diferencia es más dramática en las islas costeras occidentales de Escocia . Un efecto notable de la Corriente del Golfo y los fuertes vientos del oeste (impulsados por el agua cálida de la Corriente del Golfo) en Europa ocurre a lo largo de la costa noruega . Las partes del norte de Noruega se encuentran cerca de la zona ártica , la mayor parte de la cual está cubierta de hielo y nieve en invierno. Sin embargo, casi toda la costa de Noruega permanece libre de hielo y nieve durante todo el año. El efecto de calentamiento proporcionado por la Corriente del Golfo ha permitido que se desarrollen y mantengan asentamientos bastante grandes en la costa del norte de Noruega , incluida Tromsø , la tercera ciudad más grande al norte del Círculo Polar Ártico. Los sistemas meteorológicos calentados por la Corriente del Golfo se trasladan al norte de Europa y también calientan el clima detrás de las montañas escandinavas .
Efecto sobre la formación de ciclones
El agua cálida y el contraste de temperatura a lo largo del borde de la Corriente del Golfo a menudo aumentan la intensidad de los ciclones, tropicales o de otro tipo. La generación de ciclones tropicales normalmente requiere temperaturas del agua superiores a 26,5 ° C (79,7 ° F). La formación de ciclones tropicales es común sobre la Corriente del Golfo, especialmente en el mes de julio. Las tormentas viajan hacia el oeste a través del Caribe y luego se mueven en dirección norte y se curvan hacia la costa este de los Estados Unidos o permanecen en una trayectoria hacia el noroeste y entran en el Golfo de México . Tales tormentas tienen el potencial de crear fuertes vientos y daños extensos en las áreas costeras del sureste de los Estados Unidos . El huracán Sandy en 2012 fue un ejemplo reciente de un huracán que pasó sobre la Corriente del Golfo y ganó fuerza.
Se ha demostrado que los ciclones extratropicales fuertes se profundizan significativamente a lo largo de una zona frontal poco profunda , forzada por la Corriente del Golfo, durante la estación fría . Los ciclones subtropicales también tienden a generarse cerca de la Corriente del Golfo. El 75 por ciento de dichos sistemas documentados entre 1951 y 2000 se formaron cerca de esta corriente de agua cálida, con dos picos anuales de actividad durante los meses de mayo y octubre. Los ciclones dentro del océano se forman debajo de la Corriente del Golfo, extendiéndose hasta una profundidad de 3500 metros (11 500 pies) por debajo de la superficie del océano.
Posible fuente de energía renovable
La disipación de energía máxima teórica de la Corriente del Golfo por las turbinas está en el rango de 20 a 60 GW. Una sugerencia, que teóricamente podría suministrar energía comparable a varias plantas de energía nuclear, sería desplegar un campo de turbinas submarinas ubicadas a 300 metros (980 pies) debajo del centro del núcleo de la Corriente del Golfo. La energía térmica del océano también podría aprovecharse para producir electricidad utilizando la diferencia de temperatura entre las aguas profundas frías y las aguas superficiales cálidas.
Anillos de la corriente del golfo
Ver artículo principal: Anillo de núcleo frío , Anillo de núcleo cálido
La Corriente del Golfo forma periódicamente anillos resultantes de un meandro de la Corriente del Golfo que se cierra de una ruta alternativa distintiva de ese meandro, creando un remolino independiente. De estos remolinos, hay dos tipos: anillos de núcleo frío, que giran ciclónicamente, y anillos de núcleo caliente, que giran anticiclónicamente. Estos anillos tienen la capacidad de transportar las distintas propiedades biológicas, químicas y físicas de sus aguas de origen a las nuevas aguas a las que viajan.
Ver también
Referencias
Otras lecturas
- Número 124 de la revista Corona: Ciencia (alemán, cantidad de energía transportada)
- Hátún; Sandø, AB; Drange, H; Hansen, B; Valdimarsson, H; et al. (16 de septiembre de 2005). "Influencia del giro subpolar atlántico en la circulación termohalina" . Ciencia . 309 (5742): 1841–1844. Código Bibliográfico : 2005Sci ... 309.1841H . doi : 10.1126 / science.1114777 . PMID 16166513 . S2CID 38690976 . Archivado desde el original el 6 de agosto de 2007 . Consultado el 2 de agosto de 2007 . (Aumento de la temperatura y la salinidad en los mares nórdicos).