Misterios del Mar Rojo

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tormenta de arena sobre el Mar Rojo

En el Mar Rojo el agua se evapora a una de las tasas más altas del mundo

Este mar en gran parte inexplorado tiene características que no se encuentran en ningún otro lugar

Artículo de Viviane Menezes(*) para Oceanus magazine

Cuando mis amigos y mi familia me preguntan qué estoy haciendo en mi investigación, respondo "estoy investigando los vientos y las corrientes del Mar Rojo en el Medio Oriente". Entonces aparecen rostros de miedo. Todo lo que ven son los vientos de las guerras, los ataques terroristas siempre presentes, los combates y los asesinatos en la región. "¿Estás loca?", dicen.

Recibo esta misma pregunta (y algunas veces la misma reacción) de mis colegas de oceanografía. Desde que comencé mi investigación postdoctoral en Woods Hole Oceanographic Institution, trabajando con los oceanógrafos físicos Amy Bower y Tom Farrar del WHOI, he aprendido dos cosas: primero, que pocas personas se dan cuenta de lo hermoso que es el Medio Oriente y, en segundo lugar, que los mares allí tienen fascinantes e inusuales características e impactos de gran alcance en la vida en y alrededor de ellos. Estos mares proporcionan humedad a la árida atmósfera del Medio Oriente y permitieron que hace miles de años florecieran grandes civilizaciones alrededor de estos mares.

Para una oceanógrafa como yo, el Mar Rojo se puede ver como un mini océano, como un océano modelo de juguete. La mayoría de las características oceánicas de un gran océano como el Atlántico, también podemos encontrarlas allí.

Pero el Mar Rojo también tiene sus propias características curiosas que no se ven en otros océanos. Es extremadamente cálido: las temperaturas en las aguas superficiales alcanzan los 30°C (86° Fahrenheit) y el agua se evapora a un ritmo prodigioso, lo que lo hace extremadamente salado. Debido a sus estrechos confines y su restringida conexión al océano global y por que está sujeto a patrones de viento estacionales gobernados por los monzones, tiene extraños patrones de circulación. Sus corrientes cambian en verano e invierno.

mapa del Mar RojoEl Mar Rojo es uno de los pocos lugares en la Tierra que tiene lo que se conoce como una corriente de límite este que fluye hacia los polos. Las corrientes fronterizas orientales se llaman así porque abrazan las costas orientales de los continentes. Pero en el hemisferio norte todas las demás corrientes fronterizas del este se dirigen hacia el sur. Pero la corriente fronteriza del este del Mar Rojo, a diferencia de todas las demás, fluye en dirección al Polo Norte.

Desentrañar el intrincado tapiz que crea esta rara corriente oriental en el Mar Rojo fue un objetivo de mi investigación postdoctoral. Pero he descubierto que el Mar Rojo es mucho más fascinante y complejo de lo que inicialmente imaginé. Una variedad de exóticos hilos están entretejidos en el tapiz que produce los inusuales fenómenos oceanográficos del Mar Rojo: monzones estacionales, tormentas de arenas de arena en el desierto, chorros de viento a través de los estrechos huecos de las montañas, el Estrecho de Bab Al Mandeb, que exprime el paso dentro y fuera del mar, incluso enjambres de langostas.

La política de las naciones que rodean el Mar Rojo también es compleja y está entre los lugares más difíciles para recopilar datos. Eso explica por qué han permanecido desconocidos muchos fenómenos del Mar Rojo. Pero las regiones inexploradas son las más jugosas para los científicos, porque son los lugares más maduros para hacer nuevos descubrimientos.

Puerta de entrada al mar rojo

En el Mar Rojo el agua se evapora a una de las tasas más altas del mundo. Como una bañera en una sala de vapor, se tendría que agregar agua del grifo para mantener estable su nivel de agua.

El Mar Rojo compensa el gran volumen de agua que pierde cada año a través de la evaporación al importar agua desde el Golfo de Adén, a través del Estrecho de Bab Al Mandeb, entre Yemen, en la Península Arábiga, Djibouti y Eritrea, en el Cuerno de África.

El estrecho de Bab Al Mandeb funciona como una puerta. Todas las aguas dentro y fuera del mar deben pasar a través de él. No existe ninguna otra puerta, haciendo del Mar Rojo lo que se conoce como un mar marginal semicerrado.

vientos en el Mar Rojo

En invierno, las aguas superficiales provenientes del Golfo de Adén fluyen en una corriente típica del límite occidental, abrazando el lado occidental del Mar Rojo a lo largo de las costas de Eritrea y Sudán. La corriente transporta las aguas hacia el norte. Pero en la parte central del Mar Rojo, esta corriente se desvía bruscamente hacia la derecha. Cuando llega al lado este, continúa su enrevesado viaje hacia el norte, pero ahora abraza el lado este del mar a lo largo de la costa de Arabia Saudita.

Aquí es donde se agranda el misterio. La corriente de límite oriental del Mar Rojo existe solo en invierno. En verano, no está allí. Quería averiguar cómo se forma, cómo cambia y por qué desaparece estacionalmente.

Detectives y piratas

Para desentrañar el complejo tapiz que conforma la Corriente de Límites del Este del Mar Rojo, soy como un agente del CSI (Crime Scene Investigator), que analiza la mayor cantidad de datos posible y los reúno para resolver un misterio.

Pero es difícil obtener datos del Mar Rojo. Sus estrechos límites significan que sus aguas están restringidas por los países a su alrededor que a menudo están en conflicto. Es difícil para los investigadores obtener permiso para ingresar a ellos.

Para empeorar las cosas, la piratería ha acosado muchas aguas en el Mar Rojo y en rutas hacia el Mar Rojo. En la primavera de 2018 estaba a bordo del barco Ronald H. Brown de la NOAA en el Mar Arábigo. Fue la primera vez en más de una década que la Marina de los EE. UU. permitió que un barco de investigación estadounidense se dirigiera al mar Arábigo. Nos permitieron ir solo por el lado este, y no pudimos ir a ningún lugar más allá de los 17.5°N, porque no era seguro. A bordo, realizamos muchos simulacros de seguridad, aprendiendo a esconderse de los piratas.

El Mar Rojo también es duro para los satélites. Su ancho es pequeño en comparación con la resolución espacial de la mayoría de los satélites oceanográficos. Los satélites de altímetro y viento tienen una resolución espacial de entre 30 y 50 kilómetros. El ancho máximo del Mar Rojo es de solo 355 kilómetros. Además, los satélites pueden brindarnos información sobre lo que sucede en la superficie del mar, pero no pueden revelar la mezcla y otros procesos que ocurren debajo de la superficie.

Es por eso que mi investigación fue secuestrada y llevada a una dirección imprevista, y mi enfoque cambió de mar a aire.

Una plaga de langostas

En el Mar Rojo la evaporación es un factor crítico que impulsa la forma en que opera el mar, y para determinar cuánta agua se evapora, necesitamos conocer los vientos. ¿Por qué? Porque las tasas de evaporación dependen de los vientos. Si los vientos son más fuertes, la evaporación es más fuerte; Si los vientos son más débiles, la evaporación es más débil.

Para complicar un poco más la situación, la evaporación depende no solo de la fuerza de los vientos, sino de dónde vienen los vientos. Si los vientos vienen sobre el mar, será mayor la humedad del aire en los vientos y la evaporación será menor; Si los vientos vienen del desierto, se secará el aire y la evaporación será mayor.

Por lo tanto, para desentrañar la Corriente Límite del Este, necesitamos tener una buena imagen de cómo soplan los vientos en invierno. Cuando comencé mi investigación postdoctoral, me sorprendió mucho ver que este importante factor, la variabilidad del viento en el Mar Rojo, no era muy conocido, ¡aunque el interés en él se remonta!

Los estudios pioneros sobre los vientos en el Mar Rojo fueron motivados por el deseo de determinar la migración hacia el norte de los enjambres de langostas del desierto que invaden las áreas y consumen vorazmente toda la vegetación. Esta plaga ha sido descrita en el Antiguo Testamento de la Biblia y ha atormentado a los países que bordean el Mar Rojo desde tiempos inmemoriales.

Las langostas se reproducen a lo largo de las orillas del Mar Rojo. Las lluvias monzónicas de verano estimulan a los huevos de langosta a eclosionar. Cuando caen suficientes lluvias para crear abundante agua y vegetación para los alimentos, una gran cantidad de langostas eclosionan y forman enjambres. Los vientos determinan dónde se llevarán los enjambres para infestar las regiones vecinas.

A ambos lados del Mar Rojo hay altas montañas que crean una especie de túnel, de modo que los vientos soplan predominantemente, no a través del Mar Rojo. En verano, los vientos soplan de norte a sur. En invierno, sin embargo, el monzón invierte la dirección del viento en la parte sur del Mar Rojo, y dos corrientes de aire opuestas se encuentran en algún punto del centro del Mar Rojo, llamada la Zona de Convergencia del Mar Rojo. Actúa como un conducto para migrar enjambres de langostas, y donde se coloca determina dónde van los enjambres.

Chorros de viento entre la brecha de las montañas

chorros de viento de montaña en el Mar Rojo

Las montañas a lo largo de las costas del Mar Rojo afectan a los vientos de otra manera. Las montañas no son del todo compactas. Hay varias lagunas en ellas. El túnel que rodea el Mar Rojo tiene algunos agujeros en ambos lados. A veces los vientos soplan a través de uno de estos agujeros y cruzan el túnel. Estos son los chorros de viento de la brecha de la montaña.

Los vientos montañosos en verano soplan de África a Arabia Saudita a través de la brecha de Tokar cerca de la costa sudanesa. En invierno, los vientos de la brecha de la montaña soplan en dirección opuesta, desde Arabia Saudita hasta África, a través de muchas brechas sin nombre en la parte norte del Mar Rojo.

Estos chorros provocan frecuentes tormentas de arena que transportan arena y tierra de los desiertos que rodean el Mar Rojo. Las tormentas de arena transportan nutrientes fertilizantes que promueven la vida en el Mar Rojo. Las arenas también bloquean la luz solar y refrescan la superficie del mar.

Pero, ¿estos chorros pasados por alto también afectan al Mar Rojo de otras maneras?

vientos de montaña en el Mar Rojo

Explosiones de aire seco

Decidimos reunir una gran cantidad de datos diferentes para descubrir las características fundamentales de estos eventos de chorro de brecha de montaña. Nuestros datos provienen de satélites y de una boya fuertemente instrumentada que mide los vientos y la humedad en el aire y las temperaturas y la salinidad en el mar. WHOI mantuvo la boya durante dos años en el Mar Rojo cuando colaboró con la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah.

boya en el Mar RojoLas imágenes de satélite revelaron que estos eventos no eran raros. Aprendimos que en la mayoría de los inviernos normalmente hay dos o tres eventos en diciembre y enero en los que los vientos soplan hacia el oeste a través de la parte norte del Mar Rojo. En imágenes de satélite, son impresionantes y hermosos.

Los eventos de la brecha de la montaña suelen durar de tres a ocho días. Observamos grandes diferencias interanuales, con un número creciente de eventos en la última década.

Descubrimos que los eventos de vientos montañosos de invierno azotan el Mar Rojo con aire seco. Son como los brotes de aire frío que azotaron la costa este de los EE. UU. en invierno. Por supuesto, para el Mar Rojo, ¡sería mejor nombrarlos como brotes de aire seco!

Las ráfagas de aire seco aumentan bruscamente la evaporación en la superficie del mar. Esta colosal evaporación elimina una gran cantidad de calor y vapor de agua del mar, dejándolo mucho más salado. Los vientos de la brecha de la montaña también agitan aguas más profundas y frías que se mezclan con las aguas superficiales.

Las aguas se vuelven más saladas y frías. Esto interrumpe la corriente de límite del este. Durante la mayoría de los eventos de chorro de viento, parece desaparecer.

Conectando los océanos

Todavía estamos buscando respuestas sobre cómo se forma la corriente de límite oriental y por qué fluye hacia el norte. Pero hemos aprendido mucho sobre los eventos de chorro de viento que hacen que desaparezca periódicamente en invierno.

La evaporación a gran escala de estos eventos de chorro de viento también puede hacer que las aguas en el norte del Mar Rojo se vuelvan más frías, saladas y lo suficientemente densas como para hundirse a las profundidades y fluir hacia el sur y volver al Estrecho de Bab Al Mandeb.

Estas aguas saladas del Mar Rojo escapan al Golfo Adén, donde comienzan un largo viaje a través del Océano Índico. Cruzan el ecuador. Algunas pueden viajar al océano Atlántico. Algunas pueden fluir hacia Australia Occidental.

¿Cómo pueden estas aguas del Mar Rojo viajar tan lejos? Ahora me estoy sumergiendo en ese misterio...

(*) Viviane Menezes es una científica marina de Woods Hole Oceanographic Institution

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