Scienza e turismo: come l'oceano aiuta a studiare gli oceani
Una sinergia tra scienza e turismo
Dal 2012, KNMI (Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut Royal Netherlands Meteorological Institute) e Oceanwide Expeditions hanno collaborato all'installazione di dispositivi di registrazione della temperatura, noti come Argo float, a latitudini molto meridionali. Oceanwide hanno offerto un'opportunità unica per raggiungere queste aree remote. Fino a 35 float sono stati utilizzati in questi viaggi, e altri otto sono a bordo di Oceanwide m/vPlanciusCity name (optional, probably does not need a translation)City name (optional, probably does not need a translation)per questa stagione.
Cosa sono i carri Argo?
I galleggianti di Argo, o profiler, sono macchine di guida autonome che misurano la temperatura dell'acqua, la salinità e la pressione. Anche se sono destinati ad essere trasportati passivamente dalle correnti oceaniche, essi anche attivamente salire e scendere tra la superficie e una profondità di 2 km.
Un tipico ciclo operativo, illustrato di seguito, inizia con il profilatore che scende fino alla profondità di parcheggio di 1 km, in cui rimane per circa 9 giorni. Successivamente scende fino alla profondità massima di 2 km, poi immediatamente rialza in superficie. In salita misura temperatura e salinità dell'acqua.
I dati vengono poi trasmessi per l'archiviazione, il controllo della qualità e la distribuzione. Quando la trasmissione è finita, l'Argo inizia un nuovo ciclo scendendo di nuovo alla profondità del parcheggio.
L'importanza della temperatura e della salinità dell'acqua
Un parametro vitale nell'oceanografia è la densità dell'acqua di mare, determinata dalla temperatura e salinità. In generale, la densità dell'acqua aumenta con salinità e diminuisce con la temperatura. (In altre parole, l'acqua calda è più leggera e più salina più pesante.)
La densità dell'acqua di mare a sua volta determina il livello del mare e la pressione. Questa pressione, e più precisamente le differenze di pressione tra i punti dello spazio, determina le correnti oceaniche. La conoscenza della temperatura e della salinità è quindi essenziale per comprendere le correnti e il livello del mare.
Poiché gli oceani assorbono oltre il 90% del calore in eccesso intrappolato nel sistema climatico a causa del maggiore effetto serra, monitorare attentamente la temperatura degli oceani è fondamentale per conoscere i processi attraverso i quali gli oceani si riscaldano.
Argo Data Management (http://www.seanoe.org/data/00311/42182/) [CC BY 4.0],
La nuova scienza della previsione meteo
Le previsioni meteo stagionali dipendono da una conoscenza approfondita degli stati oceanici. Sono necessarie misure di qualità frequenti per questo. Tradizionalmente queste misurazioni sono state effettuate abbassando una sonda da un recipiente di ricerca. Queste misurazioni sono altamente accurate ma anche dispendiose nel tempo e costose, quindi sono possibili solo alcune misurazioni. Inoltre, soffrono di un giusto pregiudizio meteorologico, come quasi tutte le misurazioni sono effettuate nell'Oceano Meridionale durante l'inverno.
Argo galleggia, d'altra parte, sono economici (circa 17.000 € o $ 20.000 in una vita di quattro anni) e possono misurare indipendentemente dal tempo. Ciò significa che le misure invernali nell'Oceano Meridionale sono possibili per la prima volta. Una volta distribuito, Argo galleggia non ha bisogno di manutenzione, e i dati vengono automaticamente trasmessi ai centri di memorizzazione. Questo libero flusso di informazioni è un principio essenziale del programma Argo.
CSIRO [],
Il programma dietro Argo
Argo è un programma di ricerca internazionale. Ogni paese o istituto può creare il proprio programma Argo e contribuire dati. Istituti provenienti da circa 30 paesi stanno attualmente partecipando. Molti paesi europei hanno anche aderito per formare Euro-Argo e insieme forniscono circa un quarto di tutti i carri Argo. Ci sono quasi 4.000 carri galleggianti attivi in tutto il mondo.
Argo galleggianti trasportati su correnti oceaniche
L'immagine qui sotto mostra come Argo galleggia distribuito daPlanciusCity name (optional, probably does not need a translation)City name (optional, probably does not need a translation)Nel 2014 sono stati trasportati dalle correnti. Poiché i galleggianti trascorrono la maggior parte del loro tempo a profondità di parcheggio (1 km o 6 miglia), questa immagine fornisce una buona illustrazione delle correnti a quella profondità. I marcatori lungo le linee sono a dieci giorni di distanza, dimostrando la differenza di corrente a seconda della posizione dei galleggianti.
Dati del galleggiante 6901979
I dati ottenuti da uno specifico galleggiante (il marcatore rosso a nord di) mostrano il ciclo che ha fatto durante i primi mesi di funzionamento. La sua acqua circostante è fresca e fredda, originaria del nord e che scorre. Solo uno strato superficiale si riscalda in estate. L'immagine cambia improvvisamente, tuttavia, all'inizio di agosto 2015: I 200 metri superiori (650 piedi) diventano più salati e più caldi, mostrando un ciclo annuale chiaro. Quest'acqua proviene dal nord. Nel giugno 2017, l'immagine cambia di nuovo: Il galleggiante Argo ha spostato a sud e di nuovo attraversato il confine tra acqua relativamente calda originaria del nord, e acqua relativamente più fredda dal passaggio del drake.
Per maggiori informazioni, consultare i seguenti link:
- per tutto il programma Argo
- per tutti i galleggianti e i dati
- per il contributo europeo ad Argo e l'accesso ai dati