¿Por qué se forman olas en el mar?

• El viento sopla con fuerza y riza sobre la superficie del mar
• Cualquier cambio brusco de presión atmosférica produce olas
• La ola más grande de España se registró en 2008 en el Cantábrico

Ya empezado oficialmente el verano (en Europa). Pronto muchos viajarán a la costa a disfrutar de los fenómenos únicos que se producen en el mar, como el vaivén del agua y el arrullo cuando las olas rompen en la orilla. Pocas cosas hay más relajantes.

La inmensa mayoría de las olas del mar se forman por fricción del viento en la superficie del agua. Este arrastra ligeramente el agua y se forman pequeñas rizaduras, de escasos milímetros -estas olitas también las podemos apreciar en las piscinas- que pueden seguir deformándose hasta superar el par de metros. Suelen ser olas agudas y de longitud de onda corta, como las que forma una cuerda cuando se sacude repetidas veces a gran velocidad.

Tanto afecta el viento al mar que “cualquier cambio brusco de presión atmosférica provoca una oscilación en la superficie del mar que se propaga y da lugar al típico oleaje. Es un efecto parecido al que sucede cuando tiramos una piedra en medio de un estanque: desde el punto del impacto se propaga la onda”, explica el meteorólogo José Miguel Viñas.

La naturaleza odia los desequilibrios

En general, cuanto más fuerte sopla el viento más alta es la ola que se forma. Pero no siempre es tan sencillo y para que se produzca el adecuado efecto bola de nieve para que la ola crezca en altura entran en juego muchos más factores, como la distancia del viento de la superficie del agua, su velocidad y el tiempo que mantiene estable su dirección.

Otro tipo de olas muy bajas y redondeadas de longitud de la onda muy superior a su altura y que nunca rompen en alta mar son las que forman el llamado mar de fondo.

“Los océanos y el mar están llenos de desequilibrios en forma de diferencias de temperatura, presión y salinidad entre las distintas zonas”, comenta a RTVE.es Paco Castejón, de la Real Sociedad Española de Física. “La naturaleza odia los desequilibrios, así que para intentar homogeneizarlos o al menos disminuirlos, genera turbulencias, en forma de corrientes y olas”, explica.

Así, estas olas mueven agua para transportar la información (los parámetros fisicos) que hay que igualar entre las distintas partes del océano. Mientras esto sucede, el agua de las olas no se desplaza aunque lo parezca. En realidad, se mueve de arriba hacia abajo, como cuando hacemos una ola en la grada de un estadio de fútbol. Por eso, las boyas no se mueven.

Rompen al llegar a la orilla

Las olas se rompen al acercarse a la orilla porque la profundidad disminuye. Como consecuencia la ola viaja más despacio y la cresta aumenta su altura. Llega un momento en el que la parte de la ola sobre la superficie viaja más rápido que la que viaja bajo agua, la cresta de desestabiliza y cae contra el suelo produciendo ese ruido sordo y constante que tanto nos relaja.

Nada sosegada fue la rotura de la ola más grande hasta el momento sucedida en España. Se registró en 2008, en el mar Cantábrico. Alcanzó los 20 metros de altura, “una barbaridad que difícilmente se volverá a repetir”, valora Viñas. Las circunstancias fueron excepcionales: “Se juntaron un mar de fondo generado por fuertes vientos en la zona de Terranova, al norte de Canadá, con una marea viva producida por una gran borrasca”, asegura el experto.

Fuente:

RTVE Ciencia

La planta de Mutriku, genera energía con las olas, ha producido en un año 200.000 kWh

Mutriku cuenta desde hace un año con la primera planta comercial europea que genera energía eléctrica mediante las olas del mar. Un hito en el avance de esta fuente energética y, además, un atractivo para la localidad guipuzcoana que ha visto multiplicar las visitas técnicas de empresas, estudiantes y turistas para conocer esta innovadora planta. En un año ha producido 200.000 kWh, electricidad para abastecer el consumo de 200 personas, una cifra que parece reducida pero es importante para una nueva fuente de energía de este tipo.

La instalación para el aprovechamiento energético de las olas de Mutriku fue inaugurada el 7 de julio de 2011 por el Lehendakari Patxi López y supuso situar a Euskadi en la punta de lanza del sector energético marino. La planta demostrativa de la validez de esta tecnología cuenta con 15 turbinas generadoras que suman 300 kW de potencia instalada. Requirió una inversión de 2,3 millones de euros.

Tras un año en marcha y un minucioso análisis de su funcionamiento se ha constatado la buena respuesta de la planta a las diferentes situaciones del mar. Así y todo, durante este segundo año de funcionamiento se espera afinar aún más el ajuste para su funcionamiento óptimo.

Esto es así ya que Mutriku es una planta de tecnología innovadora de la que hasta la fecha no se contaba con ninguna experiencia comercial previa. Una apuesta que, aunque con una tecnología ya madura, requiere de un minucioso análisis, experiencia y conocimiento de su funcionamiento en condiciones reales. Durante este primer año, la respuesta de la planta en diferentes situaciones ha sido supervisada por los operadores de la planta antes de restituir el control a modo automático.

La producción de la planta en el primer año haya alcanzado los 200.000 kWh/año y durante el segundo año, una vez comprobada la fiabilidad de funcionamiento del programa de control, el funcionamiento de la planta pasará al modo automático y con ello la producción óptima, calculada en 600.000 kWh/año, equivalente al consumo de 600 personas.

Incidentes

El temporal sufrido a mediados de diciembre de 2011 fue el único incidente de entidad registrado en el año. El primer temporal importante desde su puesta en marcha obligó a parar la planta por precaución para protegerla ante las grandes olas que se avecinaban. Tras el temporal se pudo comprobar la buena respuesta del diseño estructural para proteger la parte de generación de energía, que no sufrió ningún daño.

Sin embargo, la caseta de control, situada detrás del dique, sí resulto dañada por las olas que sobrepasaron el rompeolas y reventaron las puertas de la caseta en su caída, inundando la sala de control. Este incidente obligó a sustituir las puertas dañadas y a colocar unas antepuertas más robustas para evitar que se repita un incidente similar. Esto mantuvo la planta fuera de operación hasta la segunda semana de marzo, precisamente en los meses en los que este tipo de plantas genera más energía, lo que explica también la menor producción respecto a las previsiones iniciales.

Interés social y empresarial

Durante este primer año de funcionamiento también se ha podido constatar el notable interés que ha despertado esta planta pionera en su tipo. Mes a mes se están recibiendo solicitudes para visitar la planta desde diferentes ámbitos y con origen muy diverso, que han alcanzado las 500 personas. Grupos empresariales de países europeos, expertos asistentes a congresos internacionales, empresas tecnológicas del sector de la energía, grupos universitarios, colegios, asociaciones culturales e incluso turistas han solicitado visitar la planta. Por este motivo, antes de finalizar este verano se acondicionará la planta para acoger visitas que serán gestionadas a través de la Oficina de Turismo de Mutriku.

Con ello el municipio podrá gestionar esta instalación dentro de su oferta turística y profesional y ofrecer un valor añadido más a sus visitantes.

Fuente:

Basque Research

Un grupo de matemáticos resuelven el problema de describir cómo rompe una ola

Según informa el Instituto de Ciencias Matemáticas, predecir cuándo se formará un tornado, cuándo romperá una ola o simplemente hacia dónde se moverá una gota sobre un plano son problemas tan difíciles como útiles, ya que si se resolvieran habría modelos de clima mucho más precisos y coches o aviones que consumirían mucho menos combustible.

Un equipo integrado por cuatro matemáticos españoles y un estadounidense, que obtuvo en 1978 la medalla Fields, ha resuelto el problema de describir cómo se produce la ruptura de una ola.

Según informa el Instituto de Ciencias Matemáticas, predecir cuándo se formará un tornado, cuándo romperá una ola o simplemente hacia dónde se moverá una gota sobre un plano son problemas tan difíciles como útiles, ya que si se resolvieran habría modelos de clima mucho más precisos y coches o aviones que consumirían mucho menos combustible.

El reto común a todos ellos es averiguar cómo se mueve un fluido, una pregunta a la que los matemáticos llevan enfrentándose desde el siglo XVII y que forma parte de los problemas llamados del milenio, cuya resolución se premia con un millón de dólares.

"Nuestro resultado no resuelve el Problema del Milenio, pero las nuevas ideas que hemos desarrollado sí abren vías para acercarse a él", señala Diego Córdoba, investigador del Instituto de Ciencias Matemáticas, que recientemente ha obtenido el Premio Miguel Catalán para científicos menores de 40 años.

Lo que el trabajo ahora publicado demuestra es que en las ecuaciones que hoy en día se usan para describir el movimiento de los fluidos puede formarse lo que los matemáticos llaman una singularidad. Las singularidades son lo que ocurre cuando rompe una ola, cuando se forma un tornado o cuando un fluido se vuelve turbulento.

Sobre el papel, el fenómeno se traduce en que una de las variables que describen ese fluido, como su velocidad, su presión o su densidad, cambia de forma explosiva y alcanza un valor infinito.

Tomado de:

La Información Ciencia

Descubren dos nuevos tipos de olas desconocidas hasta ahora

Especial: Planeta Tierra

La primera daba lugar a dos crestas simétricas, como una imagen en el espejo, y la segunda también generaba dos crestas, pero una era mayor que la otra.

Entre todas las cosas del mundo físico que creemos conocer bien, el agua ocupa un lugar destacado. Sin embargo, un grupo de investigadores de la Universidad de Nice-Sophia Antipolis, en Niza, acaba de realizar un descubrimiento sorprendente: dos nuevos tipos de olas de las que no se tenía noticia hasta ahora.

En un estudio recién publicado en Physical Review Letters, Jean Rajchenbach, Alphonse Leroux, y Didier Clamond explican cómo se toparon con las nuevas olas. Primero confinaron agua en una celda Hele-Shaw, un contenedor hecho de dos placas paralelas de cristal separadas por un estrecho vacío, y lo montaron sobre una plataforma capaz de vibrar a frecuencias determinadas y de realizar con exactitud los movimientos programados. Después hicieron vibrar el contenedor con el agua dentro, controlando la frecuencia y la amplitud de las vibraciones y grabaron las deformaciones (las olas) que se producían sobre la superficie del agua con una cámara.

A medida que los científicos iban incrementando las oscilaciones, empezaron a formarse "olas solitarias", las llamadas "olas de Faraday", que se forman sobre la superficie de un fluido que vibra cuando la frecuencia de esa vibración excede unos valores determinados y la superficie se vuelve inestable.

Una ola simétrica y otra no

Entonces los investigadores observaron dos tipos diferentes de olas, una simétrica y otra no. La primera daba lugar a dos crestas simétricas, como una imagen en el espejo, a izquierda y derecha del experimento. La segunda también generaba dos crestas, pero una era mayor que la otra. El primer tipo de ola nunca había sido observado en el agua, pero sí en otros experimentos sobre la superficie de una capa de pequeñas cuentas de bronce en vibración. El segundo tipo, sin embargo, jamás había sido observada por científico alguno.

"Hasta ahora -explica Jean Rajchenbach- habían sido descritas dos clases principales de olas solitarias. Las que hemos visto pertenecen a una nueva categoría".

Cuando Rajchenbach y su equipo trataron de comprender de qué forma la inestabilidad de la superficie del agua había podido crear estas olas, se encontraron con serias dificultades y su mecanismo no ha sido aún comprendido del todo. Pero la investigación se aplicará de inmediato al estudio de las olas marinas. "Obviamente -asegura Rajchenbach- el interés principal de nuestro trabajo es aplicarlo a las olas no lineales que tienen que ver con la formación de olas oceánicas de gran amplitud (olas gigantes y tsunamis)".

Las olas gigantes, que surgen inesperadamente en alta mar y que pueden llegar a medir hasta treinta metros, no tienen que ver con tormentas ni con terremotos y constituyen una seria amenaza para la navegación, incluso para las embarcaciones más grandes.

Fuente:

ABC Ciencia

La velocidad del viento y las olas han aumentado un 10% en 25 años

La velocidad del viento y el tamaño de las olas aumentaron progresivamente en todo el planeta hasta un 10 por ciento, en el último cuarto de siglo, según un estudio publicado hoy por científicos australianos.

El equipo de expertos de la Universidad de Swinburne en la ciudad de Melbourne, encabezado por Ian Young, basó su análisis en datos sobre los vientos y el oleaje recogidos a través de satélite, entre 1985 y 2008.

Young, especialista en ingeniería oceánica, indicó a la radio ABC que los cambios más significativos durante el periodo se dieron en condiciones extremas, principalmente en zonas cercanas a los polos.

Allí, la velocidad del viento se elevó un 10 por ciento entre 1985 y 2008 o un ritmo del 0,5 por ciento anual, mientras el tamaño de las olas creció un siete por ciento.

La velocidad media de los vientos en la mayoría de los océanos aumentó un 0,25 por ciento anual, aunque en el hemisferio sur este incremento, en condiciones extremas, fue del 0,75 por ciento anual.

El científico australiano Alexander Babanin, coautor de la investigación, manifestó que no queda claro si los cambios en la velocidad del viento y la altura de las olas están vinculados al cambio climático.

"Lo que podemos decir es que hay una tendencia general, pero si se extrapola esto en el futuro tiene que hacerse con cuidado", advirtió el experto, quien enfatizó que hay que considerar estas variables cuando se estudian las condiciones meteorológicas.

"Cuando hablamos del clima, generalmente hablamos de los cambios de temperatura, de las precipitaciones, pero mencionamos pocas veces al viento y las olas", dijo Babanin.

Fuente:

La Razón (España)

Mapa del tsunami en Japón

El terremoto de magnitud 8.9 que golpeó a Japón el pasado viernes 11 de marzo provocó tsunamis que devastaron la costa nipona y que cruzaron el Pacífico en menos de 21 horas. El tsunami alcanzó la primera boya de monitorización unos pocos minutos después del terremoto, y poco después los científicos prepararon un pronóstico de la altura que alcanzarían las olas y su hora de llegada a las costas. Los colores en la imagen superior indican los picos en la altura de las olas. Cerca de la fuente subterránea del temblor, a unos 375 kilómetros al norte de Tokyo y al sudeste de ese epicentro, donde se concentró buena parte de la energía liberada, la altura de las olas superó los 2.5 metros (en negro en la imagen). Pero a lo largo de buena parte del Pacífico, la altura de las olas en mar abierto, que atravesaron el océano a la velocidad de un avión de pasajeros, probablemente permaneció por debajo de los 20 centímetros (amarillo y naranja).

Lo vi en Scienceshots.

Fuente:

Mailkenais Blog

El tsunami del milenio

Las olas del último tsunami alcanzaron una altura de hasta 10 metros y avanzaron cuatro kilómetros tierra adentro.

Un tsunami tan potente como el que el viernes arrasó la costa del noreste de Japón solo se produce una vez cada 1.000 años, según uno de los sismólogos más prominentes, Roger Musson.

En concreto, Musson dijo que hay rasgos parecidos entre el terremoto y tsunami de la semana pasada y otro que se produjo en la costa de Sendai en el año 869.

No es extraño que se produzcan tsunamis en las aguas de Japón. En los últimos dos siglos, otros terremotos con epicentro en el océano Pacífico también enviaron grandes columnas de agua sobre las costas japonesas.

Pero el tsunami "Jogan" del año 869 impulsó el agua hasta cuatro kilómetros tierra adentro, según descubrió hace 10 años un equipo de científicos japoneses.

Estos científicos concluyeron que tsunamis tan gigantescos solo se producen en la región una vez cada 1.000 años. Musson, que encabeza el Servicio Geológico Británico, apuntó que el tsunami del viernes es comparable a aquel del año 869.

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BBC Ciencia

El mar podría cubrir hasta los pechos a la Estatua de la Libertad

Jueves, 28 de enero de 2008

El mar podría cubrir hasta los pechos a la Estatua de la Libertad

Es muy probable que usted haya visto el film El día después de Mañana, en el cual la emblemática Estauta de la Libertad queda sumergida debido a las olas gigantes. Pues bien, la ficción podría convertirse en realidad.

El mar cubriría hasta los pechos de la Estatua de la Libertad de Nueva York si en el futuro se derriten por completo los casquetes polares, según alertó la geóloga del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Carlota Escutia, que desde el pasado 4 de enero lidera una expedición internacional en la Antártida que trata de reconstruir la historia del casquete polar antártico, formado hace 34 millones de años, mediante la perforación de sus suelos marinos.

"Si todos los casquetes polares se deshicieran tendríamos unos sesenta metros de subida del nivel del mar", explicó la investigadora española en declaraciones a Europa Press, al tiempo que comentó que este proyecto pretende valorar la estabilidad de la Antártida durante episodios de elevadas temperaturas y altas concentraciones de CO2 ocurridos en el pasado, y de esta forma prever su resistencia en el actual escenario de cambio climático.

"Estamos en la costa de la Antártida que está en frente de Australia haciendo una perforación de los fondos marinos y recolectando sedimentos que se han estado acumulando durante millones de años en las cuencas marinas. Es una aventura científica", apostilló.

En este sentido, indicó que antes de que existiera la Antártida la zona estaba poblada por bosques de coníferas y que gracias a un enfriamiento global se formó el continente antártico. Además, apuntó que el casquete polar ártico se formó posteriormente, por lo que durante millones de años tan sólo existió la Antártida.

Lea el artículo completo en:

Europa Press

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