Inicio / Entrada de Blog / Idean un procedimiento para obtener imágenes del océano con ondas de sonido

Idean un procedimiento para obtener imágenes del océano con ondas de sonido

Idean un procedimiento para obtener imágenes del océano con ondas de sonido
La utilización de ondas de sonido permite obtener una ‘fotografía’ integral de muchas millas del océano.

 

Un equipo de la Universidad de Brest ha empleado técnicas habituales de la sismología para estudiar con detalle sus estructuras más superficiales.

Según los últimos hallazgos de los investigadores, la mayor parte de las magnitudes del océano podrían ser rápidamente escaneadas con sumo detalle, de forma revolucionaria, empleando técnicas acústicas que recuerdan al método empleado para probar la profundidad de la Tierra. Desde hace más de un siglo, los geólogos han empleado ondas sonoras para investigar el interior de nuestro planeta, analizando cómo esas ondas eran reflectadas por los diferentes estratos de tocas. Ahora, ese modo de tomar imágenes sísmicas ha empezado a ser utilizado sistemáticamente por los oceanógrafos, que han comenzado a aplicar estas técnicas de análisis de alta precisión en las estructuras oceánicas –sobre estratos de sólo un metro o tan gruesos que pueda haber dentro de ellos variaciones de temperatura o salinidad-. Los resultados son esperanzadores porque amplían el conocimiento sobre esta parte de la Tierra y su contribución a la formación de la biosfera.

Hasta ahora, la mayoría de las imágenes sísmicas del océano se centraban en las profundidades de más de 150 metros, encontrándose con estructuras tan lejanas en el agua que reflejaban el sonido muy débilmente, y cuyos análisis eran frecuentemente perturbados por muchas fuentes de ruido, como los navíos en plena navegación o el sonido de las olas rompiendo. Esta circunstancia, junto a la ausencia de estudios sobre las aguas oceánicas más cercanas al hombre, ha hecho que la Ciencia llegue hasta nuestros días con muchos conocimientos sobre el medio acuático sin desvelar.

Ahora, la geofísica marina Helen Piété, de la Universidad de Brest (Francia), y el grupo de investigadores que ella dirige, han ideado el modo de escanear la parte superior del océano, a profundidades de entre 10 y 150 metros. “Estos resultados son muy prometedores, no sólo porque nos aportan la primera imagen actual de las estructuras oceánicas más superficiales, sino porque hemos conseguido llegar a este resultado después de muchos intentos infructuosos”, ha declarado Piété a LiveScience.

 

Desentrañar lo desconocido

El factor clave en la estrategia del equipo de investigación para conseguir la imagen del océano superior ha sido la utilización de un poderoso transmisor de energía acústica, que actúa acompañado de un receptor que puede recoger muchos canales de sonido para ayudar a eliminar las interferencias sobrevenidas por el sonido ambiente. Los científicos también tuvieron que asegurarse previamente de que las ondas sonoras que empleaba igualaran el grosor de los marcos de referencia oceánicos que estaban estudiando. Finalmente, uno de los mayores desafíos a los que tuvieron que hacer frente fue a que muchos de los diseños de los dispositivos tenían requisitos de funcionamiento contradictorios entre sí, por lo que hubieron de hacer una serie de ajustes y concesiones para conseguir que funcionaran.

“Cuando empezamos a trabajar en este proyecto, mucha gente era escéptica respecto a nuestras posibilidades de éxito”, explica Piété. Los científicos probaron su sistema más allá del lado oeste de la plataforma continental, a altura de la Bretaña francesa. De abril a octubre, en este emplazamiento, las cálidas aguas superiores y las más frías de las profundidades están separadas por una capa de agua conocida como “termoclina”. “Nos llevó al menos cuatro años y otros tantos cruceros científicos montar y probar el dispositivo que empleamos para este estudio”, completa la investigadora.

Los científicos fueron capaces de mapear exitosamente la termoclina de 10 metros formada a 30 metros de profundidad, alcanzando un alto grado de detalle, durante un test de experimentación que apenas se extendió tres días de junio del pasado año. Durante su trabajo, consiguieron alcanzar resoluciones hasta 100 veces superiores de las que era posible obtener utilizando las tecnologías hasta entonces en uso.

“Pudimos observar la termoclina con tanto detalle que fuimos capaces, incluso, de distinguir perturbaciones muy pequeñas, producidas por pequeñas olas internas que, a su vez, era inducidas por vientos y mareas que nadie había visto antes que nosotros –continúa Piété-. Estas olas son de un especial interés estratégico puesto que controlan la distribución de los nutrientes en los océanos y, de ese modo, tienen un impacto directo en la biosfera”.

Normalmente, para analizar con el grado de detalle necesario las estructuras oceánicas más superficiales, los investigadores despliegan sensores que suben y bajan en el agua. Estas mediciones son caras, llevan mucho tiempo, y carecen de las capacidad para registrar las fluctuaciones relativamente breves que se dan dentro de una misma capa durante el tiempo de su estudio. Tradicionalmente, esto ha limitado su uso a áreas de agua con una amplitud de menos de un kilómetro, cuenta Piété. En contra de esto, la nueva técnica permite a los investigadores hacer un escáner a lo largo de millas de agua durante una hora. “Por tanto, no sólo las imágenes que obtenemos tienen más detalle, sino que también representan casi una fotografía inmediata del mar”, explica.

Piété desvela que ella y su equipo esperan ser capaces, en el futuro, de mejorar su técnica lo bastante como para detectar la salinidad y la temperatura del océano. Para ello es necesario, también, que la robustez de su sistema sea probada en test más complejos. “Hasta ahora, sólo hemos tenido una única oportunidad de probar con éxito nuestro dispositivo, ya que los cruceros científicos son muy caros, y es difícil encontrar financiación para ellos hoy en día –concluye Piété-. Es probable que algunos piensen que tuvimos suerte con este intento y es posible que las buenas condiciones del mar jugaran un papel determinante en la viabilidad de los resultados que hemos hecho públicos en The Journal of Geophysical Research. Debemos demostrarles a ellos, y a nosotros mismos, que no es así”.
(Sin votaciones)
Cargando…