Fernando Andrade-Canto, Francisco Javier Beron-Vera, Josefina Olascoaga y Lorena Guerrero Moreno
Fue al minuto 55 que un chaparrito y gordito se giró rápidamente y se llevó el balón desde la media cancha, sin que Hoddle, Reid, Sansom, Butcher y Fenwick se lo pudieran arrebatar. Finalmente quedando mano a mano frente al portero, ese singular joven eludió al arquero y concluyó con una hermosa y gloriosa jugada que lo convirtió en un héroe, y para algunos en un Dios.Esto sucedió el sábado 22 de junio de 1986 en la ciudad de México. Para muchos, que como yo, consideramos al fútbol como un deporte tan popular que se puede jugar en un patio de tres metros cuadrados con una botella de plástico, o hasta en un templo dedicado a tan noble arte, sabemos que jugadores de fútbol hay miles por todo el mundo, sin embargo como Pelusa y Pelé hay pocos, realmente pocos. Al igual que con los jugadores de fútbol, en los océanos y mares, la cantidad y presencia de remolinos es casi infinita. Hay de todos los tamaños (radios): milímetros, metros y kilómetros, no hablemos de su profundidad.
Al formarse, algunos de ellos atrapan masas de agua con características típicas de salinidad, temperatura y nutrientes. Al desplazarse acarrean estas masas a grandes distancias, eludiendo o interactuando con otros remolinos y corrientes. Imaginen a un jugador de fútbol que tiene la capacidad de llevar el balón por toda la cancha esquivando a jugadores que tratan de arrebatarle el balón, ahora piensen en un remolino con semejante capacidad, que no son muchos. Siguiendo con la cansina temática del fútbol, a los remolinos podemos separarlos en anticiclónicos y ciclónicos, los primeros patean o giran a la derecha, y los ciclónicos a la izquierda. Esto solo sucede en el hemisferio norte, en el hemisferio sur ocurre al revés. Por ello, al encontrar un remolino que pueda acarrear nutrientes o masas de agua por un tramo grande, exagerando un poco, podríamos considerarlo una tarea difícil tal como lo es descubrir a jugadores como Pelé, Maradona y hasta Messi, para que no se quejen.
Dirán “¡no le echen tanta crema a los tacos!” pero detectar este tipo de remolinos hace algunos años no era posible. Lo que se hacía y se sigue haciendo es detectar contornos cerrados de la vorticidad en un instante, a esto se le definía como remolino. Para seguir su trayectoria cada día se identificaba el contorno cerrado asociado a dicho remolino y se estimaba la trayectoria y vida de los remolinos. Siguiendo el símil del fútbol, si en dicho partido hubiésemos definido a los jugadores por su percha, hubiésemos dejado a nuestro gran héroe en la banca; lo más común sería decantarnos por jugadores atléticos y altos, que parcialmente no cumplía nuestro héroe. No obstante, el método de contornos es bastante práctico y fácil de usar, sigue siendo bastante útil, a pesar de su halo de incertidumbre.
Los matemáticos que estudian los fluidos desarrollaron teorías y metodologías que permitieran una detección más objetiva de un remolino. No puedo hacer mención de todos los que han trabajado en los remolinos, pero sí mencionar que en el año 2000, George Haller acuñó el término Lagrangian Coherent Structures (LCSs). Estas LCSs actúan como barreras materiales que las partículas no pueden atravesar. Las LCSs organizan el flujo en regiones cuyas trayectorias poseen una dinámica distinta. Fue en 2013 cuando, junto con Francisco Javier Beron-Vera, se desarrolla la metodología para determinar de manera objetiva los bordes de los remolinos que son capaces de preservar el área que delimitan. En su trabajo mostraron que los remolinos encontrados rápidamente se deformaban rápidamente mientras que los remolinos detectados por este método eran capaces de mantener su forma transportando las propiedades que estos habían atrapado al momento de formarse. Posteriormente, junto con María Josefina Olascoaga y Philippe Miron formularon una ecuación (conocida por sus siglas como BOM) en la que simulan el movimiento del sargazo y postularon la idea de que el sargazo puede moverse como una red de puntos unidos por resortes.
Inicialmente uno define que tanto este resorte puede estirarse o comprimirse. Gracias a esta ecuación demostraron que los remolinos coherentes tienden a atraer el sargazo. En 2021, analizamos los remolinos que se forman en el este del mar Caribe, entre las Antillas menores hasta la línea imaginaria comprendida entre Nicaragua y Jamaica. Utilizamos velocidades de la superficie del mar calculadas a partir de la altura dinámica de la superficie del mar que se obtiene de mediciones realizadas por altímetros montados en satélites. Analizamos datos desde 2011 hasta 2019, encontramos que generalmente hay hasta cuatro remolinos ciclónicos por año con tiempos de vida que van de 20 a 90 días y un radio medio de alrededor de 75 kilómetros, mientras que de los anticiclónicos podemos encontrar hasta siete al año con tiempos de vida de 30 hasta más de 100 días y radio medio de unos 80 kilómetros.
Podemos decir que en la región este del mar Caribe hay más remolinos derechos que viven más tiempo y son más grandes que los remolinos zurdos. Para los remolinos derechos detectados, encontramos una secuencia en la que observamos como el sargazo se aproximaba al remolino y como éste, al desestabilizarse o deformarse, contribuía a la inundación de sargazo en las costas del Caribe. La presencia de nubes y otros factores complican la detección de sargazo, lo cual es apreciable en las manchas blancas que se muestran en la figura 1. La detección del sargazo en mar abierto se describe en otras secciones de esta edición. Por lo difícil que puede ser detectar a estos grandes futbolistas-remolinos, decidimos denominar a uno de ellos Kukulcán. Las imágenes pueden decir más que mil palabras, por ello la crónica de este gigante se describe en la figura 2. El color amarillo indica la formación o génesis del remolino, se observa como una maraña de filamentos va convirtiéndose en una pelota alargada. Se torna de color rojo durante su periodo de coherencia, el tiempo durante el cual no se deforma y transporta masas de agua. Los tonos anaranjados muestran a un Kukulcán “trastabillando” al final de la cancha, donde la batimetría (profundidad) pareciera jugarle una mala broma.
Es ahí que, con el ímpetu de llegar a como dé lugar, comienza a deformarse y desestabilizarse hasta que se filamenta por completo y todo aquello que acarreaba se mezcla con el océano. La aplicación de estas metodologías puede contribuir a la previsión de arribo de sargazo a la costa vigilando la progresión de los remolinos de mesoescala detectados geodésicamente a partir de altimetría. Nuestro proyecto se enfoca en el Caribe mexicano por lo que la detección de estos remolinos, de momento, no está contemplada. Pero sí se pretende determinar las rutas más probables que puede llevar el sargazo utilizando las metodologías de las LCSs, con esto se quiere ayudar al personal encargado de la recolección de sargazo en aguas costeras y en mar abierto.
Esto último se realizará utilizando predicciones hechas con datos de radares y de modelos oceánicos. Se espera proporcionar las rutas más probables del sargazo en tiempo cuasi real y durante los días pronosticados.
La metodología, usos de los radares y modelos numéricos se describen en otras secciones de esta edición.
Fernando Andrade-Canto
ECOSUR
Francisco Javier Beron-Vera y Josefina Olascoaga
Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, University of Miami
Lorena Guerrero Moreno
CICESE
Correo-e: fernando.andrade@ecosur.mx
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