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PUBLIC RELEASE DATE: 21 julio 2004

Satélites de la ESA descubren olas monstruosas que hunden barcos



Daos causados por una ola gigante
Credits: Philippe Lijour

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Se las consideraba un mito marino: olas de hasta diez pisos de altura que pueden hundir navos. Ahora, se ha descubierto que verdaderamente existen. Los resultados de la nave espacial ERS de la ESA han ayudado a determinar que estas olas gigantes existen en realidad, y ahora se utilizan para estudiar sus orgenes.

Durante las pasadas dos dcadas, las tormentas han hundido ms de 200 superpetroleros y barcos de contenedores de ms de 200 metros de eslora. Se cree que las olas gigantes han sido la causa principal en muchos de esos casos. Los marineros que han sobrevivido a tales encuentros cuentan historias notables. En febrero de 1995 el trasatlntico Queen Elizabeth II se encontr con una ola gigante de 29 metros de alto durante un huracn en el Atlntico Norte, a la que el capitn Ronald Warwick describi como "una inmensa muralla de agua pareca como si nos abalanzramos hacia los acantilados, los White Cliffs, de Dover".

Y en la semana entre febrero y marzo de 2001, a dos robustos cruceros tursticos el Bremen y el Caledonian Star olas gigantes de 30 metros les destrozaron las ventanas del puente en el Atlntico Sur. El primero qued a la deriva sin navegacin ni propulsin durante dos horas.

"Los incidentes se produjeron a menos de mil kilmetros de distancia entre s", dijo Wolfgang Rosenthal Cientfico Senior del centro de investigaciones GKSS Forschungszentrum GmbH, con sede en Geesthacht, Alemania quien ha estudiado las olas gigantes durante aos. "Toda la electrnica fue apagada en el Bremen mientras ste derivaba en paralelo a las olas, y hasta que la encendieron nuevamente, la tripulacin pensaba que ese podra haber sido su ltimo da de vida.

"El mismo fenmeno podra haber hundido navos menos afortunados: en promedio, dos grandes barcos se hunden por semana, pero la causa nunca se estudia con el mismo detenimiento que un desastre areo. Sencillamente se lo atribuye al mal tiempo".

El fenmeno ha afectado tambin a las plataformas de alta mar: el 1 de enero de 1995 la plataforma petrolera Draupner en el Mar del Norte fue alcanzada por una ola que meda, segn un dispositivo lser de a bordo, 26 metros, y las olas mayores a su alrededor eran de hasta 12 metros.

Pruebas objetivas logradas por radar en esta y otras plataformas los datos de radar de la plataforma petrolfera Goma del Mar del Norte registraron 466 olas gigantescas en 12 aos ayudaron a convencer a cientficos anteriormente escpticos, cuyas estadsticas mostraban que desviaciones tan notables del estado del mar circundante debieran producirse solamente una vez cada 10.000 aos.

El hecho de que las olas gigantes en realidad se producen con relativa frecuencia tiene importantes implicaciones econmicas y de seguridad, dado que los barcos y plataformas actuales estn construidos para soportar olas con una altura mxima de solamente 15 metros.

En diciembre de 2000, la Unin Europea inici un proyecto cientfico llamado MaxWave para confirmar la frecuencia y localizacin de olas gigantes, modelar cmo se producen y considerar sus implicaciones para los criterios de diseo de barcos y plataformas petrolferas. Y como parte de MaxWave, los datos de los satlites de radar ERS de la ESA fueron los primeros utilizados para efectuar un censo mundial de olas gigantes.

"Sin cobertura area de sensores de radar no tenamos posibilidades de encontrar nada", aadi Rosenthal, quien encabez el proyecto de tres aos MaxWave. "Todo lo que tenamos para avanzar era los datos de radar recogidos de plataformas petroleras. As que estbamos interesados en usar ERS desde el principio."

Los dos satlites gemelos de ESA, ERS 1 y 2 lanzados en julio de 1991 y abril de 1995 respectivamente tienen ambos un radar de apertura sinttica (SAR, por sus siglas en ingls) como instrumento principal.

El SAR trabaja en varias modalidades distintas; mientras est sobre el ocano trabaja en modo de ola, adquiriendo "pequeas imgenes" (imagettes) de 10 por 5 km de la superficie del mar cada 200 km.

Estas pequeas imgenes son luego transformadas matemticamente en desgloses promediados de la energa y direccin de las olas, llamados espectros de olas ocenicas. ESA pone estos espectros a disposicin del pblico; les sirven a los centros meteorolgicos para mejorar la precisin de sus modelos de pronsticos martimos.

"No se distribuyen las pequeas imgenes en bruto, pero con su resolucin de diez metros nosotros creamos que contenan una riqueza de informacin til por s mismas", dijo Rosenthal. "Los espectros de olas ocenicas ofrecen promedios del estado martimo, pero las pequeas imgenes muestran las alturas individuales de las olas, incluyendo los extremos en que estbamos interesados.

"ESA nos suministr datos de tres semanas alrededor de 30.000 pequeas imgenes separadas seleccionadas alrededor de la fecha en que fueron alcanzados el Bremen y el Caledonian Star. Las imgenes fueron procesadas y se las someti a una bsqueda automtica de olas extremas en el Centro Aeroespacial Alemn (DLR)".

A pesar del tiempo relativamente breve que cubran los datos, el equipo MaxWave identific ms de diez olas individuales gigantes en todo el globo, superiores a los 25 metros de altura.

"Tras haber probado su existencia, en mayor nmero de lo que nadie esperaba, el siguiente paso es analizar si pueden ser pronosticadas", aadi Rosenthal. "MaxWave termin formalmente al final del ao pasado aunque actualmente hay dos lneas de trabajo que se derivan de l: uno es mejorar el diseo de buques, comprendiendo cmo se hunden stos, y la otra es examinar ms datos satelitales con vistas a analizar si es posible realizar pronsticos".

Un nuevo proyecto de investigacin llamado WaveAtlas utilizar dos aos de imagettes de ERS para crear un atlas mundial de olas gigantes y efectuar anlisis estadsticos. La investigadora principal es Susanne Lehner, profesora adjunta de la Divisin de Fsica Marina Aplicada de la Universidad de Miami, quien tambin trabaj en MaxWave mientras estaba en DLR, y Rosenthal ser un co-investigador del proyecto.

"Examinar las pequeas imgenes da una sensacin como de volar, porque uno sigue el estado del mar bajo el curso del satlite", dijo Lehner. "Tambin se ven en ellas otras cosas como desprendimientos de hielo, manchas de petrleo y hasta barcos, y por eso hay inters en usarlas para otras reas de estudio.

"Slo los satlites de radar pueden ofrecer datos verdaderamente globales para el anlisis estadstico del ocanos, porque pueden ver a travs de las nubes y de la oscuridad, a diferencia de sus contrapartes pticas. En tiempo tormentoso, las imgenes de radar son, por lo tanto, la nica informacin pertinente disponible".

Ya se han encontrado algunos patrones. Las olas gigantes suelen estar vinculadas con sitios donde las olas comunes se encuentran con corrientes y remolinos ocenicos. La fuerza de la corriente concentra la energa de la ola, formando olas mayores; Lehner la compara a una lente ptica, que concentra la energa lumnica en un rea pequea.

Esto es especialmente cierto en el caso de la notablemente peligrosa corriente de Agulhas, en la costa oriental de Sudfrica, pero tambin pueden encontrarse olas gigantes vinculadas a otras corrientes como la Corriente del Golfo en el Atlntico Norte, en interaccin con las olas que bajan del mar de Labrador.

Sin embargo, la informacin muestra que las olas gigantes tambin pueden producirse lejos de las corrientes, a menudo en la vecindad de frentes atmosfricos de alta o baja presin. Los vientos sostenidos de tormentas prolongadas, de ms de 12 horas pueden amplificar las olas que se mueven a una velocidad ptima en sincronismo con el viento: si van demasiado rpidamente se adelantan a la tormenta y se disipan; si van demasiado lentamente, se quedan retrasadas.

"Conocemos algunas de las razones para las olas gigantes, pero no las sabemos todas", concluy Rosenthal. El proyecto WaveAtlas est programado para continuar hasta el primer trimestre de 2005.

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