Exploraciόn Submarina
El océano se ha estado observando desde antes de la época de Aristóteles. La curiosidad y necesidad de entender el océano ha cambiado a través de la historia. En épocas primitivas el océano era la fuente principal de pesca, razón por la cual la mayoría de los asentamientos poblacionales se dieron cercanos a las zonas costeras. Con el fin de conquistar y explorar nuevos horizontes, la navegación permitió la documentación del océano y se convirtió en la herramienta principal para estudiar y observar los océanos. La expedición del Challenger que comenzό en 1872 y se extendió hasta el 1876, recorrió por primera vez el Atlántico durante 727 días consecutivos y estableció la documentación científica más completa para la época. Entre sus muchos descubrimientos se encuentra el hallazgo del Challenger Deep, el lugar más profundo del mundo conocido también como la Fosa de Las Marianas con una profundidad de aproximadamente 37,800 pies (11,524 metros) y localizada en el Océano Pacífico. Esta expedición abrió las puertas para que muchos otros países desarrollaran interés en estudiar el océano.
Diferentes tipos de sensores toman medidas y producen datos en este vehículo submarino autónomo (AUV, por sus siglas en inglés) llamado ‘Eagle Ray’. (Imagen de www.oceanexplorer.noaa.gov)
El HMS Challenger fue el primer dedicado completamente a la investigación y estudio oceánico. Aquí el barco en el puerto de St. Thomas en 1976 (www.diveanddiscover.whoi.edu)
Más adelante, las actividades militares de distintos países sirvieron como propulsores de nuevas tecnologías y avances en el estudio de las propiedades del océano. Hoy día existen plataformas de observación que permiten observar el océano desde el espacio mediante satélites. Además, hay un sinnúmero de medidas de las propiedades físico-químicas del mar como turbidez, nutrientes, contaminantes, gases, temperatura y salinidad, las cuales se pueden medir utilizando sensores remotos, flotadores, boyas, termohalinόmetros, en adición a los satélites. Otras propiedades dinámicas que se miden incluyen las corrientes, mareas olas, altura de las olas, circulación marina, entre otros. Muchos de estos instrumentos se encuentran dispersos alrededor de los océanos sirviendo como herramientas para pronosticar el estado del tiempo y el mar, observar procesos que pueden indicar los cambios en el clima.
Algunos de los instrumentos más utilizados incluyen:
- Sensores Remotos (Satélites) para medir la superficie del mar. La ventaja de este método es la cobertura de los océanos y la facilidad de acceder regiones remotas del océano. Una de las desventajas de los satélites es que solo pueden observar la superficie del océano pero no son tan eficientes en medir las propiedades de la columna de agua.
Los satélites nos permiten ver la tierra desde el espacio, así nos permiten acceder a áreas remotas y tomar medidas utilizando diferentes tipos de sensores. (Imagen de www.noaanews.noaa.gov)
Las orbitas polares dan la vuelta al planeta moviéndose de norte a sur mientras la tierra gira sobre su eje, así nos permiten tener una cobertura casi global. Las orbitas geo-síncronas solo nos permiten observar un área específica del planeta ya que estas giran junto a la Tierra, manteniéndose todo el tiempo sobre un punto fijo. (Imagen de Texas A&M University)
- Los Flotadores se mueven libremente con la corriente del océano, de manera que sus posiciones en cualquier momento son controladas de manera muy limitada. Son utilizados en regiones alejadas de la costa donde es difícil y costoso colocarles un anclaje. También son comúnmente utilizados para medir corrientes en zonas costeras en donde las barreras físicas y las zonas someras no permiten el uso de otra instrumentación. Algunos flotadores sub-superficiales modernos permanecen hundidos por varias semanas y salen brevemente a la superficie a transmitir sus datos a un satélite para luego regresar a su profundidad asignada. Por lo tanto, estos flotadores se pueden programar para estudiar cualquier profundidad designada y también pueden medir datos de temperatura y salinidad durante su ascenso a la superficie. El arsenal más completo de tales flotadores, conocido como Argo, comenzó en el año 2000. Los flotadores Argo miden la temperatura y salinidad por debajo de los 2,000 m en el océano.
Algunos flotadores pueden hundirse por varios días para poder medir distintas variables a profundidades. Luego salen a la superficie para enviar los datos por medio de satélites. (Imagen de NOAA)
Ubicación de los flotadores activos alrededor del planeta. La cobertura es sorprendente. (Imagen de www.tiempo.com y www.argo.ucsd.edu)
- Instrumentos sumergibles: pueden ser tripulados, controlados remotamente y/o autónomos. a) Los sumergibles tripulados se utilizan en el área de la geología y biología marina mayormente para la exploración del fondo marino y para el estudio de los diferentes ecosistemas marinos. b) Los vehículos remotamente operados o ROV’s (Remote Operated Vehicles, por sus siglas en inglés) se utilizan para explorar zonas remotas o inaccesibles. Estos instrumentos pueden a su vez recolectar muestras del fondo marino, fotografiar, y/o tomar videos a profundidades mayores de los 1000 m. Se han descubierto y explorado restos de embarcaciones y aviones sumergidos desde hace cientos de años. En Puerto Rico se encuentra uno de los 7 ROV’s existentes en el mundo y es administrado por el Dr. Roy Amstrong de la Universidad de Puerto Rico, Departamento de Ciencias Marinas. c) Los sumergibles autónomos son vehículos auto-impulsados que pueden programarse para seguir un camino predeterminado bajo el agua. Estos son frecuentemente utilizados en el área de la oceanografía física. Pueden ser llevados a lo largo de las rutas de un lado a otro de la región oceánica, transmitiendo los datos recopilados vía satélite cuando están en la superficie.
Remotely Operated Vehicle (ROV) utilizado recientemente en la expedición del barco de Okeanos Explorer perteneciente a la NOAA. Este barco y su tripulaciόn visito las costas de Puerto Rico con propósitos investigativos. Nótese el tamaño del vehículo en comparación con la persona a mano izquierda. (Imagen de Arelis Rivera-Giboyeaux)
Existen muchísimos otros tipos de instrumentos que cumplen con funciones muy específicas. Entre estos se encuentran las escondas para batimetría, sonar, perfilador de subsuelos, muestreadores de sedimentos, perfiladores acústicos de corrientes Doppler, son algunos que podemos mencionar. Cada tipo de estudio o propósito de investigación, implicará el uso de distintos equipos, y estos son solo algunos de los muchos que descubrirás si decides convertirte en un oceanógrafo o biólogo marino. Aún queda mucho por descubrir, solo conocemos menos del 5% de nuestros océanos, así que el área de la exploración marina es una muy pertinente y que continua en constante cambio y crecimiento.
