I ricercatori hanno trovato un modo per tracciare i cambiamenti nella velocità delle correnti oceaniche profonde utilizzando il materiale più modesto:il fango. L'approccio, riportato sul giornale Ricerca in acque profonde parte I , potrebbe fornire agli scienziati una base migliore per comprendere il comportamento delle antiche correnti oceaniche e, in un'epoca di crescente apprensione per il cambiamento climatico, potrebbe aiutarli a giudicare quale livello di fluttuazione può essere considerato motivo di preoccupazione.

Agendo come nastri trasportatori giganti, le correnti oceaniche trasportano l'acqua riscaldata dai potenti raggi del sole sopra l'equatore verso i poli. Mentre l'acqua si raffredda e rilascia il suo calore nell'atmosfera, le aree del Nord e del Sud beneficiano dell'aria calda. A sua volta, le correnti regolano le temperature lungo l'equatore offrendo una via di fuga per parte del calore.

La velocità delle correnti oceaniche è estremamente variabile, ma gli scienziati sono sempre più preoccupati che il cambiamento climatico causato dall'uomo stia alterando il loro flusso naturale. Se l'aumento della temperatura del mare e l'aumento dei livelli di acqua dolce dovuti allo scioglimento delle calotte glaciali rallentano le correnti, questo potrebbe devastare i sistemi meteorologici globali e ostacolare il ruolo vitale che svolgono nel contrastare la distribuzione irregolare della radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre.

Per comprendere appieno cosa sta succedendo alle correnti oggi e se sia straordinario, i ricercatori devono costruire un quadro di come si sono comportati nel tempo.

I moderni misuratori di corrente realizzati in acciaio e plastica sono stati ampiamente utilizzati per tracciare le correnti molto al di sotto della superficie solo dagli anni '60, quindi per avere un'idea di come le correnti fluttuino naturalmente per lunghi periodi, gli scienziati si affidano a proxy, come i cambiamenti nel tempo nella radioattività naturale delle particelle.

Ora, nuova ricerca guidata dal professor Nick McCave, Fellow al St John's College e Professore Emerito presso il Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Cambridge, ha trovato un modo per utilizzare la dimensione delle particelle di fango depositate sul fondo dell'oceano per misurare i cambiamenti nella velocità con cui scorrono le correnti oceaniche, offrendo un altro mezzo per gli scienziati per identificare i modelli nelle velocità attuali antiche.

Le correnti raccolgono e trasportano particelle di fango, lasciando cadere i grani più grandi mentre rallentano. Col tempo, una registrazione delle dimensioni delle particelle depositate sul fondo dell'oceano è costituita da strati di sedimenti.

Per lo studio, McCave ha visitato vari depositi di fango di acque profonde vicino alla costa orientale degli Stati Uniti, Islanda e Portogallo dove sono in funzione moderni contatori di corrente. Dalle navi di ricerca i ricercatori hanno inviato strumenti a profondità fino a quattro chilometri sotto l'acqua ed hanno estratto "nuclei", o campioni di sedimento, dal fondo dell'oceano.

Il tasso medio di sedimentazione negli oceani del mondo è di circa due o tre centimetri ogni mille anni, ma nei cumuli di fango che McCave stava indagando si depositano fino a 50 centimetri ogni mille anni, fornendo ai ricercatori una sezione trasversale degli strati di sedimenti con un'immagine molto più chiaramente definita di come gli strati di particelle di fango corrispondano ai periodi di tempo.

McCave ha ottenuto i record dai contatori di corrente e li ha esaminati per una velocità di flusso media. Quindi, dai nuclei, prese i primi due centimetri di sedimento e cercò minuscole particelle che misurassero più di 10 micron, dove un micron è uguale a un milionesimo di metro.

Confrontando la dimensione dei granelli di fango con i dati dei contatori attuali, McCave è stato in grado di calibrare il rapporto tra la dimensione delle particelle di fango e la velocità attuale.

McCave ha dichiarato:"Mentre la calibrazione non era abbastanza precisa per dire quale fosse l'esatta velocità attuale durante uno specifico anno di storia, può fornire una misurazione accurata di quanto è cambiata la velocità attuale tra due momenti nel tempo, ad esempio tra un'era glaciale e un periodo caldo come il presente. Sono circa 20, 000 anni. Ma la variabilità del flusso di corrente atlantica dall'inizio del 1800 può anche essere monitorata e mostrata essere strettamente correlata ai cambiamenti di temperatura.

"Utilizzare il fango come misuratore di corrente ci offre un altro mezzo per osservare le tendenze a lungo termine e potrebbe portare a una migliore modellazione al computer che incorpori meglio il flusso oceanico profondo. Sappiamo che le velocità delle correnti oceaniche possono variare enormemente, ma avere dati che mostrano modelli che vanno più indietro nel tempo rispetto agli ultimi 50 anni potrebbe dirci quale livello di fluttuazione dovrebbe far scattare i campanelli d'allarme".