Acquisire una migliore comprensione di come gli oggetti si spostano nell'oceano è importante per un'ampia gamma di usi, come inseguire le alghe, prevedere le posizioni dei relitti e dei detriti e concentrarsi meglio su come ripulire i rifiuti oceanici. La maggior parte dei modi in cui i ricercatori modellano tali movimenti sono stati in gran parte messi insieme pezzo per pezzo e mancano di un approccio sistematico. Un nuovo sforzo cerca di fornire un'alternativa più chiara.

I ricercatori hanno rilasciato i risultati di un esperimento volto a tracciare diversi oggetti mentre si spostano nella corrente della Florida, una corrente oceanica termica che scorre dallo Stretto della Florida intorno alla penisola della Florida e lungo la costa sud-orientale degli Stati Uniti prima di unirsi alla Corrente del Golfo vicino a Cape Hatteras. Utilizzando i dati satellitari, il gruppo ha sviluppato un nuovo modello per la deriva degli oggetti in base ai risultati ed è stato in grado di tenere sotto controllo quattro tipi di boe personalizzate o drifter per una settimana.

L'autrice principale Maria Josefina Olascoaga ha affermato che lei e il suo gruppo sono tra i primi ad applicare la struttura Maxey-Riley al campo dell'oceanografia e ne vedono le ampie implicazioni per molti rami della scienza oceanica. Discutono del loro lavoro in questa settimana Fisica dei fluidi .

"Attualmente, ci sono sforzi volti a ripulire principalmente i rifiuti di plastica nell'oceano, " ha detto Olascoaga. "Il successo di questi sforzi trarrebbe grande beneficio dal nostro lavoro, in quanto fornisce mezzi per progettare efficacemente strategie di pulizia consentendo di identificare meglio le regioni all'interno delle grandi distese di rifiuti in cui si radunano i rifiuti".

Determinare come si muovono gli oggetti in un fluido che scorre è stato notoriamente difficile. Dopo quasi un secolo di ricerche, il framework Maxey-Riley è stato offerto negli anni '80 per risolvere l'equazione del flusso del fluido con confini mobili ed è diventato uno strumento importante nello studio del movimento delle particelle nella fluidodinamica.

A dicembre 2017, i ricercatori hanno rilasciato cuboidale, sferico, drifter a forma di piatto e a forma di stuoia nelle acque al largo della costa della Florida, ciascuno grande circa 1 piede cubo e dotato di un localizzatore GPS che esegue il ping dei satelliti ogni sei ore.

Lo speciale drifter a forma di tappetino è stato progettato per imitare le proprietà del sargassum, una macroalga che è stata implicata in cattivi odori, scolorimento dell'approvvigionamento idrico e arrugginimento dei metalli sulle rive dei Caraibi.

Il gruppo si è concentrato su come diverse variabili hanno influenzato l'inerzia di ciascuna boa nel tempo, compreso raggio, forma, galleggiabilità e profondità di immersione. Da li, hanno scoperto che la galleggiabilità di una boa ha avuto il maggiore effetto sulla sua traiettoria nell'oceano.

Olascoaga spera che il lavoro del gruppo ispiri gli altri a utilizzare i dati sperimentali per modellare gli oceani del mondo. Il gruppo spera di esplorare ulteriormente i movimenti delle macroalghe del Sargassum.