Uma corrente marítima é um deslocamento horizontal da água do mar devido aos efeitos combinados do vento , da força de Coriolis e das diferenças de temperatura , densidade e salinidade ; assim como os contornos dos continentes , os relevos de profundidade e a interação entre as correntes. Uma corrente marítima é caracterizada por sua direção, velocidade , fluxo e temperatura .
Todas as correntes marinhas na escala planetária formam um grande ciclo de circulação termohalina que agita as águas e transporta calor na escala de cada hemisfério, norte e sul separadamente, do globo (ver mapa). Por influenciar fortemente a temperatura das regiões visitadas, além da umidade, as correntes têm um impacto decisivo nos principais climas terrestres .
A partir do X th século um autor indiano de uma enciclopédia menciona a presença de uma corrente que ele sabe da existência dos navegadores árabes:
“A vazante e a vazante ocorrem apenas duas vezes por ano na maior parte deste mar: durante seis meses, no verão, a maré segue para nordeste, depois, no inverno, para sudoeste. "
O editor equipara as correntes oceânicas com a maré, como marinheiros e cientistas por séculos.
Foram os marinheiros europeus que descobriram as correntes do Atlântico. Juan Ponce de León em 1513 encontrou a Corrente do Golfo , incapaz de avançar apesar do vento, em sua parte mais poderosa, ao largo da Flórida. Os espanhóis aproveitaram a descoberta para acelerar a viagem à Europa.
Ao compilar as observações dos marinheiros contidas nos diários de bordo, Isaac Vossius em 1664 foi capaz de descrever com bastante precisão as trajetórias das correntes do Atlântico Norte:
“As águas correm em direção ao Brasil, seguem a Guiana, entram no Golfo do México, depois fazem uma curva para passar rapidamente pelas Bahamas. Eles então se dividiram em dois fluxos; uma delas percorre as costas da Flórida, Virgínia e toda a América do Norte, a outra se orienta para o leste, com destino à Europa e África. Finalmente, eles descem para o sul, juntando-se à primeira parte de sua trajetória e, assim, giram indefinidamente. "
Coincidentemente, ao mesmo tempo aparece o primeiro mapa-múndi mostrando as correntes. Superando a falta de dados com uma imaginação engenhosa, Athanasius Kircher , se mostra uma boa precisão das costas e das correntes de superfície, adiciona túneis que fazem comunicar os mares nelas - em particular o Cáspio e o Mar Negro.
A Royal Society queria determinar os lugares e as causas desses movimentos. O estreito de Gibraltar foi sua primeira investigação, mas os britânicos não puderam chegar a nenhum resultado conclusivo. Um italiano, o conde Luigi Ferdinando Marsigli , notou o fenômeno semelhante no Estreito de Bósforo em 1679. Homem de guerra e homem de ciência, Marsigli considerou que o fenômeno observado pelos pescadores (as redes de superfície derivam para o Mediterrâneo e as profundas em direção ao Mar Negro), foi devido à diferença de salinidade das águas. Ele verificou sua hipótese em um modelo com água colorida e demonstrou que as diferenças de densidade geram correntes.
Marsigli, um refugiado no sul da França, fez uma série de descobertas importantes no ambiente marinho. Newton havia mostrado a ligação entre a gravitação e as marés e a diferença ainda não era clara entre a corrente do mar e as marés. Em 1740, a Academia de Ciências concedeu quatro prêmios para coroar os melhores trabalhos. Colin Maclaurin foi um dos laureados, deduzindo que a trajetória das correntes foi desviada pela rotação da Terra.
Em 1769, Benjamin Franklin publicou o primeiro mapa da Corrente do Golfo , indicando as velocidades. Apesar disso, os navios não seguiram suas instruções. Franklin, aproveitando suas viagens, mediu a temperatura das águas. Ele publicou um mapa melhorado em 1776 em Paris, do qual os franceses se beneficiaram para o fornecimento de armas e equipamentos. Mesmo aos 79 anos, voltando ao seu país, ainda mergulhou seu termômetro na Corrente do Golfo ...
Em 1847 apareceu nos Estados Unidos a primeira edição de Maps of Winds and Currents de um marinheiro americano, Matthew Fontaine Maury . Ferido, foi nomeado diretor do depósito de cartas e instrumentos de navegação da Marinha. Ele usou os diários de bordo para compilar uma tabela que foi impressa primeiro na última página dos jornais distribuídos a navios de guerra e navios mercantes, com instruções para os capitães anotarem qualquer fato significativo. A soma de seus dados constituiu o livro. Ao usá-los, um navio inicial economizou trinta e cinco dias em uma viagem geralmente concluída em cento e dez dias. Pouco depois, o depósito das cartas pedia aos marinheiros que calculassem regularmente a sua posição e atirassem uma garrafa ao mar com, para quem a recuperasse, a indicação da sua descoberta, o gabinete poderia determinar as mudanças de direção de acordo com o temporadas. Em 1851, durante a corrida do ouro, as viagens para a Califórnia foram encurtadas em um mês dos três anteriormente exigidos. Maury, apelidado (entre outros) de " o mais claro dos mares " participou com sucesso de um resgate: deduzindo correntes e ventos, estimou a posição de um navio que afundava (o San Francisco ,Janeiro de 1854) que foi encontrado próximo ao ponto indicado.
As correntes da superfície do oceano são geralmente impulsionadas pelo vento; eles são tipicamente orientados no sentido horário no hemisfério norte e anti-horário no hemisfério sul, devido à distribuição dos ventos. Em correntes causadas por ventos, o efeito da força de Coriolis resulta em um desvio angular dos ventos que o causam. A localização das correntes muda notavelmente com as estações; este fenômeno é particularmente sensível para correntes equatoriais.
As correntes profundas são produzidas por gradientes de temperatura e densidade, eles próprios em grande parte o resultado de diferenças na energia solar recebida através da latitude . A circulação termohalina , também conhecida como "correia transportadora", diz respeito às correntes profundas nas bacias oceânicas causadas por variações na densidade. Essas correntes, que fluem sob a superfície do oceano, são, portanto, difíceis de detectar e podem ser comparadas a “rios subaquáticos”. Eles agora são seguidos por uma rede de sensores subaquáticos à deriva chamados ARGO. Áreas de ressurgência (" eleva a água ou" ressurgência ") e descendentes são áreas onde movimentos verticais significativos são observados.
As correntes de superfície afetam cerca de 10% da água do oceano. Eles são geralmente limitados aos primeiros 300 metros do oceano. O movimento das águas profundas é causado por forças devidas à densidade e à gravidade. A diferença de densidade é função da temperatura e salinidade. As águas profundas afundam nas bacias oceânicas em altas latitudes, onde as temperaturas são baixas o suficiente para aumentar a densidade. As principais causas das correntes são radiação solar, ventos e gravidade. Os fluxos das correntes oceânicas são medidos em Sverdrup .
Os ventos não têm mais influência a partir de uma profundidade de 800 m , não podem ser os motores da circulação oceânica profunda. Essas correntes são baseadas nas diferenças de temperatura (a água fria é mais densa do que a água quente) e salinidade (a água salgada é mais densa do que a água doce ), entre as diferentes camadas do oceano. As mais profundas são chamadas de corrente termohalina e as que vão um pouco menos profundas são chamadas de circulação termohalina . As águas superficiais quentes ficam carregadas de sal devido à evaporação, o que tende a torná-las mais densas. No inverno, quando o bloco de gelo se forma, o gelo, uma vez formado, expele o sal que pesa ainda mais sobre a água descongelada que se torna "tão" densa que mergulha nas profundezas.
É importante ressaltar que as correntes de superfície e as correntes profundas assim formadas estão interconectadas. Em seguida, introduzimos a expressão colorida de "esteira" ( esteira ) para descrever o transporte em águas profundas do Atlântico ao Pacífico e à superfície posterior. Graças à capacidade térmica da água, o oceano é um grande reservatório de calor. Sendo sua inércia térmica muito maior do que a do ar, ela atenua as mudanças térmicas sazonais nas massas de ar, que de outra forma seriam muito maiores. Assim, as correntes quentes das camadas superficiais podem aquecer o clima de uma região. Por outro lado, as águas frias subindo para a superfície moderam a temperatura das águas das regiões equatoriais. No entanto, essa circulação permanece mal compreendida porque é difícil de medir diretamente.
O oceano desempenha assim um papel fundamental na regulação do clima do nosso planeta e garante um transporte de calor do equador para os pólos tão importantes como a atmosfera.
Eles desempenham um grande papel nos ciclos biogeoquímicos oceânicos e no transporte de calorias e nutrientes. As principais correntes, como a Corrente do Golfo, têm um papel de corredor ecológico para certas espécies que transportam. Eles explicam certas concentrações de plâncton, peixes ou grandes cetáceos.
Desempenham um papel importante no clima global, nomeadamente regulando e dispersando o calor dos continentes com os quais fazem fronteira e mantendo a humidade do ar ( ciclo da água ). Na verdade, a luz do sol está distribuída de forma desigual na Terra, a corrente do mar vai moderar essa diferença. Eles distribuem grandes quantidades de energia / calor de regiões quentes para áreas mais frias, graças à sua alta inércia térmica. Água de superfície quente pode, portanto, aquecer uma região e vice-versa. O oceano, portanto, desempenha um papel importante na regulação do clima e garante um transporte de calor dos trópicos para os pólos tão importante quanto a atmosfera.
A interrupção da esteira pode resultar em distúrbios climáticos significativos (e / ou ser consequência disso, dependendo da época do ano). Esta esteira desacelerou drasticamente por volta de 2001, mas reiniciou (talvez temporariamente) em 2008, graças a um inverno frio.