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Si alguna vez flotaron en el oleaje del mar,
sabrán que el mar se mueve constantemente.
Si se alejan, verán el panorama completo:
el 71 % de la Tierra está cubierta por agua,
que se mueve en una sola corriente alrededor del planeta.
Esta intimidante cinta transportadora
está formada por elementos complejos,
pero en definitiva no es más que una simple bomba
que mueve el agua por toda la Tierra.
El proceso se denomina circulación termohalina
y se rige por un concepto fundamental:
el gradiente de concentración.
Dejemos el mar por un momento.
Imaginemos que estamos en un cuarto vacío
con un montón de Roombas, aspiradoras robot,
todas juntas en un rincón.
Si las encendemos todas al mismo tiempo
se deslizarán hacia afuera
chocando unas con otras y alejándose
hasta que se distribuyan de forma pareja en el cuarto.
Las máquinas se movieron aleatoriamente
hacia un equilibrio,
un lugar donde la concentración de una sustancia
está distribuida de forma uniforme.
Eso es lo que pasa en un gradiente de concentración,
donde las sustancias pasan pasivamente
de una concentración alta y apretada,
a una más baja y cómoda.
¿Cómo se relaciona esto con las corrientes marinas
y la circulación termohalina?
Termo significa temperatura
y halina significa sal
porque en las condiciones reales del mar
la temperatura y la salinidad controlan el paso
de altas a bajas concentraciones.
Volvamos al océano
a ver cómo funciona.
¡Chas!
Te transformaste en una molécula de agua de la superficie,
lejos de las costas templadas de Nueva York
rodeada por otras muchísimas moléculas alborotadas.
Aquí, los rayos del sol son como un energizante
que hace que tú y las demás moléculas de agua
se empujen, rebotando unas contra otras
como pasaba con las Roombas.
Cuanto más se desparraman,
más baja se vuelve la concentración de moléculas de agua
en la superficie.
Gracias a este movimiento pasivo,
pasas de una concentración alta a una más baja.
Suspendamos las leyes de la física por un momento
y hagamos que este ser molecular
se zambulla en las profundidades de la columna de agua.
Como aquí hace más frío,
la ausencia relativa de calor solar
hace que las moléculas de agua se aletarguen,
y se queden sentadas, quietas, en altas concentraciones.
Aquí no hay empujones.
Pero en búsqueda de alivio
de esa falta de lugar,
pronto empiezan a subir hacia la superficie,
donde hay más lugar.
Así es cómo la temperatura
hace que las moléculas de agua
pasen de concentraciones altas a bajas,
hacia el equilibrio.
Pero el agua de mar no está hecha solo de H2O.
Contiene una gran cantidad de iones de sal, también.
Y como tú, estos tipos tienen el mismo deseo
de estar en un lugar con espacio.
Cuando el sol calienta el mar,
algunas de tus compañeras moléculas
se evaporan de la superficie,
aumentando la sal en relación al H2O.
Los iones de sal que quedan, amontonados,
se dan cuenta de que más abajo
las moléculas de sal disponen de más espacio.
Y entonces empieza la invasión,
cuando también descienden por la columna de agua.
Cerca de los polos,
vemos como este pequeño proceso local
genera movimiento en todo el mundo.
En los polos norte y sur,
donde el agua está cubierta de bloques de hielo,
hay poca diferencia de temperatura
entre las aguas superficiales y las profundas.
Está todo muy frío.
Pero la salinidad varía
y en este contexto,
eso es lo que desencadena la acción.
Acá, el sol derrite la superficie del hielo,
echando una nueva carga de moléculas de agua
en el mar.
Esto no solo aumenta la proximidad
entre tú y las otras moléculas de agua,
haciendo que pelees por el espacio otra vez;
también, a la inversa,
diluye la concentración de iones de sal.
Así, vas hacia abajo,
aprovechando el gradiente de concentración
en busca de condiciones más confortables.
Pero para los iones de sal,
el que estén menos concentrados en la superficie
es como un anuncio
para las agitadas masas de moléculas de sal que están abajo,
que empiezan a ascender.
Tanto en regiones templadas como polares,
el movimiento pasivo por el gradiente de concentración
puede producir una corriente.
Y ese es el punto de partida
de las cinta transportadora mundial
denominada circulación termohalina.
Así es cómo un concepto simple
se vuelve el mecanismo que subyace
a uno de los sistemas más grandes e importantes
de nuestro planeta.
Y si miran alrededor, lo verán actuar en todos lados.
Enciendes una luz y allí está.
Los gradientes de concentración controlan la generación eléctrica,
haciendo que los electrones apretados en un lugar
viajen a zonas de menor concentración si el canal está abierto,
lo que hacemos al accionar un interruptor.
Ahora mismo, se está produciendo un gradiente
adentro nuestro al llenar los pulmones de aire
y permitir que el oxígeno concentrado en el aire
salga pasivamente de nuestros pulmones
hacia el torrente sanguíneo.
Sabemos que el mundo está lleno
de problemas físicos complejos,
pero a veces el primer paso
para comprenderlos es sencillo.
Así que cuando te enfrentes al tamaño
de las corrientes marinas
o tengas que comprender cómo funciona la electricidad,
recuerda no entrar en pánico.
La comprensión puede ser algo tan sencillo como accionar un interruptor.