La Luna no 'tira' simplemente del mar: la verdadera causa de las mareas es bastante más compleja
En algunas cuencas oceánicas, las mareas se comportan de una manera peculiar. En lugar de limitarse a subir y bajar al mismo tiempo en toda una región, el movimiento del agua puede propagarse alrededor de un punto llamado anfidrómico, donde la diferencia entre la pleamar y la bajamar es prácticamente nula. A medida que aumenta la distancia respecto a ese punto, la variación del nivel del mar puede hacerse mayor.
Es una buena vacuna contra la imagen escolar de dos grandes elevaciones del océano alineadas con la Luna, porque las costas reales convierten aquel esquema en un asunto mucho más complejo.
La Luna provoca diferencias gravitatorias sobre los océanos
Las mareas nacen de las diferencias que presenta la gravedad lunar entre distintos puntos de la Tierra, mientras el Sol aporta también su propia acción mareomotriz. Merrick Haller, profesor de la Universidad Estatal de Oregón que estudia olas peligrosas y corrientes costeras, describió a ZME Science el fenómeno como “una especie de onda, pero es realmente una perturbación forzada sobre la superficie del océano”. La rotación terrestre, la forma de las cuencas, el relieve submarino y la fricción determinan después cómo responde el agua.
La existencia de dos pleamares al día se entiende mejor al recordar que la Luna ejerce una atracción distinta sobre cada zona de la Tierra. El lado más cercano a la Luna recibe una fuerza algo mayor que el centro del planeta, mientras el lado opuesto recibe una fuerza menor. Esa diferencia hace que el agua tienda a acumularse en los dos extremos del eje que une la Tierra y la Luna, formando dos grandes elevaciones del océano.
A medida que la Tierra gira, cada zona pasa sucesivamente por ambas, de ahí que en un modelo ideal se produzcan dos pleamares y dos bajamares al día. Si todo el planeta estuviera cubierto por un océano uniforme, la diferencia entre la pleamar y la bajamar rondaría los 79 centímetros.
La posición del Sol modifica la amplitud de las mareas
El Sol suma otra pieza al ciclo pese a estar mucho más lejos, con una capacidad para generar mareas equivalente aproximadamente al 46% de la lunar. En luna nueva y luna llena, la alineación del Sol, la Tierra y la Luna refuerza sus efectos y origina mareas vivas, con mayor diferencia entre pleamar y bajamar. En los cuartos creciente y menguante, ambos astros quedan aproximadamente en ángulo recto desde la Tierra y aparecen las mareas muertas, de menor amplitud.
La fricción entre los océanos y la Tierra tiene consecuencias que superan cada ciclo mareal, porque desplaza ligeramente el abultamiento por delante del eje Tierra-Luna. La atracción lunar sobre esa masa de agua ejerce un par que frena la rotación terrestre, mientras el momento angular perdido pasa al movimiento orbital de la Luna. Como consecuencia, su órbita aumenta de tamaño y el satélite se aleja aproximadamente 3,8 centímetros cada año.
Las cuencas oceánicas rompen pronto la regularidad del modelo ideal porque los continentes frenan el desplazamiento del agua, el fondo altera su propagación y la rotación curva su recorrido. La onda mareal puede reflejarse en las costas y atravesar plataformas continentales, mientras esas ondas llegan a reforzarse en determinados lugares.
En la bahía canadiense de Fundy, que tiene características muy concretas, la diferencia entre pleamar y bajamar puede rondar los 16 o 17 metros, favorecida por una resonancia que aproxima su periodo natural de unas 13 horas al ciclo atlántico de 12 horas y 25 minutos.
Los estrechos pueden acelerar las corrientes hasta velocidades peligrosas
El cambio de nivel tiene además una pareja horizontal, la corriente de marea, que aparece cuando el agua entra o sale de un puerto, una bahía o un estrecho. En el canal chileno de Chacao se han registrado velocidades superiores a cuatro metros por segundo. Si una corriente atraviesa un paso estrecho, o una vaciante coincide con el caudal de un río, puede intensificarse, y el oleaje que avanza contra ella tiende a hacerse más empinado y a romper con mayor facilidad.
Bajo la superficie continúa esa dinámica cuando agua dulce o cálida queda sobre agua más salada o fría y la frontera entre ambas capas empieza a ondular. Las corrientes que cruzan dorsales submarinas o bordes de plataforma pueden generar mareas internas, y en el río Columbia se ha documentado un salto hidráulico en la separación entre agua fluvial y marina que deja una señal detectable desde arriba. Fenómenos equivalentes asociados a relieves submarinos producen grandes ondas internas en el mar de China Meridional, capaces de alterar las corrientes y la profundidad de las capas de distinta densidad.