PUBLICADOS BRASIL: Água morta - O estranho fenômeno que paralisa barcos no meio do oceano

sábado, 12 de setembro de 2020

Água morta - O estranho fenômeno que paralisa barcos no meio do oceano

Em 1893, o explorador, cientista e diplomata norueguês Fridjof Nansen experimentou uma anomalia inexplicável durante uma expedição marítima na Sibéria: seu navio foi retardado por uma força misteriosa.

Ele mal conseguia manobrar ou fazer com que a embarcação atingisse uma velocidade normal. Esse episódio sempre intrigou oceanógrafos, mas uma nova pesquisa realizada pelo Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) conseguiu explicar esse fenômeno, conhecido como "água morta".

A primeira tentativa de desvendar o fenômeno da água morta aconteceu em 1904. Foi quando o físico e oceanógrafo sueco Vagn Walfrid Ekman demonstrou em laboratório que as ondas formadas sob a superfície entre as camadas de água salgada e água doce em determinadas áreas do Oceano Ártico interagem com os navios. Essa interação é responsável pelo arrasto que dificulta o movimento das embarcações.

Vista da configuração experimental (esquerda) e exemplo de cálculo (direita). Ao usar tanques maiores do que o normal, os cientistas mostraram que o confinamento lateral imposto por parâmetros definidos muito estreitos, ou por portas e eclusas, agrava as oscilações dinâmicas dos barcos © Pprime (CNRS) & LMA (CNRS / Université de Poitiers)

Mais tarde descobriu-se que a água morta é observada em todos os oceanos e mares onde se misturam águas de densidades diferentes (devido à salinidade e temperatura). Isso indica a presença de dois fenômenos de arrasto. O primeiro, chamado arrasto de Nansen, causa uma velocidade constante e anormalmente baixa nos barcos. O segundo, o arrasto de Ekman, se caracteriza por oscilações de velocidade na embarcação. Até agora as causas desses efeitos não eram totalmente conhecidas.

Vista lateral do experimento de laboratório com água morta para

uma determinada força de tração © Pprime (CNRS)

Para tentar solucionar o mistério, os pesquisadores usaram técnicas inéditas, entre elas a análise de imagens experimentais na escala de subpixel. O resultado mostrou que as variações de velocidade dos navios presos na água morta acontecem em decorrência de ondas específicas. Elas agem como uma esteira rolante, fazendo os barcos se moverem para frente e para trás.

O Fram, navio do aventureiro norueguês Fridtjof Nansen, foi pego

em 'água morta' nas águas do Ártico em 1893

Os cientistas também unificaram as observações de Nansen e Ekman. Eles concluíram que os navios presos na água morta primeiro experimentam a oscilação de Ekman, que é apenas temporária. Depois de passar por essa fase, a embarcação atinge a velocidade constante de Nansen. A combinação dos efeitos é que faz com que os navios "empaquem".

O estudo é fruto da investigação a respeito da derrota de Cleópatra e Marco Antônio na Batalha de Áccio, em 31 a.C. Foi quando as poderosas naus da rainha do Egito fracassaram diante das fracas embarcações de Augusto, primeiro imperador romano. Segundo os pesquisadores, o fenômeno da água morta pode ter atrapalhado a frota de Cleópatra.

Dead Water Phenomenon ('toy box')