El fenómeno del agua muerta: ¿cómo murieron los poderosos barcos de Cleopatra?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

El frenado y sacudida previamente inexplicables de barcos en pleno funcionamiento en el llamado agua muerta finalmente recibió una explicación científica.

Cuando el barco entra en aguas muertas, el viaje se detiene. En el mejor de los casos, una embarcación con motores en pleno funcionamiento reducirá la velocidad, en el peor de los casos se detendrá. Un viento de cola puede ayudar a los marineros, pero incluso con las velas llenas, el barco se moverá más lento de lo debido.

El fenómeno del agua muerta fue observado por primera vez por el investigador noruego Fridtjof Nansen en 1983. Al dirigirse al norte de Siberia, el viajero se encontró en una zona donde su barco se ralentizó tanto que se volvió difícil de controlar. Nansen no tomó rápidamente la velocidad necesaria y no entendió lo que había sucedido.

En 1904, el físico y oceanógrafo sueco Wagn Walfried Ekman describió un fenómeno similar. En su laboratorio, el científico organizó un experimento con agua de diversa salinidad, como en esa parte del Océano Ártico, donde Nansen se había "estancado" antes. Ekman descubrió que se forman ondas mecánicas en la interfaz entre las capas. Cuando la parte inferior del barco interactúa con estas olas, crean una resistencia adicional.

Después del descubrimiento de Ekman, los científicos se dieron cuenta de que el fenómeno del agua muerta es causado por diferentes densidades de capas líquidas. Las diferencias de densidad pueden ocurrir debido a diferentes temperaturas de salinidad o agua. Pero en cualquier caso, el capitán del barco solo tiene dos opciones. Puede observar con disgusto cómo la nave se arrastra a una velocidad constante anormalmente baja, que alguna vez sintió Nansen; o pararse en el puente y balancearse tras el barco, experimentando la repentina emoción descubierta en el laboratorio por Ekman.

Al comprender la causa y los tipos del fenómeno del agua muerta, los científicos no conocían el mecanismo de captura de barcos en cautiverio de olas. Recientemente, físicos, mecánicos de fluidos y matemáticos del Instituto de Ciencias Naturales del CNRS y del Laboratorio de Matemáticas y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Poitiers describieron por primera vez este misterioso fenómeno. Un comunicado de prensa del estudio está disponible en el sitio web del CNRS.

El equipo de científicos clasificó las ondas que ocurren cuando capas de líquido de diferente densidad entran en contacto entre sí, y luego simuló el movimiento de la nave a lo largo de ondas descritas matemáticamente. Las simulaciones han demostrado que el efecto de agua muerta se produce cuando las ondas forman algo parecido a una cinta transportadora. En esta "cinta", el barco apenas se nota moviéndose hacia adelante o hacia atrás, lo que parece una desaceleración desde un lado.

El experimento también mostró que no hay diferencias fundamentales entre los fenómenos observados por Nansen en 1983 y Ekman en 1904. Las oscilaciones de Ekman se amortiguan gradualmente y el barco comienza a moverse lentamente y a una velocidad constante.

El trabajo de los científicos dio lugar inmediatamente a una nueva hipótesis sobre uno de los misterios más antiguos de la humanidad. Todavía se desconoce por qué durante la Batalla de Actium (31 a. C.) los poderosos barcos de Cleopatra murieron cuando chocaron con la débil flota de Octavio. Si asumimos que la bahía de Aktia, donde tuvo lugar la batalla, estaba llena de aguas muertas, queda claro por qué el poder de los barcos de Cleopatra no ayudó al gobernante. La fricción es inversamente proporcional a la velocidad: cuanto más se arrastra sobre una superficie resistente, más se resiste. Esto significa que los débiles barcos de Octavio en las aguas muertas podrían ser más maniobrables y rápidos que la poderosa flota de la Reina de Egipto.