Inusual evento atmosférico impactó en Chile ¿Qué son las ondas de gravedad?

Pareciera que el mar se hubiese trasladado al cielo o como si un "embudo" se formara entre las nubes. Pero ¿son frecuentes estos eventos meteorológicos? ¿hay otras ondas dando vueltas en la atmósfera?

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Onda de gravedad impactando la capa de nubes estratocúmulos. Fuente: Dirección Meteorológica de Chile.

La atmósfera es un "ingrediente" de la Tierra que siempre nos sorprende. En esta ocasión nos trasladaremos hasta la costa de la zona norte de nuestro país. Específicamente, mar adentro, casi frente a Antofagasta, lugar donde ocurrió este fenómeno el pasado lunes (8 de noviembre).

Aprendamos más sobre nuestra atmósfera y las ondas

Vamos a comenzar imaginando ondas que están en movimiento, porque recordemos que nuestro planeta es dinámico. Una onda atmosférica es una "perturbación" que se puede observar sobre variables meteorológicas como la presión atmosférica, la temperatura o la velocidad del viento. Estas ondas pueden ser estacionarias (está quieta) o no estacionarias (en movimiento constante).

Las ondas Rossby fueron identificadas por el meteorólogo sueco Carl-Gustav Arvid Rossby en 1939, mientras que la onda Kelvin fue descubierta por el científico irlandés William Thomson, también conocido como Lord Kelvin.

Si nos posicionamos a nivel planetario, podemos encontrar dos ondas atmosféricas principales: ondas Rossby y onda Kelvin.

Lo que nos dicen las ondas Rossby

Básicamente, las ondas Rossby se forman por la variación del efecto Coriolis (rotación de la Tierra) con la altitud. Las cartas sinópticas de grandes áreas de nuestro planeta, como las que presentan en los pronósticos meteorológicos de la televisión, son una excelente herramienta para visualizar las ondas Rossby. Con la actual teconología, es posible encontrar cartas para diferentes niveles.

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Dorsales y vaguadas en una carta de 500 hectopascales del modelo ECMWF.

Un claro ejemplo, es lo que podemos observar mediante una carta del modelo ECMWF a una altitud de 5.500 metros sobre el nivel del mar, correspondiente a los 500 hectopascales. A este nivel, le llamamos "tropósfera media".

También debes saber que hay entre tres y seis de estas ondas, dando vueltas alrededor de la Tierra. Principalmente en latitudes medias y altas, es decir, entre los 30° y 90° latitud norte o sur.

¡Atención! Es muy importante que sepas la siguiente diferencia. En la carta de 500 hectopascales, podemos observar dorsales (valle de la onda) y vaguadas (cresta de la onda) ¡Ojo! No confundir con la misteriosa vaguada costera. En simples palabras, las dorsales se asocian a zonas con aire cálido, mientras que las vaguadas, en este nivel, se relacionan a zonas con aire frío.

Entre la atmósfera y el océano

Una onda Kelvin puede presentarse en la atmósfera y en el océano. Su propagación siempre es desde el oeste hacia el este. Tanto las ondas Kelvin atmosféricas como las oceánicas, son fundamentales en la evolución del fenómeno El Niño Oscilación Sur (ENOS).

¡Esto es interesante! Imagina que lanzas una pelota contra una pared. Cuando una onda Kelvin "golpea" un límite oriental, parte de la energía "rebota" en forma de ondas planetarias y de gravedad. Y ¿qué ocurre con el resto de la energía? Es transportada hacia los polos en forma de ondas Kelvin costeras. Es un proceso fantástico entre el océano y la atmósfera.

¿Qué ocurrió frente a Antofagasta?

Considerando la información emitida por la Dirección Meteorológica de Chile (DMC), el movimiento nuboso observado el día 8 de noviembre de 2022, se relaciona a ondas de gravedad atmosféricas. Éstas, se propagaron sobre el Océano Pacífico frente a las costas de Antofagasta.

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Propagación de la onda de gravedad frente a la costa de Antofagasta. Fuente: Camilo Barahona (DMC).

Con el término gravedad no nos referimos a algo "grave". Más bien, se vincula a la fuerza que hace posible este tipo de eventos atmosféricos. Su origen podría estar relacionado a la brisa mar-tierra que se produce en las costas de Chile y Perú. De esta manera, se explicaría el sentido y la dirección de la propagación observada en la imagen.

Las ondas de gravedad atmosféricas corresponden a ondas que se propagan dentro de una capa estable de la atmósfera. Una analogía para ello, sería cuando se lanza una piedra a un lago, observándose la propagación de varias ondas hacia afuera. Señalan desde la DMC.

Es relevante saber que, mientras estas ondas se propagan, el aire asciende y desciende, generando una transformación en las nubes. En este caso, son nubes estratocúmulos, que abundan sobre el océano.

La información de la DMC también indica que "un patrón de ondas, así de claro, no ha sido observado con anterioridad, por lo menos en los últimos años frente a Chile". Generalmente, estas ondas de gravedad se observan en las nubes, por el efecto de las montañas o "islas" en los vientos. Este tipo de eventos atmosféricos está documentado en la literatura científica y, por encima de todo, no presenta riesgos para la sociedad.