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Mappare le tempeste del mare
Il 16 ottobre 1969, il professore del MIT Henry Melson Stommel scrisse a un gruppo mondiale di suoi colleghi, il Comitato scientifico per la ricerca oceanica, per proporre un esperimento di portata senza precedenti: un'iniziativa internazionale per misurare la circolazione generale dell'Oceano Atlantico. Il piano prevedeva una zona di acqua agitata di 100.000 miglia quadrate, sei navi da ricerca e supporto aereo a chiamata. Nasce il Mid-Ocean Dynamics Experiment (MODE).
Il professor Henry Stommel, mostrato qui sul ponte del Atlantide II intorno al 1965, trascorse più di un decennio a raccogliere supporto per il suo esperimento internazionale sulla dinamica degli oceani.
Fino al XX secolo, la teoria convenzionale sosteneva che le correnti oceaniche fossero lente, profonde e relativamente costanti. Stommel, che arrivò alla Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) nel 1944, sospettava il contrario. Insolito tra i suoi colleghi per non avere un dottorato (ha conseguito una laurea in astronomia a Yale ma ha interrotto gli studi universitari per aiutare lo sforzo bellico all'OMS), ha comunque pubblicato ampiamente sulla dinamica dei fluidi di acque profonde. Trovò la prova che l'oceano era caotico come l'atmosfera, colpito da vortici vorticosi e zone di pressione fluttuante. Anche i mari, a quanto pareva, avevano un tempo instabile.
La sfida sarebbe dimostrarlo. Nessuno aveva mai visto un simile vortice prima, figuriamoci misurarne uno in mare aperto. Stommel aveva premuto per uno studio su larga scala, scrivendo nel 1958 che un tale progetto avrebbe dato un contributo all'oceanografia fisica che avrebbe fatto notare anche lo Scripps [Istituto di Oceanografia] e i russi.
Alcuni anni prima, l'oceanografo britannico John C. Swallow aveva progettato una boa per emettere segnali acustici che potevano essere monitorati con microfoni subacquei mentre si spostava sulla superficie dell'acqua. Quando ha rilasciato un lotto nel Mar dei Sargassi vicino alle Bermuda nel 1959, si aspettava che i loro movimenti fossero abbastanza prevedibili; invece, guardò le sue boe spargersi in ogni direzione. Le scoperte di Swallow hanno dato a Stommel la speranza di poter raccogliere sostegno per la sua causa.
Stommel (che è entrato a far parte della facoltà del MIT nel 1963) ha lavorato costantemente nel decennio successivo per costruire il caso di un grande esperimento che avrebbe sfruttato le boe di Swallow e i continui progressi nei manometri verticali, misuratori di corrente e sensori di temperatura per creare una mappa riccamente dettagliata di una profonda tempesta oceanica. Quando la sua proposta del 1969 trovò il favore della comunità oceanografica, non perse tempo. Ha ottenuto risorse da 13 istituzioni, inclusi modelli computazionali di Scripps, studenti laureati di Harvard e navi di ricerca dai suoi vecchi colleghi della WHOI. I ricercatori di 21 nazioni, tra cui Svezia, Germania occidentale e Unione Sovietica, hanno firmato per osservare.
L'esperimento si è concentrato su 28°N, 69°W, a circa 500 miglia a sud-ovest delle Bermuda, dove la Corrente del Golfo, la Corrente Nord Atlantica e la Corrente Nord Equatoriale si scontrano per creare alcuni dei mari più agitati del mondo. Sebbene i precedenti esperimenti oceanografici avessero analizzato i dati solo dopo il fatto, Stommel riceveva i risultati inviati quotidianamente in modo che i ricercatori potessero monitorare i progressi e reagire rapidamente a problemi imprevisti.
Dal momento che le radio di bordo avevano una portata limitata, il suo team ha istituito un centro di trasmissione presso la stazione biologica delle Bermuda per raccogliere dati dalle navi e trasmettere un riassunto giornaliero al quartier generale dell'OMS in Massachusetts e ad altre istituzioni interessate tramite una linea telefonica sottomarina presa in affitto dal governo di Bermuda.
Alla fine, nel marzo 1973, sei navi da ricerca, due aerei e dozzine di scienziati convergono alle Bermuda. Nei quattro mesi successivi, le navi hanno monitorato sezioni designate dell'oceano che si estendevano su un'area delle dimensioni del Colorado, dispiegando una variopinta varietà di galleggianti, sensori e boe per effettuare letture multiple delle stesse sezioni. Gli aerei lasciavano cadere manometri, trasportavano attrezzature per le riparazioni e cercavano boe ribelli. I microfoni della Marina poco usati, originariamente costruiti per calcolare i punti di impatto dei missili di prova lanciati sull'Atlantico, sono stati riproposti per tracciare le boe di Swallow (sebbene Stommel abbia chiesto a un giornalista di rimuovere quel dettaglio da un articolo contemporaneo, citando alcune sensibilità della Marina).
L'operazione fu considerata un successo, interrotta solo quando la nave da ricerca Catena ha colpito un tronco ad aprile e ha dovuto tornare a Norfolk, in Virginia, per le riparazioni. Il progetto si è ufficialmente concluso a luglio, avendo rilevato molteplici vortici, gli sfuggenti vortici che dettano il flusso dei mari. I risultati, compilati in un atlante di 274 pagine che i ricercatori continuano a estrarre oggi, hanno offerto il primo assaggio delle tempeste oceaniche previste da Stommel.
A quarant'anni dalla sua realizzazione, MODE rimane lo standard per la ricerca oceanica internazionale. Per Stommel, è stata una convalida dell'intrepida scienza sul campo. Come avrebbe concluso in seguito: Essere in grado di dedicare un'attenzione indivisa a svelare qualche enigma della natura è un privilegio incomparabile.