Estelas de vórtices de von Kármán e icebergs derritiéndose en las cercanías de islas volcánicas

Una imagen satelital muestra una cadena de islas cubiertas por una fina capa de nubes. Se ven cuatro pequeñas islas que sobresalen de la capa de nubes en el centro de la imagen. Tres de las islas presentan patrones de nubes en espiral que se extienden desde ellas. A la izquierda de la imagen se ven varios icebergs pequeños que parecen motas blancas bajo finas nubes.

Las Islas Sandwich del Sur son un remoto grupo de once pequeños picos volcánicos dispuestos en un arco en el sur del océano Atlántico. Se encuentran a unos 1600 kilómetros al noreste de la Península Antártica y en el Mar de Escocia, una gélida masa de agua plagada de icebergs y bajo el influjo de la poderosa Corriente Circumpolar Antártica.

Estelas de remolinos e icebergs

Extendidas por una región frecuentemente nublada conocida como los Cincuenta Furiosos, las islas escarpadas y cónicas reciben vientos del oeste persistentes. Esta combinación de vientos y topografía contribuye a la formación de una gama de nubes inusuales y hermosas, como nubes onduladas, rastros volcánicos y nubes lenticulares.

Se formaron remolinos de aire que giraban en direcciones alternas detrás de tres de las islas (Visokoi, Candlemas y Saunders) para crear los patrones arremolinados que se ven en esta imagen, capturada por el VIIRS (Conjunto de radiómetros de imágenes infrarrojas visibles) en el satélite NOAA-20 el 24 de febrero de 2025.

Las estelas se denominan calles de vórtices de von Kármán, un patrón distintivo que puede ocurrir cuando un fluido pasa por un objeto alto, aislado y estacionario. Es más probable que estas características aparezcan en la atmósfera terrestre cuando vientos de intensidad moderada entre 18 y 56 kilómetros por hora empujan a las nubes estratocúmulos marinas más allá de accidentes geográficos altos en condiciones atmosféricas relativamente estables. Si los vientos son demasiado débiles, las nubes simplemente fluyen suavemente alrededor de los obstáculos. Si son demasiado fuertes, los vórtices se fragmentan y no pueden mantener su forma.

Las características llevan el nombre de Theodore von Kármán, un matemático destacado, ingeniero aeroespacial y uno de los fundadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL). Fue el primero en describir las características del flujo oscilante en términos matemáticos mientras trabajaba como asistente de posgrado en 1911.

Nubes y actividad volcánica

Pequeñas partículas producidas por la actividad volcánica también parecen haber aclarado ligeramente la estela de nubes que se extiende desde la Isla Saunders, explicó Santiago Gassó, científico atmosférico de la Universidad de Maryland. Gassó ha estudiado cómo la débil actividad volcánica del volcán Monte Michael de la isla modifica regularmente las nubes que pasan.

Los científicos han observado el brillo de las nubes, también llamado efecto Twomey, durante décadas. Las nubes con partículas adicionales provenientes de emisiones volcánicas tienen gotitas más numerosas y más pequeñas que las nubes normales. Esto significa que hay más superficies que reflejan la luz, lo que hace que las nubes contaminadas por volcanes parezcan más brillantes que otras. El mismo proceso produce nubes brillantes de huellas de barcos sobre el océano, solo que en ese caso las partículas adicionales provienen de los gases de escape de los barcos.

“La trayectoria de un volcán es más visible en las capas de nubes estratos marinas cuando la base de la nube se encuentra a pocos cientos de metros de la cima del volcán”, explicó Gassó. “Este suele ser el caso en la isla Saunders y otras islas de latitudes altas. Es menos común observar este fenómeno en las regiones tropicales”, añadió.

Las observaciones satelitales indican que las emisiones de dióxido de azufre y otros gases son comunes en el Monte Michael, que tiene un lago de lava agitándose en lo profundo de su cráter central y ha estado en erupción débil desde 2014. Múltiples sensores satelitales, incluido el TROPOMI (Instrumento de Monitoreo Troposférico) en Sentinel-5P, observaron niveles mejorados de dióxido de azufre el 24 de febrero, dijo el vulcanólogo de Michigan Tech, Simon Carn.

“Las Islas Sandwich del Sur son un excelente 'laboratorio natural' para estudiar el impacto de las emisiones volcánicas en las nubes”, afirmó Carn. “Pero debemos depender de observaciones satelitales debido a la inaccesibilidad y lejanía de las islas”.

Al oeste del archipiélago, varios icebergs pequeños flotan visiblemente bajo una fina capa de nubes. La Corriente Circumpolar Antártica suele dirigir los icebergs, que se han desprendido de las plataformas de hielo de la Antártida, hacia el Mar de Escocia, una zona conocida entre los glaciólogos como el lugar donde los icebergs mueren al entrar en contacto con agua y aire más cálidos.

Aunque los icebergs que se aproximan no durarán eternamente, podrían contribuir al sustento de la vida en la región. Algunas investigaciones indican que los icebergs que se desplazan hacia el mar de Escocia suelen ser focos de actividad biogeoquímica y ecológica, trayendo consigo una gran cantidad de fitoplancton, kril y aves marinas.

Si alguna de estas aves marinas llega a la isla Zavodovski, tendrá compañía. Se cree que la isla alberga una de las colonias de pingüinos barbijo más grandes del mundo. Las Islas Sandwich del Sur también son frecuentadas por focas, ballenas y varios tipos de peces.

Imagen del NASA Earth Observatory por Wanmei Liang, utilizando datos VIIRS de NASA EOSDIS LANCE, GIBS/Worldview y el Sistema Conjunto de Satélites Polares (JPSS). Historia de Adam Voiland.