La ventilation est un processus important dans l'océan mondial, où les eaux coulent sur des couches plus profondes, sont transportées par des courants profonds et finissent par remonter à la surface. Ce processus affecte la distribution de l'oxygène et du carbone dans l'océan mondial en transportant ces éléments de la surface aux régions plus profondes de l'océan.
Les scientifiques essaient toujours de comprendre la dynamique exacte et les voies de circulation qui déterminent à quel point l'eau froide et dense du plus profond du golfe du Mexique circule dans le golfe. Les théories actuelles suggèrent que les eaux profondes se transforment en eau intermédiaire par un mélange à petite échelle qui entraîne la remontée avant de sortir du golfe à travers le canal du Yucatán.
La recherche a utilisé des planeurs sous-marins pour observer et mesurer le mélange à petite échelle dans le golfe du Mexique pour essayer de vérifier ces théories. Les résultats ont été publiés dans Recherche océan-land-atmosphère le 16 octobre.
« La ventilation profonde du golfe du Mexique n'est pas encore bien comprise. Des études récentes d'Ochoa et al. En 2021 et Amon et al. En 2023, un modèle conceptuel pour le golfe profond du Mexique Texas A&M University à Galveston, Texas, tout en travaillant sur cette étude (maintenant au Los Alamos National Laboratory).
En 2017, les chercheurs ont effectué des observations de microstructure de la pente continentale du golfe ouest du Mexique. Les observations de microstructure sont des mesures de très petites variations de température, de salinité et de cisaillement de vitesse à petite échelle. Ces mesures de microstructure aident les océanographes à estimer les taux de mélange à petite échelle dans un plan d'eau, ce qui est crucial pour comprendre les processus océaniques.
Les mesures de microstructure ont été prises avec des planeurs sous-marins, qui sont de petits véhicules sous-marins autonomes en forme de sous-marin. C'était la première fois qu'un planeur sous-marin était utilisé pour effectuer des mesures de microstructure sur la pente continentale du golfe ouest du Mexique.
Les chercheurs recherchaient spécifiquement des mesures de microstructure qui pourraient montrer des preuves d'un mélange diapycnal élevé dans cette partie du golfe du Mexique. Le mélange de diapycnal se produit verticalement à travers les couches d'eau de différentes densités et peut entraîner la remontée des eaux.
Les chercheurs soupçonnaient qu'il y aurait un niveau de mélange plus élevé dans les zones où la pente continentale est plus raide. Cette zone est décrite comme ayant une «bathymétrie escarpée». La bathymétrie est la topographie du fond de l'océan. La bathymétrie abrupte, comme dans le golfe ouest du Mexique, peut entraîner le résultat d'une rupture interne accrue des ondes internes (similaire à la rupture des ondes de surface) et donc des niveaux de mélange de diapycnaux élevés.
« En utilisant diverses données d'observation, nous avons confirmé l'existence de niveaux de mélange élevés le long des zones avec une bathymétrie abrupte dans le golfe occidental du Mexique, qui, à son tour, peut conduire à des conditions profondes up-imprévantes. Mexique », a déclaré Molodstov.
En plus de la pente abrupte de la pente continentale, il existe un courant limite cyclonique qui longe le périmètre du golfe du Mexique qui pourrait être un autre facteur contribuant aux taux de mélange élevés.
Pour l'avenir, les chercheurs espèrent effectuer des missions d'observation supplémentaires. « Des recherches supplémentaires pourraient inclure des mesures de turbulence de microstructure, ciblant d'autres zones dans le golfe profond du Mexique. Ces études pourraient davantage soutenir l'hypothèse proposée de ventilation dans le golfe profond du Mexique », a déclaré Molodstov.
Les autres contributeurs incluent Ayal Anis et Rainer MW Amon, à la Texas A&M University; et Paula Perez-Brunius, Julio Sheinbaum et Julio Candela au Center for Scientific Research and Higher Education à Ensenada (CICEse).
