Il 21 dicembre 2024, durante l'apice della tempesta Eddie, i satelliti hanno registrato onde oceaniche con un'altezza media di quasi 20 metri, pari a quella di un edificio di 6 piani, comunemente chiamate "onde mostro". Si tratta dell'onda più alta mai misurata dallo spazio. La misurazione è stata effettuata nel Pacifico settentrionale aperto, lontano da qualsiasi costa, ma il suo significato va ben oltre questa singola onda estrema.
Non solo altezza delle onde
Ciò che rende speciale questa misurazione non è solo l'altezza, ma anche il modo in cui è stata registrata l'onda mostruosa. SWOT sta per "Surface Water and Ocean Topography" ed è una missione satellitare congiunta della NASA e dell'agenzia spaziale francese CNES, lanciata il 16 dicembre 2022. Per la prima volta è possibile creare da satellite mappe bidimensionali su larga scala della superficie oceanica. Non solo è possibile misurare l'altezza delle singole onde, ma è possibile tracciare la formazione, la propagazione e l'energia delle onde mostruose su migliaia di chilometri. SWOT combina la tradizionale altimetria radar con immagini ad ampio raggio per misurare l'altezza, la lunghezza e la direzione delle onde. Il satellite è in grado di rilevare mareggiate fino a 3 centimetri e di rivelare lunghezze d'onda fino a 1.400 metri che spesso sfuggono ad altri sensori satellitari.
Tuttavia, le onde estreme nelle tempeste sono difficili da misurare perché i satelliti raramente si trovano nel posto giusto al momento giusto. Finora non esistevano praticamente misurazioni di onde di altezza superiore a 16 metri e si sapeva poco dei loro periodi d'onda (quanto tempo occorre per l'arrivo dell'onda successiva).
Fortunatamente, SWOT ha sorvolato il centro della tempesta Eddie il 21 dicembre 2024, proprio quando l'altezza delle onde stava raggiungendo il picco, e ha misurato un'altezza significativa delle onde di 19,7 metri - l'onda mostruosa più grande mai misurata da satellite tra il 1991 e il 2024. Dal 1991, sono stati raccolti dati sull'altezza delle onde da 15 satelliti, ma fino al dicembre 2024, queste misurazioni non hanno superato i 18,5 metri - non perché il modello abbia sovrastimato l'altezza delle onde, ma perché i satelliti campionano solo una parte molto piccola dell'oceano e in genere mancano il picco delle tempeste.
Sfruttare la mareggiata
I ricercatori hanno utilizzato un trucco: Hanno osservato il moto ondoso, cioè le onde che attraversano l'oceano come "eco d'onda" dopo una tempesta. Questa mareggiata porta con sé importanti informazioni sulla tempesta originale, anche se questa è passata da tempo. SWOT può misurare e mostrare con precisione questa mareggiata: Nelle tempeste estreme, le onde corte e ripide trasferiscono la loro energia alle onde più lunghe. In questo modo si creano onde gigantesche e mostruose. Le onde lunghe viaggiano poi per migliaia di chilometri sotto forma di mareggiata.
Secondo lo studio, le formule scientifiche precedenti sovrastimavano di 20 volte l'energia delle onde oceaniche più lunghe. Lo studio corregge questi errori e dimostra che: Più alte sono le onde, più lungo è il tempo che intercorre tra un'onda e l'altra. Nel caso dell'onda mostruosa di 19,7 metri, questo periodo era di circa 20 secondi.
L'origine delle onde mostruose
Lo studio ha scoperto che le onde mostruose più grandi si formano in occasione di particolari tempeste: quelle in cui la regione con venti forti si muove alla stessa velocità delle onde, dando loro l'energia necessaria per crescere più in alto e più a lungo. Questa energia concentrata delle onde dura solo poche ore prima di diffondersi nei bacini oceanici sotto forma di mareggiata.
Il team è riuscito a tracciare la duna di tempesta attraverso 24.000 chilometri di oceano, dal Pacifico settentrionale attraverso il Passaggio di Drake fino all'Atlantico tropicale, tra il 21 dicembre 2024 e il 6 gennaio 2025. Ciò significa che una tempesta che si scatena al largo dell'Alaska può causare condizioni pericolose nei Caraibi due settimane dopo.
È davvero l'onda più alta di un mostro?
No, sono già state misurate onde più alte:
- L'8 settembre 2019, un'onda singola di 30,2 metri di altezza è stata misurata da una boa di misurazione al largo di Terranova.
- Nell'emisfero meridionale, 23,8 metri sono stati registrati l'8 maggio 2018 nei pressi di Campbell Island, a sud della Nuova Zelanda
- L'onda scatenata da uno tsunami nella baia di Lituya, in Alaska, ha raggiunto l'incredibile altezza di 524 metri nel 1958.
- Il 29 ottobre 2020 Sebastian Steudtner ha surfato un'onda di 26,21 metri al largo di Nazarè, ufficialmente confermata: si tratta del record mondiale di surf su grandi onde secondo il Guinness World Records. Nel febbraio 2024 è stato misurato un nuovo record di 28,57 metri con l'aiuto di un drone, e anche Steudtner ha cavalcato quest'onda. Il riconoscimento ufficiale da parte della World Surf League è ancora in sospeso. Queste onde mostruose sono create dal "Canyon di Nazaré", un canyon marino profondo fino a 5.000 metri che termina direttamente al largo della costa. Questo canyon concentra l'energia dell'Atlantico in uno spazio molto ridotto e permette alle onde di raggiungere altezze superiori ai 20 metri in inverno.
Ma: l'onda misurata da SWOT è la più alta registrata dal satellite.
Perché questo ritardo nella pubblicazione?
La misurazione è stata effettuata il 21 dicembre 2024, ma è stata presentata al pubblico scientifico solo nel settembre 2025. Le nuove scoperte del team, pubblicate di recente sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, hanno dovuto prima essere sottoposte a un rigoroso processo di revisione scientifica. Il team ha analizzato le mareggiate causate dalle tempeste più grandi tra aprile 2023 e dicembre 2024.
Importanza per i marinai
La combinazione del telerilevamento satellitare e delle misurazioni delle boe fornisce ora un quadro più completo delle dinamiche oceaniche. Questi risultati migliorano le previsioni meteorologiche, aiutano nella costruzione di strutture offshore e nella protezione delle coste e consentono persino di analizzare meglio i segnali sismici generati dalle onde oceaniche. In futuro, i sistemi di instradamento meteorologico potrebbero tenere conto non solo delle tempeste in corso, ma anche dei loro "echi d'onda" di vasta portata, consentendo così previsioni più affidabili per i naviganti delle acque blu. Si sta lavorando anche su analisi supportate dall'intelligenza artificiale, come la Università di Copenaghen così come al Università del Maryland.
