CORRENTI: Il moto nei due emisferidi Piero Lionello, Università di Padova(pubblicato il 26 luglio 2000 su TuttoScienze)L'esistenza delle correnti si deve alla dinamica dell'intero oceano, resa complessa dalla rotazione e dalla curvatura della superficie terrestre, dalla forma delle coste, dalle dimensioni e dalla lentezza delle masse in movimento. Per capire meglio immaginiamo di dividere la superficie dell'oceano in molte porzioni. Poiché gli oceani sono sostanzialmente "piatti", cioè larghi migliaia di chilometri e mediamente profondi solo 4 chilometri, ognuna di queste porzioni si comporta come un disco che ruota. Al centro degli oceani, le correnti sono deboli, e il disco si muove molto lentamente rispetto alla superficie terrestre, per cui la sua velocità di rotazione coincide con quella della Terra. Consideriamo l'emisfero Nord. I dischi ruotano in verso antiorario velocemente nelle regioni settentrionali, dove il loro asse e' quasi parallelo a quello terrestre, e lentamente nelle regioni equatoriali dove l'asse e' perpendicolare a quello della Terra, quindi uno spostamento da Nord verso Sud implica la perdita di rotazione antioraria, e l'aumento di velocità di rotazione in verso orario. Il moto da Nord verso Sud viene trasmesso alle correnti dal vento che agisce su un chilometro quadro della superficie oceanica con una forza media pari al peso di circa 10 tonnellate. Tuttavia, il vento soffia prevalentemente da Ovest verso Est. Perchè spinge la corrente verso l'Equatore? Su scala planetaria, la corrente oceanica non segue, se non per una casuale coincidenza, la direzione del vento, ma dipende dalla rotazione impressa alla porzione di superficie su cui agisce. Infatti, il vento non è uniforme. La sua velocità è massima e diretta verso Est alle medie latitudini, circa a metà strada fra Polo ed Equatore, e diminuisce e si inverte soffiando verso Ovest, scendendo verso l'Equatore. Questa variazione spaziale tende ad impartire all'oceano un verso di rotazione oraria, che determina il moto delle correnti oceaniche. Consideriamo una porzione, un disco inizialmente a metà strada fra le Canarie e New York, cui il vento impartisce una debole rotazione antioraria. Quale forza lo spinge verso Sud? La forza di Coriolis. Questa ha una componente verticale, annullata dalla gravità, ed una orizzontale che devia la corrente verso la sua destra, lungo la superficie terrestre. All'Equatore la componente verticale e' massima e quella orizzontale nulla. Al Polo Nord, al contrario, è nulla la componente verticale e massima quella orizzontale. Quando un "disco", corrispondente ad una porzione di oceano, ruota in verso orario, la forza di Coriolis che ne spinge verso Sud il bordo settentrionale prevale su quella che ne spinge verso Nord il moto meridionale; il "disco", quindi, si muove verso Sud, aggiustando la propria rotazione con quella della superficie terrestre. Ne deriva che, al centro dell'oceano, il moto avviene dal Polo verso l'Equatore. Per ritornare al punto iniziale, il "disco" e' costretto a scorrere lungo le coste con un moto molto veloce, indipendente dalla velocità locale del vento, che comprende una componente di "rotolamento" lungo le coste, per effetto degli attriti. Se scorresse lungo le coste orientali rotolerebbe in verso orario, per cui ritornerebbe al punto di partenza con un verso di rotazione opposto a quello originale, e non si costituirebbe un processo ciclico. Quindi, il "disco" è costretto a ritornare al punto di partenza rotolando in verso antiorario lungo le coste occidentali, acquisendo nuovamente, grazie agli attriti, la velocità di rotazione antioraria che possedeva nella posizione iniziale. Nell'emisfero Sud si verifica la situazione simmetrica.
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