Tal día como hoy...

...en 1923, nacía John Crossley Swallow el 11 de octubre en Lincolnshire, Inglaterra. Estudió en el St John's College de Cambridge y comenzó su carrera no como oceanógrafo físico sino como geofísico, completando una tesis doctoral sobre investigaciones sísmicas en el mar. Esa formación en física aplicada, con su énfasis en la instrumentación y la medición en entornos difíciles, resultaría decisiva. En el verano de 1954 realizó su primera visita al National Institute of Oceanography (NIO), el principal centro británico de investigación marina, situado en la campiña de Surrey a unos cincuenta kilómetros al suroeste de Londres. Se incorporó al personal del NIO ese mismo año y en pocos meses había construido algo que cambiaría la oceanografía física de forma permanente.

El problema que Swallow se propuso resolver era fundamental y hasta entonces esencialmente irresoluble: cómo medir las corrientes en el océano profundo. Las únicas herramientas disponibles eran instrumentos bajados desde el barco, capaces de tomar una muestra en un punto concreto en un momento concreto, pero incapaces de decir nada sobre cómo se movía realmente el agua en profundidad a lo largo del tiempo. La solución de Swallow fue elegante en su sencillez. Construyó un flotador a partir de un tubo estándar de acero para andamiaje de obra, ajustó cuidadosamente su peso para que su densidad total coincidiera con la del agua de mar a una profundidad elegida, y lo equipó con un transmisor acústico alimentado por batería que emitía sonido a una frecuencia fija. El flotador, una vez liberado, descendía hasta la profundidad objetivo y permanecía allí, con flotabilidad neutra, a la deriva con la corriente. Un barco en la superficie, equipado con hidróforos, podía rastrear la señal acústica y reconstruir la trayectoria del flotador. El primer flotador de Swallow se desplegó en 1955 y funcionó de inmediato, proporcionando mediciones directas de velocidades de corrientes profundas que nunca antes se habían obtenido. El artículo que describía el instrumento, publicado en Deep-Sea Research en 1955, es uno de los más citados en la historia de la oceanografía física.

La primera aplicación científica mayor llegó en 1957, cuando Swallow colaboró con Val Worthington a bordo del RRS Discovery II para buscar la Corriente Profunda de Contorno Occidental que Henry Stommel había predicho teóricamente en 1948. El modelo de la circulación termohalina de Stommel requería una corriente concentrada que fluyera hacia el sur pegada al margen occidental del Atlántico en profundidad, compensando el flujo superficial de agua cálida hacia el norte. Nadie la había visto jamás. Swallow desplegó sus flotadores en el talud continental al sur de Cabo Cod y los rastreó desde la superficie. La corriente estaba allí, exactamente donde Stommel había dicho que estaría: un flujo estrecho, rápido y dirigido hacia el sur en profundidad a lo largo del margen occidental del Atlántico Norte. Fue la primera confirmación observacional directa de un elemento mayor de la circulación profunda del océano, y validó el marco teórico de Stommel de una manera que transformó la forma en que los oceanógrafos físicos pensaban sobre el sistema termohalino global.

Pero el descubrimiento más disruptivo llegó dos años después. En 1959 y 1960, Swallow llevó a cabo la Expedición Aries al oeste de Bermuda, desplegando flotadores a profundidades de 2.000 y 4.000 metros y regresando semanas después para localizarlos acústicamente. La expectativa, basada en la teoría dominante, era que los flotadores habrían derivado lentamente y de forma predecible sobre distancias cortas en un océano profundo en gran medida quieto. Lo que Swallow encontró fue desconcertante: los flotadores se habían desplazado rápidamente, en direcciones aparentemente aleatorias, cubriendo distancias muy superiores a las que cualquier modelo predecía. El océano profundo, que se suponía un entorno lento y sin rasgos distintivos, estaba en realidad lleno de movimientos energéticos y giratorios a escalas de decenas a cientos de kilómetros. Eran remolinos de mesoescala, y su descubrimiento trastocó uno de los supuestos centrales de la oceanografía física. La energía contenida en estos remolinos superaba con creces la de la circulación media, y comprender su papel en la mezcla, el transporte y la circulación general del océano se convirtió en uno de los programas de investigación más importantes de las décadas siguientes, culminando en el Mid-Ocean Dynamics Experiment (MODE) a principios de los años setenta, un esfuerzo internacional a gran escala construido directamente sobre las observaciones de Swallow.

La etapa posterior de la carrera de Swallow extendió el alcance de su tecnología de flotadores a otras cuencas oceánicas. Participó en la Expedición Internacional al Océano Índico y contribuyó a los estudios de la Corriente de Somalia y la subcorriente ecuatorial, entre otros fenómenos. Fue elegido Fellow de la Royal Society en 1968. En 1962 había recibido ya la Medalla Henry Bryant Bigelow de la WHOI, la misma distinción que lleva el nombre del fundador de la institución donde trabajaba su colaborador Worthington, en reconocimiento a su invención del flotador y al co-descubrimiento de la Corriente Profunda de Contorno Occidental. Recibió también la Medalla de Oro Sverdrup de la American Meteorological Society en 1978 y la Medalla del Príncipe Alberto I de Mónaco en 1982. Murió el 3 de diciembre de 1994 en Southampton, a los 71 años.

Las contribuciones de Swallow a la oceanografía física pueden agruparse en varios hilos interconectados:

• Invención del flotador de flotabilidad neutra: El flotador de Swallow, desplegado por primera vez en 1955, proporcionó por primera vez un medio práctico para medir las corrientes del océano profundo de forma directa y continua, abriendo una ventana hacia la circulación subsuperficial que ningún instrumento anterior había podido alcanzar.
• Confirmación observacional de la Corriente Profunda de Contorno Occidental: Su colaboración de 1957 con Worthington aportó la primera evidencia directa del flujo profundo concentrado y dirigido hacia el sur a lo largo del margen occidental del Atlántico Norte predicho por Stommel, dando sustento observacional al modelo teórico de la circulación termohalina que subyace a la oceanografía moderna.
• Descubrimiento de los remolinos de mesoescala: La Expedición Aries de 1959-1960 reveló que el océano profundo no era el entorno tranquilo y de circulación lenta que la teoría suponía, sino que estaba dominado por remolinos energéticos a escalas de decenas a cientos de kilómetros. El descubrimiento desencadenó una revisión fundamental de cómo se transportan la energía, el calor y los trazadores en el interior del océano.
• Fundamentos del programa Argo: El flotador de Swallow fue el ancestro conceptual directo de todas las generaciones posteriores de flotadores autónomos perfiladores, incluidos los flotadores SOFAR, ALACE y RAFOS, y en última instancia de la red Argo, que mantiene hoy más de 4.000 flotadores a la deriva por todo el océano global y se ha convertido en la columna vertebral del sistema internacional de observación oceánica.
• Circulación del océano Índico: Su participación en la Expedición Internacional al Océano Índico y el trabajo posterior contribuyó a la primera caracterización sistemática de la Corriente de Somalia y la subcorriente ecuatorial en el océano Índico, extendiendo el alcance de la medición directa de corrientes a cuencas que habían permanecido casi completamente inexploradas.

Hay un tipo particular de científico que transforma una disciplina no resolviendo un problema de larga data sino revelando que el problema no era lo que nadie creía. Swallow fue ese tipo de científico dos veces: una cuando confirmó que la circulación profunda tenía la estructura que la teoría requería, y otra cuando demostró que ese mismo océano profundo era mucho más energético y caótico de lo que nadie había imaginado. El flotador que construyó a partir de un tubo de andamiaje en 1954 sigue a la deriva, en cierto modo, en cada flotador Argo que hoy perfila el océano global.

Fuentes

• John C. Swallow - Wikipedia
• John Crossley Swallow - Woods Hole Oceanographic Institution
• Legado de John Swallow - Archivo de la Biblioteca Oceanográfica Nacional
• De los flotadores de Swallow a Argo - Progress in Oceanography, ScienceDirect
• Swallow, J. C. (1955). A neutrally-buoyant float for measuring deep currents. Deep-Sea Research, 3, 74-81.
• Swallow, J. C. y Worthington, L. V. (1957). Measurements of deep currents in the western North Atlantic. Nature, 179, 1183-1184.