De rotatie van de aarde veroorzaakt het Coriolis-effect, die enorme lucht- en waterstromen afbuigt naar rechts op het noordelijk halfrond en naar links op het zuidelijk halfrond. Dit fenomeen heeft een grote invloed op de wereldwijde windpatronen en oceaanstromingen, en is alleen van belang voor grootschalige en langdurige geofysische fenomenen zoals orkanen. De omvang van het Coriolis-effect, ten opzichte van de grootte van traagheidskrachten, wordt uitgedrukt door het Rossby-getal. Al meer dan 100 jaar, wetenschappers hebben geloofd dat hoe hoger dit aantal, het minder waarschijnlijke Coriolis-effect beïnvloedt oceanische of atmosferische gebeurtenissen.

Onlangs, onderzoekers van de Naval Postgraduate School in Californië ontdekten dat zelfs kleinere oceaanstoringen met hoge Rossby-getallen, als draaikolken in onderzeeërs, worden beïnvloed door het Coriolis-effect. Hun ontdekking daagt veronderstellingen uit die aan de basis liggen van theoretische oceanografie en geofysische vloeistofdynamica. Het team rapporteert hun bevindingen in Fysica van vloeistoffen .

"We hebben enkele belangrijke - en grotendeels over het hoofd gezien - fenomenen ontdekt in de fundamentele vloeistofdynamica die betrekking hebben op de manier waarop de rotatie van de aarde verschillende geofysische stromingen beïnvloedt, " Timour Radko, een oceanografieprofessor en auteur op het papier, zei.

Radko en Lt. Cmdr. David Lorfeld richtte zich oorspronkelijk op het ontwikkelen van nieuwe onderzeese detectiesystemen. Ze benaderden dit probleem door pannenkoekwervels te onderzoeken, of afgeplat, langwerpige mini-draaikolken in het kielzog van ondergedompelde voertuigen. Eddies worden veroorzaakt door wervelend water en een tegenstroom van waterstroomturbulentie.

Vorig jaar, een team onder leiding van Radko publiceerde een artikel in hetzelfde AIP-tijdschrift over de rotatiecontrole van pannenkoekwervels, de eerste krant die de beroemde "Rossby-regel" uitdaagde. In dit meest recente artikel de onderzoekers toonden aan, door middel van numerieke simulaties, dat interne jets van het kielzog direct kunnen worden geregeld door rotatie. Ze toonden ook aan dat de evolutie van een ongeorganiseerd fijnschalig wervelveld wordt bepaald door planetaire rotatie.

"Hier is waar onze ontdekking van cruciaal belang zou kunnen zijn, " zei Radko. "We merken dat cyclonen aanhouden, maar die anticyclonen ontrafelen relatief snel. Als de anticyclonen in het kielzog zo sterk zijn als de cyclonen, dit betekent dat het kielzog vers is - de vijand is er niet zo lang geleden doorheen getrokken. Als de cyclonen veel sterker zijn dan de anticyclonen, dan is de onderzeeër waarschijnlijk allang weg."

Het algoritme dat de onderzoekers ontwikkelden is gebaseerd op de ongelijke evolutie van cyclonen en anticyclonen, wat een gevolg is van planetaire rotatie. "Daarom, "Radko concludeerde, "Zulke effecten moeten worden overwogen in de numerieke en theoretische modellen van fijnschalige oceanische processen in het bereik van 10-100 meter."