Più di tre secoli dopo la spiegazione di Isaac Newton, i ricercatori stanno capendo come le maree si evolvono con i cambiamenti climatici. Nuovi modelli scientifici e satelliti permettono di osservare come l'innalzamento del mare e il riscaldamento degli oceani modificano i cicli mareali, con effetti già misurabili in diverse parti del mondo.
Le maree non sono semplici fenomeni controllati dalla sola attrazione gravitazionale di Luna e Sole. Sebbene entrambi gli astri esercitino un'influenza sugli oceani attraverso la gravità, la loro azione viene significativamente modulata dalla geografia terrestre. I continenti interrompono la continuità degli oceani, costringendo l'acqua marina a muoversi in modi complessi all'interno dei bacini oceanici. In molti di questi bacini, le maree ruotano attorno a punti detti anfidromici, dove l'escursione di marea è quasi nulla. L'ampiezza mareale aumenta man mano che ci si allontana da questi punti. La conformazione delle coste amplifica ulteriormente il fenomeno attraverso la risonanza: ogni baia possiede un ritmo naturale di oscillazione dell'acqua, determinato da forma e profondità. Quando questo ritmo coincide con quello delle maree locali, ogni movimento potenzia il successivo. Esempi emblematici di questa amplificazione sono la costa del Kimberley nell'Australia occidentale, dove le maree superano i 10 metri (l'altezza circa di un edificio di tre piani), e la Baia di Fundy in Canada, dove raggiungono i 16 metri.
Il ruolo del fondale marino nelle maree
Anche il fondale marino gioca un ruolo cruciale. Montagne e dorsali sottomarine modificano il flusso mareale, trasformando parte della sua energia in onde oceaniche chiamate maree interne. Questi fenomeni sono particolarmente evidenti nell'arcipelago indonesiano, dove la morfologia complessa del fondale genera maree interne potenti. Quando queste onde si infrangono, rimescolano le acque oceaniche e distribuiscono calore e nutrienti. Alcune si propagano per migliaia di chilometri, esercitando forze sulla marea di superficie che possono agire come un freno, sottraendo energia, oppure come una molla, assorbendo e restituendo energia in momenti diversi del ciclo. Un recente studio ha dimostrato che includere questo effetto nei modelli consente di riprodurre con precisione le maree osservate senza dover simulare direttamente le maree interne, un'operazione che richiederebbe un'enorme potenza di calcolo. Questo miglioramento rende i modelli più efficienti e affidabili sia per ricostruire le maree del passato, offrendo indizi sull'evoluzione della rotazione terrestre e dell'orbita lunare, sia per prevedere il futuro.
Il cambiamento climatico sta però alterando questo quadro consolidato. L'innalzamento del livello del mare, la modifica delle linee costiere, il riscaldamento degli strati superficiali dell'oceano e l'aumento della stratificazione oceanica possono tutti influire sull'ampiezza delle maree. Le misurazioni indicano già che le maree stanno cambiando. Modelli oceanici più avanzati permettono di rilevare le maree interne con maggiore dettaglio, e nuovi satelliti misurano le maree in aree costiere complesse, precedentemente difficili da osservare dallo spazio.
Per le comunità costiere, comprendere questa evoluzione diventa cruciale. A Lakes Entrance, nello stato di Victoria in Australia, una località particolarmente esposta agli effetti del clima, le variazioni dell'escursione di marea sono state la causa principale di un aumento delle inondazioni. L'amministrazione locale richiede ora 4 milioni di dollari per potenziare il sistema di drenaggio, al fine di proteggere abitazioni e attività commerciali e sostenere lo sviluppo futuro. Previsioni più accurate delle future variazioni mareali potrebbero aiutare le comunità a prepararsi alle inondazioni, ridurne i danni e pianificare in modo più sicuro lo sviluppo delle aree costiere.