Investigadores del Laboratorio Oceanográfico y Meteorológico del Atlántico (AOML) de la NOAA, del Laboratorio Medioambiental Marino del Pacífico (PMEL) de la NOAA, del Servicio Nacional de Información, Datos y Satélites Medioambientales de la NOAA y otros colaboradores zarparon de Bridgetown (Barbados) a bordo del buque Ronald H. Brown de la NOAA el 1 de noviembre de 2022. Durante los siguientes 40 días, la tripulación y los científicos recuperaron y volvieron a desplegar amarres clave en la Red de Predicción e Investigación en el Atlántico Tropical (PIRATA), desplegaron un amarre adicional y repararon dos boyas ecuatoriales PIRATA en apoyo del proyecto PIRATA Northeast Extension y de los objetivos más amplios de PIRATA. También llevaron a cabo una serie de proyectos de investigación sobre el océano y la atmósfera que hacen avanzar nuestra comprensión de la absorción de carbono en el océano y la contaminación atmosférica.
PIRATA es un esfuerzo de colaboración de casi 30 años entre Brasil, Francia y Estados Unidos para estudiar y mejorar la predictibilidad de las interacciones océano-atmósfera en el Océano Atlántico tropical. Las interacciones aire-mar en esta región tienen un fuerte impacto en la variabilidad meteorológica y climática de los países circundantes y pueden ser un factor determinante para la predicción de cambios meteorológicos y oceánicos extremos. El trabajo en equipo entre los socios internacionales es clave para mantener en buen estado el conjunto PIRATA. Las boyas de la cuenca atlántica occidental suelen recibir mantenimiento durante los cruceros brasileños, las del Atlántico sudoriental son mantenidas por Francia, mientras que Estados Unidos es responsable de las boyas del Atlántico tropical nororiental. Debido a la pandemia, algunas de las boyas del conjunto no pudieron ser reparadas a tiempo y corrían el riesgo de quedar a la deriva, con la consiguiente pérdida de todos los datos recogidos. Para evitar que esto ocurra, los investigadores de los tres países están visitando y revisando cualquier amarre que se encuentre en el trayecto de sus cruceros científicos, independientemente del país al que esté asignado el amarre.
"A lo largo de su historia, PIRATA se ha beneficiado en gran medida de la estrecha colaboración entre Francia, Brasil y los EE. UU. Esto fue especialmente cierto durante la pandemia de COVID, que limitó la disponibilidad de tiempo del barco para los cruceros de servicio de amarre", dijo Greg Foltz, investigador principal del AOML para el crucero PIRATA Northeast Extension de noviembre a diciembre de 2022. "Varios amarres dejaron de transmitir datos por completo después de estar en el agua durante más de dos años. Ahora 17 de los 18 amarres PIRATA están transmitiendo datos y han sido reparados en el último año, gracias a la dedicación y coordinación entre los tres países."
La Extensión Noreste de PIRATA es un proyecto conjunto del AOML y el PMEL que amplió el conjunto de boyas ancladas a los sectores norte y noreste del Océano Atlántico tropical. La ampliación del conjunto es crucial porque los huracanes atlánticos se forman con frecuencia en esta región. Las boyas proporcionan información crítica sobre el sistema climático atlántico que se utiliza a escala mundial para la predicción oceánica y meteorológica. El proyecto está financiado por el programa de Vigilancia y Observación Mundial de los Océanos de la NOAA, con el apoyo de personal del AOML y el PMEL.
Las boyas PIRATA miden la temperatura subsuperficial del océano, la salinidad, la velocidad y variables de la superficie del mar como la dirección y la velocidad del viento, la temperatura del aire, la humedad, la radiación solar y las precipitaciones. Durante el crucero, se recuperaron y volvieron a desplegar tres de las cuatro boyas PIRATA de la Extensión Noreste, se desplegó un nuevo amarre en un emplazamiento PIRATA brasileño porque la boya anterior se había soltado y estaba a la deriva, y se sustituyeron los sensores de un amarre brasileño y otro francés.
Mientras se dirigía a la cuarta boya de la Extensión Noreste de PIRATA, el buque recibió una llamada de socorro alertando a la tripulación de un velero que necesitaba ayuda en la zona. El buque Ronald H.Brown de la NOAA se desvió de su ruta de crucero para prestar ayuda a los pasajeros de la embarcación. Tres marineros fueron rescatados y llevados sanos y salvos a bordo del Brown, donde permanecieron dos semanas hasta que fueron llevados a tierra en Newport, Rhode Island, al final del crucero.
Durante el crucero, los científicos también realizaron 56 perfiles de temperatura, salinidad y profundidad del océano utilizando el sensor de conductividad, temperatura y profundidad (CTD), que recoge datos desde la superficie del océano hasta aproximadamente una milla de profundidad. Los dispositivos CTD ofrecen a los científicos una visión detallada de las propiedades de la columna de agua al detectar cómo cambian la salinidad y la temperatura del agua en función de la profundidad. Estas mediciones sirven de apoyo a la investigación oceanográfica, meteorológica y medioambiental. Los científicos y la tripulación también desplegaron 13 flotadores de perfilado Argo de superficie en diversos puntos del recorrido del crucero. Los flotadores de perfilado Argo se desplegaron estratégicamente en zonas donde existen lagunas de información sobre el océano mundial.
Además de fomentar la colaboración internacional, el crucero PIRATA Northeast Extension apoyó varios proyectos de investigación. Investigadores del Fearless Fund y de la Woods Hole Oceanographic Institution realizaron experimentos de muestreo de Sargassum y midieron los nutrientes oceánicos. Los experimentos del Fearless Fund examinan cómo el crecimiento del Sargassum, un tipo de alga marina, puede ayudar a eliminar el dióxido de carbono del océano. Los científicos de Woods Hole estudian las condiciones ambientales que afectan al crecimiento del Sargassum, su diversidad de especies y cómo cambian su distribución espacial y su abundancia de un mes a otro y de un año a otro. Cuando se avistó Sargassum en el mar, se obtuvo una muestra física, se realizó un lance CTD cerca del Sargassum y se recogieron muestras de agua superficial para el análisis de nutrientes. Este es el tercer año que se realizan muestreos de Sargassum a bordo del crucero PNE.
Además, investigadores de la Universidad Estatal de Arizona, de la Universidad de Maryland en el condado de Baltimore y del Centro de Aplicaciones e Investigación por Satélite del Servicio Nacional de Datos e Información Medioambiental por Satélite de la NOAA (NESDIS/STAR) efectuaron mediciones de aerosoles y lanzamientos de radiosondeos y ozonosondeos en apoyo del proyecto Expediciones Científicas Oceanográficas y sobre Aerosoles (AEROSE). El objetivo del proyecto es comprender los impactos meteorológicos y climáticos del transporte a larga distancia de aerosoles de polvo mineral y humo sobre el Atlántico tropical. Las mareas rojas, el aumento de las tasas de asma y la variabilidad de las precipitaciones en el Atlántico oriental y el Caribe se han relacionado con el aumento de la cantidad de polvo y aerosoles transportados a través del Atlántico.
El crucero PIRATA Northeast Extension suele realizarse anualmente y sirve de lugar de colaboración académica e internacional para avanzar en el conocimiento del océano y trabajar en la mejora de la predicción de la variabilidad meteorológica y climática.
Los participantes en el crucero del AOML fueron Greg Foltz (científico jefe), Diego Ugaz (Instituto Cooperativo de Estudios Marinos y Atmosféricos (CIMAS) de la NOAA), Philip Tuchen (Consejo Nacional de Investigación), Aurpita Saha (CIMAS) y Lev Looney (Universidad de Miami). Los socios de la NOAA fueron: la Universidad de Miami, la Institución Oceanográfica Woods Hole, el Fondo Fearless, la Universidad Estatal de Arizona y la Universidad del Condado de Maryland Baltimore.