SWOT-satelliet onthult afwijkingen in golfmechanismen die bestaande modellen uitdagen

Nieuwe gegevens van de Surface Water and Ocean Topography (SWOT) satelliet bieden een ongekend inzicht in de dynamiek van oceaansystemen, waarbij waargenomen golven de grenzen van de huidige fysische modellen oprekken. In de Noordelijke Stille Oceaan zijn watermassa's waargenomen met een kracht die voorheen moeilijk te kwantificeren was. Jarenlang bleven deze waterwanden grotendeels het domein van anekdotische verslagen of ruwe schattingen, totdat recente metingen dit veranderden.

In de latere maanden van 2024 fungeerde een specifieke storm, genaamd Eddie, als een uniek observatorium voor oceanografen en natuurkundigen die de SWOT-satelliet bedienen. SWOT is een gezamenlijke missie van NASA en het Franse Centre National d'Études Spatiales (CNES), met bijdragen van de Canadian Space Agency en de UK Space Agency. De satelliet werd op 16 december 2022 gelanceerd. De data verzameld door de baanbrekende sensoren van SWOT bevestigden metingen van golven tot een hoogte van 35 meter in december 2024, midden in de oceaan. Deze reizende watermuren overtroffen de hoogte van een gebouw van tien verdiepingen.

De SWOT-missie, die voortbouwt op eerdere projecten zoals Jason en TOPEX/Poseidon, maakt gebruik van radarinterferometrie voor driedimensionale kartering van het wateroppervlak. Een studie, gepubliceerd in september 2025 in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), onder leiding van Fabrice Ardhuin van het Franse Instituut voor Oceaanexploitatie (IFREMER), wijst op een fundamentele tekortkoming in de huidige oceanografische kennis. De bevindingen suggereren dat empirische modellen de energieverspreiding van de langste golven met een factor twintig overschatten.

Dit impliceert dat de energie zich concentreert in een kleiner aantal dominante, gigantische golven, wat de verklaring biedt voor hoe een storm in de Noordelijke Stille Oceaan schade kan veroorzaken duizenden kilometers verderop. Storm Eddie diende als casestudy; de gemeten golven reisden zuidwaarts, doorkruisten de Drake Passage en bereikten de tropische Atlantische Oceaan begin 2025. Gedurende deze reis van bijna 24.000 kilometer behielden de golven een significant deel van hun oorspronkelijke energie.

Hoewel de data fascinerend is voor de studie van de oceaanfysica, wijzen de bevindingen ook op een verhoogd risico op erosie en kustoverstromingen, ver verwijderd van de oorspronkelijke bron van de storm. De SWOT-satelliet, met een massa van ongeveer 2000 kg bij lancering, is ontworpen om de globale waterhoogtes met een ongekende resolutie te meten. De missie heeft een geplande duur van drie jaar en zal 86% van de planeet in kaart brengen vanuit haar lage aardbaan.