Aquí tenemos dos fotos tomadas en la playa:

¿Te has preguntado alguna vez por qué, cuando estás sentado en la playa mirando hacia el mar, las olas normalmente llegan hacía ti moviéndose en paralelo a la costa? Por otra parte, si estuvieras mar adentro, en un barco, no notarías una dirección de propagación preferencial de las olas, porque éstas parece que se propaguen por todas partes.

¿Por qué cuando llegan hacia la costa, las olas cambian sus direcciones y llegan paralelo a la orilla de la playa?

Empezamos explicando el origen de las olas.

Las olas se pueden originar lejos de la costa, en mar abierto, por la fricción entre el viento y la superficie del mar. Por ejemplo, al comenzar una tormenta, los vientos empiezan a soplar creando un pequeño oleaje. Esto aumenta la adherencia de la superficie del mar, y como los vientos siguen soplando, la superficie del mar se vuelve más y más picada. Las olas originadas por el viento empiezan a propagarse en diferentes direcciones, con una velocidad que depende de su longitud de onda (o sea la distancia horizontal entre dos crestas o dos depresiones sucesivas). Las olas con longitud mayor se mueven más rápido y llegarán a la costa antes que las olas con menor longitud, que de hecho serán dejadas atrás.

Mientras viajan lejos del origen, las olas con diferente longitud de onda tienen tiempo para separarse, ya que se mueven con velocidad diferente. Aunque no haga viento, muchas veces podemos observar olas grandes llegar a la playa. Éstas pueden haberse originado en una tormenta lejos de donde estemos y haber viajado durante mucho tiempo, ¡transportando energía!

Los surferos, aunque parezca emocionante, nunca surfean muy cerca de una tormenta, porque el oleaje allí es impredecible. De hecho, prefieren surfear lejos, en áreas donde el frente de olas es predecible.

La refracción en el mar

Las olas viajan más rápido en aguas profundas porque no interactúan con el fondo. Una vez que llegan a aguas más someras, su velocidad se hace proporcional a la profundidad: a profundidad menor, menor es la  velocidad.

Entonces, ¿qué ocasiona que las olas se vuelvan paralelas aunque lleguen con una dirección de propagación diferente?

El proceso físico que está detrás de este fenómeno se conoce como refracción:

Imagínate un frente de olas que llegue con la dirección de la imagen, que se ha producido por una tormenta en algún lugar al Oeste. La sección A de la cresta de la ola llega más pronto al área de aguas someras, interactúa con el fondo y entonces disminuye su velocidad. La sección B de la cresta de la ola todavía se mueve a una velocidad mayor cuando la sección A ya está en aguas someras, y esto ocasionará la curvatura de la ola. Mientras se acerca a la costa, la cresta de la ola experimenta el proceso de refracción por cada línea isobatimétrica (líneas de la misma profundidad), y cada vez se inclina llegando a moverse más y más paralelo a la costa.

La próxima vez que estés en la playa, o que estés saltando las olas paralelas, ¡ya sabrás el por qué y podrás explicarselo a tus amigos y tu familia!