John Stewart Turner , FAA, FRS (11 de enero de 1930 - 3 de julio de 2022) fue un geofísico australiano .
Stewart Turner estudió en la escuela secundaria North Sydney Boys High School [1] y en la Universidad de Sydney. Luego se unió al Grupo de Física de Nubes de la División de Radiofísica de CSIRO como oficial de investigación. Se le concedió la beca de la Exposición de 1851 para la Universidad de Cambridge. [2]
Turner completó su tesis doctoral en la Universidad de Cambridge en 1956 bajo la supervisión de Sir GI Taylor . El título de su tesis fue " Aspectos dinámicos de la física de las nubes ". [3] Una sección de este trabajo sobre la formación de nubes contribuyó al segundo artículo del primer número de The Journal of Fluid Mechanics [4] Sus contemporáneos en el laboratorio incluyeron a Owen Philips, Harold Grant y Philip Saffman.
Los trabajos sobre la formación de nubes se aplicaron a las nubes formadas por las explosiones nucleares. Estos trabajos fueron contemporáneos a las pruebas de Maralinga que se estaban llevando a cabo en Australia. El análisis del Atomic Weapons Research Establishment sobre la formación de nubes había resultado inadecuado, ya que sus predicciones sobre la altura a la que se habían extendido las nubes en las explosiones del sur de Australia eran demasiado pequeñas en un factor de más del doble. Los experimentos y la teoría de Turner y sus colegas proporcionaron una explicación mejorada. [5]
Otro trabajo de esta época implicó la colaboración con Bruce Morton , un estudiante de George Batchelor , sobre la convección forzada por una fuente de flotabilidad. Esto se convirtió en el muy citado resultado de Morton, Taylor y Turner. [6]
Turner trabajó durante un tiempo (1958-1959) en el Departamento de Mecánica de Fluidos de la Universidad de Manchester en un proyecto que buscaba comprender la mezcla de metano en las minas de carbón. Este conocido problema provoca desastres explosivos en minas de todo el mundo y se conocía históricamente como grisú . El trabajo desarrolló experimentos de laboratorio, utilizando agua salada y agua dulce, sobre la mezcla de capas de pared en un flujo circundante. Los resultados mostraron que, en contra de la práctica establecida que era tratar de ventilar las minas de acuerdo con la gravedad, la forma más eficaz de deshacerse de las capas era ventilar cuesta abajo. Esto se debió a que la mezcla más vigorosa resultante redujo las concentraciones de metano por debajo de los niveles críticos muy rápidamente. En el plazo de un año, las recomendaciones se promulgaron a través de las regulaciones mineras en Gran Bretaña. [5]
Turner regresó a Australia y se unió al grupo de Física de las Nubes en Sydney. El trabajo en ese momento implicaba el desarrollo de resultados utilizando SILLIAC, una computadora temprana operada por la Universidad de Sydney entre 1956 y 1968 y una de las pocas ocasiones en que Turner trabajó directamente con herramientas numéricas. Mientras trabajaba en CSIRO, se le dio la oportunidad de obtener una beca Rossby de corto plazo para trabajar en el Instituto Oceanográfico Woods Hole en los EE. UU.
En 1962, el traslado al Instituto Oceanográfico Woods Hole le permitió trabajar en problemas centrados principalmente en la doble difusión . Esto se inspiró en las conversaciones con Henry Stommel, que estaba interesado en cómo las diferentes tasas de difusividad molecular podían impulsar la convección y la mezcla por turbulencia. [7] En ese período, Turner se diversificó y se involucró en experimentos rotatorios sobre vórtices e incluso aprovechó la oportunidad de descender al océano a bordo del sumergible DSV Alvin . [5] Después de terminar su mandato en el WHOI, volvería regularmente a trabajar en problemas y a participar en su Escuela de Verano de Dinámica de Fluidos Geofísicos.
Turner regresó a Cambridge en 1966 cuando le ofrecieron un puesto en el Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de la Universidad de Cambridge . Era inusual tener un laboratorio en un departamento de matemáticas, a pesar de esto, el laboratorio mantuvo un perfil significativo a nivel internacional. El trabajo en esta época exploró más facetas de la digitación de sal, incluido un estudio que apareció en Nature con el neozelandés Tim Shirtcliffe. [8]
En 1969, Turner publicó un artículo de revisión sobre columnas flotantes que apareció en el primer volumen de las Reseñas anuales de mecánica de fluidos. [9] Basándose en esto, se le invitó a producir una monografía. Esta apareció como el texto de 1973 " Efectos de flotabilidad en fluidos" (con una edición de bolsillo en 1979) [10] que reunía los desarrollos en el campo, incluido su propio trabajo seminal sobre columnas, [6] [9] corrientes de gravedad [11] arrastre en flujos de cizallamiento estratificados por densidad, [12] convección difusiva doble [13] dinámica de capas mixtas en el océano [14] y la dinámica de flujos ventilados. [15] [16] Gran parte de su trabajo utilizó experimentos de laboratorio para comprender la física básica y las relaciones de escala asociadas.
En 1975 regresó a Australia para convertirse en profesor fundador de dinámica de fluidos geofísicos en la Escuela de Investigación de Ciencias de la Tierra de la Universidad Nacional Australiana en Canberra . Como profesor fundador de dinámica de fluidos geofísicos, Turner pudo establecer un nuevo grupo de dinámica de fluidos geofísicos. Los problemas de investigación en ese momento incluían la formación de cristales y la convección del fondo marino. [17]
Turner se jubiló en 1996, aunque siguió activo como profesor emérito y profesor visitante en la Universidad Nacional Australiana durante muchos años. Recién después de su jubilación el laboratorio se instaló en un espacio construido especialmente para ese fin. La investigación fundamental de Turner sobre dinámica de fluidos estratificados ha tenido un impacto significativo [18] en los campos de la oceanografía física, la limnología y la ingeniería civil. Algunos ejemplos de sus videos de experimentos de laboratorio de doble difusión están disponibles en YouTube. [19]
En 2010 fue nombrado miembro inaugural de la Sociedad Australiana de Mecánica de Fluidos, en reconocimiento a su papel como uno de los científicos geofísicos más destacados del país. [20] [21] [22] Entre sus estudiantes de doctorado se incluyen Paul Linden , Trevor McDougall , Peter Baines, Peter Manins y Ross Griffiths.
Turner murió el 3 de julio de 2022, a la edad de 92 años. [23]
Por su servicio a la sociedad australiana y a las ciencias de la tierra.