Norjalainen tutkimusmatkailija Fridtjof Nansen jäädytti aluksensa Jäämeren jäähän vuonna 1893. Hän teki tämän tahallaan. Hän ajatteli, että merivirtojen mukana liikkuvaan merijäähän juuttuneena hän pääsisi lopulta pohjoisnavalle. Kolmen vuoden ajan Nansen ja hänen aluksensa ajelehtivat arktisella alueella. Hän ei päässyt paalulle. Hänellä oli kuitenkin paljon aikaa tehdä havaintoja ympäristöstä. Yksi hänen havainnoistaan oli, että jää ei liikkunut samaan suuntaan kuin tuuli. Se liikkui johdonmukaisesti tuulen suunnan oikealle puolelle. Ilmiö tuli myöhemmin tunnetuksi nimellä Ekman transport.
tuulen puhaltaessa valtameren yli se liikuttaa vettä meren pinnan kitkan vuoksi. Koska maapallo pyörii, pintavesi siirtyy Coriolis-ilmiön vuoksi tuulen suunnan oikealle puolelle pohjoisella pallonpuoliskolla ja tuulen suunnan vasemmalle eteläisellä pallonpuoliskolla.
liikkuvan veden nopeus ja suunta muuttuvat syvyyden mukana. Pinnalla oleva merivesi liikkuu tuulenkulmassa, ja pintaveden alla oleva vesi kääntyy hieman enemmän,ja sen alapuolella oleva vesi vielä enemmän. Tämä tekee 100-150 metriä syvän liikkuvan veden spiraalin, jota kutsutaan Ekmanin spiraaliksi. Kaiken tämän kääntyvän veden keskimääräinen suunta on noin oikeassa kulmassa tuulen suunnasta. Tämä keskiarvo on Ekman transport.
Ekmanin spiraali ja Ekmanin kuljetus on nimetty ruotsalaisen tiedemiehen v. Walfrid Ekmanin mukaan, joka kuvasi spiraalin ensimmäisen kerran vuonna 1905. Auttaakseen häntä tekemään matemaattisen mallin näistä liikkeistä Ekman käytti havaintoja, jotka Fridtjof Nansen teki jäätyessään arktiseen merijäähän.
Ekmanin spiraali (A) on pyörivä vesipatsas, joka muodostuu veden liikkuessa kulmassa tuulen suuntaan Coriolis-ilmiön vuoksi. Pyörivän veden (B) nettovaikutus on liike suorassa kulmassa tuulen suuntaan nähden. Yllä esitetty esimerkki koskee pohjoista pallonpuoliskoa. Vesi kääntyy eteläisellä pallonpuoliskolla oikean sijaan vasemmalle.
luotto: NOAA