הקריירה של מונק החלה לפני פרוץ מלחמת העולם השנייה ונמשכה כמעט 80 שנה עד מותו ב-2019. המלחמה קטעה את לימודי הדוקטורט שלו במכון סקריפס לאוקיינוגרפיה, והביאה להשתתפותו במאמץ המחקרי של הצבא האמריקאי. מונק ויועץ הדוקטורט שלו, הרלד סוורדרופ, פיתחו שיטות לחיזוי תנאי גלים ששימשו לתמיכה בנחיתות בחופים בכל זירות המלחמה. הוא היה מעורב בתוכניות אוקיינוגרפיות במהלך ניסויי פצצת האטום באיי ביקיני.
החל משנת 1975, מונק וקרל וונש פיתחו טומוגרפיה אקוסטית של האוקיינוס לניצול הקלות שבה גלי קול נעים באוקיינוס ולשימוש באותות אקוסטיים למדידת טמפרטורה וזרמים בקנה מידה רחב. בניסוי שנערך ב-1991, חקרו מונק ועמיתיו את יכולת הקול התת-מימי להתפשט מהאוקיינוס ההודי הדרומי דרך כל האוקיינוסים, במטרה למדוד את טמפרטורת האוקיינוס העולמית. הניסוי ספג ביקורת מצד ארגוני סביבה שחששו כי האותות האקוסטיים הרמים יפגעו בחיים הימיים. מונק המשיך לפתח ולהגן על השימוש במדידות אקוסטיות של האוקיינוס לאורך כל הקריירה שלו.
בשנת 1932 לאחר שהתקשה בלימודיו עקב אהבתו הרבה לסקי, נשלח מונק על ידי משפחתו לבית ספר תיכון לבנים בניו יורק. משפחתו ייעדה לו קריירה בתחום הבנקאות בניו יורק, תוך עבודה בבנק הקשור לעסקי המשפחה. הוא עבד במשך שלוש שנים בבנק המשפחתי ולמד באוניברסיטת קולומביה.[4]
מונק לא אהב את תחום הבנקאות. בשנת 1937 עזב את הבנק כדי ללמוד במכון הטכנולוגי של קליפורניה. במהלך לימודיו עבד במכון סקריפס לאוקיינוגרפיה בקליפורניה. הוא סיים תואר ראשון בפיזיקה יישומית בשנת 1939 ותואר שני בגאופיזיקה בשנת 1940.[4][5] התזה שלו התבססה על נתונים אוקיינוגרפיים שנאספו במפרץ קליפורניה על ידי האוקיינוגרף הנורווגי הרלד סוורדרופ, שהיה אז מנהל סקריפס.
בשנת 1939 ביקש מונק מסוורדרופ להיות סטודנט שלו לדוקטורט. סוורדרופ הסכים, אך ציין כי "אני לא יכול לחשוב על עבודה אחת שתהיה זמינה בעשר השנים הקרובות באוקיינוגרפיה". לימודיו של מונק הופסקו בשל פרוץ מלחמת העולם השנייה. בשנת 1947 הוא השלים את לימודי הדוקטורט שלו באוקיינוגרפיה בסקריפס תחת אוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס. הוא כתב את עבודת הדוקטורט שלו בשלושה שבועות והיא עבודת הדוקטורט הקצרה ביותר שנכתבה בסקריפס. מונק הודה מאוחר יותר כי המסקנה המרכזית שלה שגויה.[5]
בשנת 1940, וולטר מונק התגייס לצבא ארצות הברית, דבר שהיה חריג לסטודנט במכון סקריפס, שכן כל האחרים הצטרפו למילואים של צי ארצות הברית.[6] לאחר שירות של 18 חודשים בחיל התותחנים וביחידות הסקי, הוא שוחרר מהשירות לפי בקשת הרלד סוורדרופ ורוג'ר רוול כדי שיוכל לעסוק במחקר הקשור לביטחון המדינה במכון סקריפס. בדצמבר 1941, שבוע לפני ההמתקפה על פרל הארבור, הצטרף מונק למעבדה לרדיו וקול של חיל הים האמריקאי יחד עם מספר עמיתים מסקריפס. במשך שש שנים הם פיתחו שיטות הקשורות ללוחמה נגד צוללות ולוחמה אמפיבית.[5] מחקר זה כלל אקוסטיקה ימית, והוביל בסופו של דבר לעבודתו של מונק על טומוגרפיה אקוסטית של האוקיינוס.[1]
בשנת 1943 מונק וסוורדרופ החלו לחפש דרך לחזות את גובהם של גלים על פני השטח של האוקיינוס. בעלות הברית התכוננו לנחיתה בצפון אפריקה (מבצע לפיד), שם שניים מתוך שלושה ימים הגלים גבוהים משישה רגלים. ניסיונות נחיתה בחופי קרוליינה הושעו כאשר הגלים הגיעו לגובה זה, מכיוון שהם היו מסוכנים לאנשים ולכלי הנחיתה.[5][4] מונק וסוורדרופ מצאו חוק אמפירי שקישר בין גובה ותקופת הגלים למהירות ולמשך הרוח והמרחק שבו היא נושבת.[5] בעלות הברית יישמו שיטה זו במהלך המערכה באסיה ובאוקיינוס השקט וכן בפלישה לנורמנדי.[7]
באותו הזמן העריכו פקידים רבים כי תחזיות אלו הצילו חיים רבים. מונק עצמו ציין בשנת 2009: "הנחיתה בנורמנדי מפורסמת בגלל תנאי מזג האוויר הקשים, ייתכן שלא ידוע לכם שהגנרל אייזנהאואר דחה את הנחיתה ב-24 שעות בשל תנאי הגלים שהיו קיימים אז. לאחר מכן, הוא החליט, למרות התנאים הלא נוחים, שעדיף להמשיך בנחיתה מאשר לאבד את אלמנט ההפתעה, שהיה אובד אם היו ממתינים למחזור הגאות הבא בעוד שבועיים."[8]
מדידות אוקיינוגרפיות במהלך ניסויי נשק אטומי באוקיינוס השקט
בשנת 1946 ארצות הברית ערכה ניסויים בנשק גרעיני באטול ביקיני שבאוקיינוס השקט במסגרת מבצע פרשת דרכים. מונק סייע בקביעת הזרמים, הפיזור והחלפות המים שהשפיעו על זיהום הקרינה מהניסוי השני, שנקרא "בייקר".[3] שש שנים מאוחר יותר, חזר מונק לאוקיינוס השקט לצורך ניסוי בפצצת המימן הראשונה שנקרא "קיסוס מייק" באטול אנווטאק. רוג'ר רוול, ג'ון אייזקס ומונק יזמו תוכנית לניטור האפשרות ליצירת צונאמי גדול בעקבות הניסוי.[4]
מונק המשיך לשמור על קשר קרוב עם הצבא במשך העשורים הבאים. הוא היה אחד מהאקדמאים הראשונים שקיבלו מימון ממשרד המחקר של הצי, וקיבל את המענק האחרון מהם בגיל 97.[9] בשנת 1968, הוא הפך לחבר ב-JASON, פאנל מדענים שמייעצים לפנטגון, והוא המשיך בתפקיד זה עד סוף חייו.[10] הוא החזיק בקתדרה לאוקיינוגרפיה מטעם מזכיר הצי וראש מטה המבצעים הימיים משנת 1985 ועד מותו בשנת 2019.[4]
לאחר שקיבל את תואר הדוקטור בשנת 1947, הועסק מונק בסקריפס כמרצה לגאופיזיקה. בשנת 1954, הוא הפך לפרופסור מן המניין,[11] אך מינויו היה במכון לגאופיזיקה (IGP) באוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס. בשנת 1955, מונק לקח שנת שבתון בקיימברידג', אנגליה.[4] ניסיונו שם הוביל לרעיון לפתוח סניף חדש של IGP בסקריפס.[4]
הקריירה של וולטר מונק באוקיינוגרפיה וגאופיזיקה עסקה בנושאים מגוונים וחדשניים. תבנית העבודה של מונק הייתה להתחיל נושא חדש לחלוטין, לשאול שאלות יסודיות ומאתגרות לגבי הנושא ומשמעותו הרחבה יותר, ולאחר שיצר תת-תחום חדש של מדע, להמשיך לנושא חדש אחר.[1][12] כפי שציין קרל וונש, אחד משותפיו הרבים למחקר: "לוולטר יש יכולת יוצאת דופן לזהות את תמצית הבעיה המרכזית שחמקה מקודמיו. יש לו כישרון להגדיר תחום בצורה שמחייבת עבודה רבה של אחרים במשך עשורים כדי לפתח אותו באופן מלא, בעוד הוא עצמו עובר לנושא חדש. אחד העקרונות המוצהרים שלו הוא שחשוב יותר לשאול את השאלות הנכונות מאשר לתת את התשובות הנכונות."[13][4]
בשנת 1948, מונק לקח שנת שבתון כדי לבקר את סוורדרופ בנורווגיה, במסגרת מלגת גוגנהיים הראשונה שלו.[6] הוא עבד על בעיית הסירקולציה האוקיינוגרפית המונעת על ידי רוח[4], והצליח להשיג את הפתרון המקיף הראשון לזרמים המבוססים על דפוסי רוח נצפים.[14] מחקרו כלל שני סוגי חיכוך: חיכוך אופקי בין גושי מים הנעים במהירויות שונות או בין מים לדפנות אגן האוקיינוס[15], וחיכוך הנובע ממדרון מהירות אנכי בשכבה העליונה של האוקיינוס (שכבת אקמן).[14]
בשנות ה-50, חקר מונק אי-סדרים בסיבוב כדור הארץ – שינויים באורך היום (קצב הסיבוב של כדור הארץ) ושינויים בציר הסיבוב (כגון תנועת צ'נדלר, שיש לה תקופה של כ-14 חודשים). האחרונה יוצרת גאות קטנה הנקראת גאות הקוטב. אף על פי שהקהילה המדעית הייתה מודעת לתנודות אלו, לא היו הסברים מספקים עבורן. עם גורדון ג'יי. אף. מקדונלד, פרסם מונק את הספר "סיבוב כדור הארץ: דיון גאופיזי" בשנת 1960. הספר דן בהשפעות מנקודת מבט גאופיזית ולא אסטרונומית. הוא מראה ששינויים קצרים נגרמים על ידי תנועות באטמוספירה, באוקיינוס, במים תת-קרקעיים ובפנים כדור הארץ, כולל גאות ושפל באוקיינוס ובכדור הארץ המוצק. על פני תקופות ארוכות יותר (מאה שנה או יותר), ההשפעה הגדולה ביותר היא ההאצה הגאותית שגורמת לירח להתרחק מכדור הארץ בכארבעה סנטימטרים בשנה. זה מאט בהדרגה את סיבוב כדור הארץ, כך שבמשך 500 מיליון שנים אורך היום גדל מ-21 שעות ל-24.[16][17]
ערך מורחב – פרויקט מוהול פרויקט מוהול התקשר עם קונסורציום של חברות נפט להשתמש בספינת קידוח הנפט שלהם CUSS I.[18]בשנת 1957 מונק והארי הס הציעו את הרעיון מאחורי פרויקט מוהול: לקדוח אל תוך אי הרציפות מוהורוביצ'יץ' ולקבל דגימה ממעטפת כדור הארץ. בעוד פרויקט כזה לא היה אפשרי ביבשה, קידוח באוקיינוס הפתוח היה יותר אפשרי, מכיוון שהמעטפת קרובה יותר לקרקעית הים. בהתחלה הובל הפרויקט על ידי קבוצת מדענים בלתי רשמית הידועה בשם החברה האמריקאית למגוון מדעי (AMSOC), קבוצה שכללה את הס, מוריס יואינג, ורוג'ר רוול. הפרויקט עבר בסופו של דבר לניהול הקרן הלאומית למדע. קידוחים ניסיוניים ראשוניים לתוך קרקעית הים, בניהולו של וילארד בסקום, התקיימו מול האי גוודלופה, מקסיקו, במרץ ואפריל 1961. עם זאת, הפרויקט נוהל בצורה גרועה וגדל בהוצאות לאחר שחברת הבנייה בראון ורוט זכתה בחוזה להמשיך במאמץ. לקראת סוף 1966, הקונגרס הפסיק את הפרויקט. אף על פי שהפרויקט לא היה מוצלח, הרעיון והשלב הראשוני החדשני שלו הובילו ישירות לתוכנית קידוחי הים העמוקים המוצלחת של הקרן הלאומית למדע לקבלת ליבות משקעים.[19][20]
החל מסוף שנות ה-50, חזר מונק לחקר גלי האוקיינוס. הודות להיכרותו עם ג'ון טוקי, הוא היה חלוץ בשימוש בספקטרום הספק המתאר את התנהגות הגלים. עבודה זו הגיעה לשיאה במסע מחקר ב-1963 בשם "גלים על פני האוקיינוס השקט" כדי לצפות בגלים שנוצרו על ידי סופות באוקיינוס ההודי הדרומי. גלים אלו נעו צפונה במשך אלפי קילומטרים על פני האוקיינוס השקט. כדי לעקוב אחר נתיב הגלים והתפרקותם, הקים מונק תחנות מדידה באיים ובים (ב-R/P FLIP) לאורך מעגל גדול מניו זילנד, דרך אטול פאלמירה, ולבסוף לאלסקה.[21] מונק ומשפחתו בילו כמעט את כל שנת 1963 בסמואה האמריקנית עבור ניסוי זה. וולטר וג'ודית מונק שיתפו פעולה ביצירת סרט לתיעוד הניסוי.[22] התוצאות הראו כי אנרגיית הגלים כמעט ולא נחלשה עם המרחק שעברו. עבודה זו, יחד עם העבודה במלחמה על חיזוי גלים, הובילה למדעי חיזוי הגלים, אחד מההישגים המוכרים ביותר של מונק.[23] בשנת 2007 הוכרה מחקרו החלוצי בתחום חיזוי הגלים על ידי פרס מחברת Groundswell, ארגון לקידום גלישה.[24][25][27]
פרנק סנודגראס וולטר מונק משיקים קפסולה מכשירה לעומק-ים בעיצובו של סנודגראס.
בין 1965 ל-1975, פנה מונק לחקור את גאות ושפל האוקיינוס, חלקית בשל השפעתם על סיבוב כדור הארץ. שיטות מודרניות של סדרות זמן וניתוח ספקטרום הושמו בניתוח הגאות, מה שהוביל לעבודה עם דייוויד קארטרייט בפיתוח "שיטת התגובה" לניתוח גאות. עם פרנק סנודגראס, פיתח מונק חיישני לחץ בעומק האוקיינוס שניתן להשתמש בהם לספק נתוני גאות הרחק מכל יבשה.[5][28] אחת מהתגליות הבולטות של עבודה זו הייתה גילוי אמפידרום חצי יומי בין קליפורניה והוואי.[29]
בזמן כתיבת עבודת המאסטר של מונק בשנת 1939, נחשבו גלים פנימיים לתופעה נדירה.[4] עד שנות ה-70, היו פרסומים רבים על תצפיות של משתנות גלים פנימיים באוקיינוסים, בטמפרטורה, מליחות ומהירות כתפקוד של זמן, מרחק אופקי ועומק.
בהשראת מאמר מ-1958 מאת אוון פיליפס שתיאר צורת ספקטרום אוניברסלית עבור השונות של גלים על פני האוקיינוס כפונקציה של מספר גל, ניסו כריס גארט ומונק להסביר את התצפיות על ידי הנחת ספקטרום אוניברסלי עבור גלים פנימיים.[30]
לדבריו של מונק הם בחרו ספקטרום שניתן לפירוק לפונקציה של תדר כפול פונקציה של מספר גל אנכי. הספקטרום שהתקבל, הנקרא ספקטרום גארט-מונק, תואם בערך למספר גדול של מדידות מגוונות שנעשו באוקיינוסים ברחבי העולם. המודל התפתח בעשור הבא, עם גרסאות GM72, GM75, GM79, וכו', לפי שנת פרסום המודל המעודכן. אף על פי שמונק ציפה שהמודל יהפוך במהירות למיושן, הוא הוכיח את עצמו כמודל אוניברסלי שעדיין בשימוש. האוניברסליות שלו מתפרשת כסימן לתהליכים עמוקים המניעים דינמיקת גלים פנימיים, ערבול ומערבוב בקנה מידה קטן. בשנת 2010, קלאוס האסלמן ציין כי "הפרסום של ספקטרום GM היה פורה ביותר לאוקיינוגרפיה, הן בעבר והן היום."
מונק השתמש בפלטפורמת המחקר R/P FLIP למדידת גלים הנעים בין אוקיינוסים.[31]
בשנת 1975, מונק וקרל וונש מהמכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס היו חלוצים בפיתוח טומוגרפיה אקוסטית של האוקיינוס.[32] עם פיטר ווסטר ורוברט ספינדל, פיתח מונק את השימוש בהפצת קול, במיוחד דפוסי הגעת הקול וזמני הנסיעה שלו, כדי להפיק מידע חשוב על טמפרטורה וזרמים בקנה מידה גדול של האוקיינוס.[12] עבודה זו, יחד עם עבודתם של קבוצות אחרות[33], הובילה בסופו של דבר לניסוי היתכנות האי הרד ב-1991 (HIFT), כדי לקבוע האם ניתן לשדר אותות אקוסטיים מלאכותיים למרחקים אנטיפודים למדידת האקלים באוקיינוס. הניסוי נקרא "הקול שנשמע ברחבי העולם." במשך שישה ימים בינואר 1991, שודרו אותות אקוסטיים ממקורות קול שהונמכו מהספינה M/V Cory Chouest ליד אי הרד באוקיינוס ההודי הדרומי. אותות אלו עברו חצי מהעולם כדי להתקבל בחופים המזרחיים והמערביים של ארצות הברית, כמו גם בתחנות רבות אחרות ברחבי העולם.[34]
המשך לניסוי זה היה פרויקט מדידת תרמומטריה אקוסטית של האוקיינוס (ATOC) בצפון האוקיינוס השקט בין השנים 1996–2006. גם HIFT וגם ATOC עוררו מחלוקת ציבורית משמעותית בנוגע להשפעות האפשריות של קולות מלאכותיים על יונקים ימיים.[2][35][36] בנוסף למדידות שנמשכו עשור בצפון האוקיינוס השקט, נעשה שימוש בתרמומטריה אקוסטית כדי למדוד שינויים בטמפרטורות שכבות העליונות של אוקיינוסים בארקטיים, אשר ממשיכים להיות תחום עניין פעיל. תרמומטריה אקוסטית שימשה גם לקביעת שינויים בטמפרטורות אוקיינוסים בקנה מידה עולמי באמצעות נתונים מהדים אקוסטיים העוברים מאוסטרליה לברמודה.[37][38]
טומוגרפיה נהפכה לשיטת תצפית חשובה באוקיינוסים,[39] תוך ניצול תכונות ההפצה האקוסטית למרחקים ארוכים כדי לקבל מדידות סינופטיות של טמפרטורה ממוצעת באוקיינוס או זרמים. יישומים כללו מדידת היווצרות מים עמוקים בים גרינלנד בשנת 1989, מדידת גאות ושפל באוקיינוסים[40][41][42], והערכת דינמיקה בקנה מידה מזוסקופי של האוקיינוס על ידי שילוב טומוגרפיה, אלטימטריה מלוויינים ונתונים מהשטח עם מודלים דינמיים של האוקיינוס.[43]
בשנות ה-90, חזר מונק לעבודה על תפקידן של גאות ושפל בייצור ערבוב באוקיינוס. במאמר משנת 1966 "מתכונים לאזורי עומק", היה מונק אחד הראשונים להעריך כמותית את שיעור הערבול באוקיינוס העמוק בשמירה על הסטרטיפיקציה האוקיינית.[44] באותה תקופה, סברו כי האנרגיה הגאותית הזמינה לערבול מתקיימת בתהליכים קרובים לגבולות האוקיינוס. לפי התיאוריה של סנדרסטרום (1908), ללא ערבול עמוק, המונע, למשל, על ידי גאות פנימיות או ערבול הנגרם על ידי גאות באזורים רדודים, רוב האוקיינוס יהפוך לקר וצפוף, ומכוסה בשכבה דקה וחמימה.[45] שאלת האנרגיה הגאותית הזמינה לערבול עלתה שוב בשנות ה-90 עם גילוי גאות פנימיות בקנה מידה גדול מקרינות אנרגיה הרחק מרכס הוואי אל תוך פנים האוקיינוס השקט הצפוני.[46][47] מונק זיהה כי האנרגיה הגאותית מהפיזור והקרנה של גלים פנימיים גדולים מרכסי אוקיינוסים היא משמעותית, ולכן עשויה להניע ערבול באזורים העמוקים של האוקיינוס.[48]
בעבודתו המאוחרת, התמקד מונק בקשר בין שינויים בטמפרטורת האוקיינוס, מפלס הים והעברת מסה בין קרח יבשתי לאוקיינוס. עבודה זו תיארה את מה שנודע בשם "החידה של מונק", פער גדול בין שיעור עליית מפלס הים הנצפה להשפעות הצפויות שלו על סיבוב כדור הארץ.[49][50][51]
לאחר שסיפחה גרמניה הנאצית את אוסטריה בשנת 1938 במהלך האנשלוס, הגיש מונק בקשה לאזרחות בארצות הברית. בניסיון הראשון שלו, הוא נכשל במבחן האזרחות משום שנתן תשובה מפורטת מדי לשאלה בנוגע לחוקה. הוא קיבל אזרחות אמריקאית בשנת 1939.[4]
מונק נישא למרתה צ'פין בסוף שנות ה-40. הנישואים הסתיימו בגירושין בשנת 1953.[4] ב-20 ביוני 1953, הוא נישא לג'ודית הורטון. היא הייתה פעילה בסקריפס במשך עשרות שנים, שם תרמה לתכנון הקמפוס, לאדריכלות ולשימור ושימוש מחדש במבנים היסטוריים. בני הזוג מונק היו שותפים לטיולים תכופים.[5] ג'ודית נפטרה בשנת 2006.[52] בשנת 2011, נישא מונק למרי קוקלי, מנהיגה קהילתית מלה הויה.[53]
מונק נשאר מעורב בעשייה המדעית לאורך כל חייו, עם פרסומים שיצאו לאור עד 2016. הוא הגיע לגיל מאה באוקטובר 2017.[54] הוא נפטר מדלקת ריאות ב-8 בפברואר 2019, בלה הויה, קליפורניה, בגיל 101.[1][55]
^Groves, G.W. (1961). "Dynamics of the Earth-Moon System". In Kopal, Zdeněk (ed.). Physics and Astronomy of the Moon. New York: Academic Press. pp. 61–98. ISBN9781483270784.
^Lambeck, K.; Cazenave, A. (1977). "The Earth's variable rate of rotation: A discussion of some meteorological and oceanic causes and consequences". Phil. Trans. Roy. Soc. A. 284 (1326): 495–506. Bibcode:1977RSPTA.284..495L. doi:10.1098/rsta.1977.0025.
^In 2019, the Groundswell Society established the Dr. Walter Munk Scholarship "to support a student intending to pursue a career in oceanography, meteorology, or marine biology."[26]
^Munk, Walter; Peter Worcester & Carl Wunsch (1995). Ocean Acoustic Tomography. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN978-0-521-47095-7.
^Spiesberger, J.L.; K. Metzger (1991). "Basin-scale tomography: A new tool for studying weather and climate". J. Geophys. Res. 96 (C3): 4869–4889. Bibcode:1991JGR....96.4869S. doi:10.1029/90JC02538.
^Munk, W.; A. Baggeroer (1994). "The Heard Island Papers: A contribution to global acoustics". Journal of the Acoustical Society of America. 96 (4): 2327–2329. Bibcode:1994ASAJ...96.2327M. doi:10.1121/1.411316.
^Lebedev, K.V.; Yaremchuck, M.; Mitsudera, H.; Nakano, I.; Yuan, G. (2003). "Monitoring the Kuroshio Extension through dynamically constrained synthesis of the acoustic tomography, satellite altimeter and in situ data". Journal of Physical Oceanography. 59 (6): 751–763. doi:10.1023/b:joce.0000009568.06949.c5.
וינה, האימפריה האוסטרו-הונגרית 
לה חויה, ארצות הברית 
ערך מורחב – פרויקט מוהול
