Alrededor de 30 redes informáticas complejas y masivas sirven a los científicos que están a la vanguardia de la investigación sobre el cambio climático. Cada red ejecuta un programa de software compuesto por millones de líneas de código. Estos programas son modelos computacionales que combinan la miríada de fenómenos físicos, químicos y biológicos que juntos forman el clima de nuestro planeta. Los modelos calculan el estado de la atmósfera, los océanos, la tierra y el hielo de la Tierra, capturan la variabilidad climática pasada y presente y utilizan los datos para predecir el cambio climático futuro. Estos resultados son analizados por institutos de investigación líderes en todo el mundo, incluido el Instituto de Ciencias Weizmann, y luego se incorporan al informe de evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) de la ONU. Los formuladores de políticas confían en el informe del IPCC cuando forman estrategias de adaptación y mitigación para el cambio climático, una de las mayores crisis de nuestra generación.
Un nuevo estudio, publicado este jueves en la revista de divulgación científica, Nature Climate Change, sin duda hará que el IPCC y otros organismos ambientales tomen nota. Un equipo de científicos dirigido por Rei Chemke del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de Weizmann reveló una intensificación considerable de las tormentas invernales en el hemisferio sur. El estudio, realizado en colaboración con el Yi Ming de la Universidad de Princeton y Janni Yuval del MIT, seguramente causará sensación en las conversaciones especializadas sobre el clima.
Hasta ahora, los modelos climáticos han proyectado una intensificación de las tormentas invernales causada por causas antropogénicas solo hacia fines de este siglo. En el nuevo estudio, Chemke y su equipo compararon simulaciones de modelos climáticos con observaciones de tormentas actuales. Su descubrimiento fue sombrío: quedó claro que la intensificación de tormentas en las últimas décadas ya ha alcanzado los niveles proyectados para el año 2080.
«Una tormenta de invierno es un fenómeno meteorológico que dura solo unos pocos días. Individualmente, cada tormenta no tiene mucho peso climático. Sin embargo, el efecto a largo plazo de las tormentas de invierno se vuelve evidente cuando se evalúan los datos acumulados recopilados durante largos periodos de tiempo », explicó Chemke en un comunicado. Acumulativamente, estas tormentas tienen un impacto significativo, afectando la transferencia de calor, humedad e impulso dentro de la atmósfera, lo que en consecuencia afecta las diversas zonas climáticas de la Tierra.
«Un ejemplo de esto es el papel que desempeñan las tormentas en la regulación de la temperatura en los polos de la Tierra. Las tormentas de invierno son responsables de la mayor parte del transporte de calor desde las regiones tropicales hacia los polos. Sin su contribución, las temperaturas promedio de los polos serían aproximadamente 30°C menos», agregó Chemke. Del mismo modo, la intensificación colectiva de estas tormentas genera una amenaza real y significativa para las sociedades del Hemisferio Sur en las próximas décadas.
«Elegimos centrarnos en el hemisferio sur porque la intensificación registrada allí ha sido más fuerte que en el hemisferio norte», explicó Chemke. «No examinamos el hemisferio norte, pero parece que la intensificación de las tormentas en este hemisferio es más lenta en comparación con la del hemisferio sur. Si la tendencia persiste observaremos una intensificación más significativa de las tormentas invernales también en este hemisferio los próximos años y décadas».
En su laboratorio del Instituto Weizmann, Chemke investiga los mecanismos físicos que subyacen al cambio climático a gran escala. En este estudio, él y sus socios de investigación buscaron comprender si estos cambios en los patrones climáticos fueron causados por factores externos o si fueron el resultado de las fluctuaciones internas del sistema climático global. Analizaron modelos climáticos que simulaban patrones de intensificación de tormentas bajo la influencia aislada de causas climáticas internas, sin impacto externo. Demostraron que en los últimos 20 años, las tormentas se han intensificado más rápido de lo que puede explicarse solo por el comportamiento climático interno.
Además, los investigadores descubrieron el proceso físico detrás de la intensificación de la tormenta. Un análisis de la tasa de crecimiento de las tormentas mostró que los cambios en las corrientes en chorro atmosféricas en las últimas décadas han causado estas escaladas, y los modelos climáticos actuales no pueden reflejar estos cambios con precisión.
El estudio de Chemke, Ming y Yuval tiene dos implicaciones inmediatas y considerables. En primer lugar, muestra que no solo las proyecciones climáticas para las próximas décadas son más graves que las evaluaciones anteriores, sino que también sugiere que la actividad humana podría tener un impacto mayor en el hemisferio sur de lo que se había estimado anteriormente. Esto significa que se requiere una intervención rápida y decisiva para detener el daño climático en esta región. En segundo lugar, es necesaria una corrección del sesgo en los modelos climáticos para que puedan proporcionar una proyección climática más precisa en el futuro.
¿Podrían los modelos climáticos estar prediciendo incorrectamente otros fenómenos importantes? «Los modelos están haciendo un muy buen trabajo al pronosticar casi todos los parámetros», dijo Chemke. «Hemos descubierto un parámetro para el que es necesario ajustar la sensibilidad de los modelos. Los cambios en la temperatura, la precipitación, el hielo marino y los patrones de tormentas de verano, por ejemplo, se simulan con precisión».
Se espera que los hallazgos del estudio ayuden a los investigadores climáticos de todo el mundo a corregir el sesgo en los modelos y crear una predicción más precisa de los patrones climáticos futuros. Además, la comprensión actualizada de la intensificación de las tormentas de invierno en las últimas décadas nos ayudará a comprender mejor el estado del clima de la Tierra. Los científicos del clima ahora podrán estimar con mayor precisión el alcance del daño que se espera que cause el cambio climático, daño que solo se mitigará si la humanidad interviene y asume la responsabilidad por el futuro del planeta.
Fuente: El Ágora Diario