BOSTON. Durante casi 40 años, los modelos informáticos masivos utilizados para simular el clima global han proporcionado una imagen bastante consistente de la rapidez con que las emisiones de carbono humano podrían calentar al mundo. Sin embargo, una serie de modelos climáticos globales desarrollados para la próxima evaluación importante de las Naciones Unidas sobre el calentamiento global, prevista para 2021, muestran ahora una tendencia desconcertante pero innegable. Están corriendo más caliente de lo que lo han hecho en el pasado. Pronto el mundo podría ser, también, más caliente, dice un articulo del periodista científico Paul Voosen, de la revista Science.
En modelos anteriores, la duplicación del dióxido de carbono atmosférico (CO2) sobre los niveles preindustriales llevó a los modelos a predecir en algún lugar entre 2°C y 4.5°C de calentamiento, una vez que el planeta estuvo en equilibrio. Pero en al menos ocho de los modelos de la próxima generación, producidos por centros líderes en los Estados Unidos, el Reino Unido, Canadá y Francia, esa «sensibilidad climática de equilibrio» ha llegado a 5°C o más. Los modeladores están luchando para identificar cuáles de sus refinamientos explican esta mayor sensibilidad antes de la próxima evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático de las Naciones Unidas (IPCC). Pero la tendencia «es definitivamente real. No hay dudas «, dice Reto Knutti, un científico del clima de ETH Zurich en Suiza. «¿Es eso realista o no? En este punto, no lo sabemos», dice.
Esa es una pregunta urgente: si se toman en cuenta esos resultados, el mundo tiene incluso menos tiempo del que se pensaba que limitaba el calentamiento a 1,5°C o 2°C por encima de los niveles preindustriales, es decir, un umbral que muchos consideran demasiado peligroso cruzar. Con el CO2 atmosférico ya en 408 partes por millón (ppm) y aumentando, por encima de los niveles preindustriales de 280 ppm, incluso los escenarios anteriores sugerían que el mundo podría calentarse 2°C en las próximas décadas. Las nuevas simulaciones solo se están discutiendo ahora en las reuniones, y no todos los números están disponibles, por lo que «es demasiado pronto para terminar», dice John Fyfe, científico del clima en el Centro Canadiense de Modelado y Análisis del Clima en Victoria, cuyo modelo se encuentra entre los que se muestran mucho más calientes que en el pasado. «Pero tal vez tengamos que enfrentar una realidad en el futuro que sea más pesimista que en el pasado».
Muchos científicos se muestran escépticos, señalando que los cambios climáticos pasados registrados en los núcleos de hielo y en otros lugares no apoyan la alta sensibilidad climática, ni el ritmo del calentamiento moderno. Los resultados hasta ahora «no son suficientes para convencerme», dice Kate Marvel, científica del clima en el Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA en la ciudad de Nueva York. En el esfuerzo por dar cuenta de los componentes atmosféricos que son demasiado pequeños para simularlos directamente, como las nubes, los nuevos modelos podrían haberse alejado fácilmente de la realidad, dice. «Eso siempre va a ser un camino lleno de baches».
Los constructores de los nuevos modelos están de acuerdo. Científicos del Laboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos (GFDL) de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica en Princeton, Nueva Jersey -el lugar de nacimiento del clima
modelado- incorporó una serie de mejoras en su modelo de próxima generación. Imita el océano con el detalle suficiente para simular directamente los remolinos, perfeccionando su representación de corrientes que transportan calor como la Corriente del Golfo. Su representación del ciclo de El Niño, el calentamiento periódico del Océano Pacífico ecuatorial, se ve «muerta», dice Michael Winton, un oceanógrafo de GFDL que ayudó a liderar el desarrollo del modelo. Pero por alguna razón, el mundo se calienta más rápido con estas mejoras. ¿Por qué? «Estamos un poco desconcertados», dice Winton. En este momento, dice, la sensibilidad de equilibrio del modelo parece ser de 5°C.
Los desarrolladores de otro modelo de próxima generación, del Centro Nacional para la Investigación Atmosférica (NCAR, por sus siglas en inglés) en Boulder, Colorado, se preguntan si su nueva representación de nubes y aerosoles podría explicar por qué, también, se está calentando, con una sensibilidad en los cincos bajos. El equipo NCAR, al igual que otros modeladores, ha tenido problemas persistentes en la simulación del agua enfriada en exceso que se encuentra en las nubes que se forman sobre el Océano Austral alrededor de la Antártida. Las nubes no eran lo suficientemente reflectantes, lo que permitía a la región absorber demasiada luz solar. La nueva versión soluciona ese problema.
Sin embargo, al final del ciclo de desarrollo del modelo, el grupo NCAR incorporó un conjunto de datos actualizados sobre las emisiones de aerosoles, partículas finas de la industria y procesos naturales que pueden reflejar la luz solar o el desarrollo de nubes. Los datos de los aerosoles arrojaron todo: cuando el modelo simulaba el clima del siglo XX, ahora casi no mostraba ningún calentamiento. «Nos tomó cerca de un año resolverlo», dice Andrew Gettelman, de NCAR, quien ayudó a liderar el desarrollo del modelo. Pero los aerosoles pueden desempeñar un papel en la sensibilidad más alta que los modeladores ven ahora, tal vez afectando el espesor y la extensión de las nubes oceánicas bajas. «Estamos tratando de entender si otros [desarrolladores de modelos] pasaron por el mismo proceso», dice Gettelman.
Las respuestas pueden provenir de un ejercicio en curso llamado el Proyecto de Intercomparación de Modelo Acoplado (CMIP), un precursor de cada ronda del IPCC. En él, los modeladores ejecutan un conjunto estándar de simulaciones, como el modelado del clima preindustrial y el efecto de una abrupta cuadruplicación de los niveles de CO2 en la atmósfera, y comparan las notas. El sexto CMIP tiene ahora al menos un año de retraso. El primer borrador del próximo informe del IPCC debía presentarse a principios de abril, pero solo unos pocos equipos habían subido series de modelos de proyecciones futuras, dice Fyfe, autora del capítulo de proyecciones del informe. «Es enloquecedor, porque se siente como escribir una historia de ciencia ficción como borrador de primer orden».
El ambicioso alcance de este CMIP es una de las razones del retraso. Más allá de ejecutar las cinco simulaciones estándar, los centros pueden realizar 23 experimentos de modelado adicionales, dirigidos a preguntas científicas específicas, como retroalimentación en la nube o predicciones a corto plazo. También se les ha pedido a los equipos de CMIP que documenten su código de computadora más rigurosamente que en el pasado, y que hagan que sus modelos sean compatibles con las nuevas herramientas de evaluación, dice Veronika Eyring, una modeladora del clima en el Centro Aeroespacial Alemán en Wessling, que es co-líder en este CMIP redondo.
Tales comparaciones pueden ayudar a los modeladores a responder a los autores del IPCC, quienes los están lanzando con preguntas sobre la mayor sensibilidad, dice Gettelman. «Nos están preguntando, ¿qué está pasando?», dice. «Están empujando a la gente. Tienen alrededor de un año para resolver esto «.
Al evaluar qué tan rápido puede cambiar el clima, el próximo informe del IPCC probablemente no se apoyará tanto en los modelos como lo hicieron los informes anteriores, dice Thorsten Mauritsen, un científico del clima en la Universidad de Estocolmo y autor del IPCC. También se buscarán otras pruebas, en particular un gran estudio en preparación que usará climas antiguos y observaciones del cambio climático reciente para limitar la sensibilidad. Tampoco es probable que el IPCC otorgue a las proyecciones de todos los modelos el mismo peso, agrega Fyfe, en lugar de sopesar los resultados según la credibilidad de cada modelo.
Aun así, los resultados del modelo siguen siendo desconcertantes, dice Gettelman. El planeta ya se está calentando más rápido de lo que los humanos pueden hacer frente. «La parte que da miedo es que estos modelos pueden ser correctos», dice. «Porque eso sería bastante devastador», afirma, según el artículo publicado en Science.
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