Las matemáticas también demuestran el impacto del ser humano en el clima

¿Se pueden predecir los desastres climáticos? Los científicos siempre han creído en esa posibilidad, lo que no imaginaban hasta ahora es que las matemáticas ayudaran a conocer el impacto que tiene el ser humano en el clima. ¿Cómo influye el hombre en el clima y cómo lo pueden predecir las matemáticas?

La estadística, la clave para conocer el impacto climático

Este progreso científico es el resultado de la colaboración entre el matemático Valerio Lucarini, de la Universidad de Leicester, y el científico Mickaël Chekroun, de la Universidad de California en Los Ángeles.

Los investigadores han aplicado principios de la mecánica estadística, una rama de la física que describe procesos aleatorios, al estudio del clima. Este enfoque permite distinguir la señal del cambio climático provocado por el ser humano del "ruido" de las variaciones naturales, algo que hasta entonces había limitado la precisión de los métodos anteriores.

Tradicionalmente, el análisis del cambio climático se ha basado en enfoques estadísticos que ofrecen una visión limitada, proporcionando solo una fotografía del sistema climático sin revelar los procesos que llevaron a esa situación. La nueva metodología permite rastrear la evolución dinámica del clima, ofreciendo un entendimiento más profundo de las fuerzas que impulsan el cambio climático y la posibilidad de identificar puntos de inflexión críticos con mayor precisión.

¿Existen puntos críticos en el sistema climático?

Los puntos de inflexión climáticos son umbrales críticos en el sistema climático que, una vez cruzados, provocan cambios irreversibles y de gran magnitud. Ejemplos de estos incluyen el colapso de la circulación meridional del Atlántico, un fenómeno que podría enfriar drásticamente ciertas regiones, o el colapso ecológico de la Amazonia, que amenazaría la biodiversidad global y exacerbaría el calentamiento global.

Anticipar estos puntos de inflexión es vital para tomar medidas preventivas. Sin embargo, el reto radica en distinguir estas señales de las fluctuaciones naturales del clima. El modelo matemático desarrollado por Lucarini y Chekroun permite identificar estas señales con mayor claridad, ayudando a detectar las primeras advertencias de un posible desastre climático.

El impacto humano en el clima, bajo la lupa científica

Una de las preguntas más persistentes en el debate sobre el cambio climático es cómo atribuir de manera inequívoca los cambios observados en el sistema climático a la actividad humana. Los escépticos del cambio climático suelen argumentar que el clima siempre ha cambiado a lo largo de la historia geológica de la Tierra, sugiriendo que las fluctuaciones actuales podrían ser naturales. Sin embargo, el estudio liderado por Lucarini proporciona una base científica más sólida para contrarrestar esta afirmación.

Según los investigadores, esta tesis conecta las leyes físicas que determinan la evolución del sistema climático con lo que se puede observar. "Esto nos permite demostrar que los cambios que estamos viendo hoy son resultado directo de las fuerzas antropogénicas, como la emisión de gases de efecto invernadero, y no solo de variaciones naturales”, asegura Lucarini.

Este avance, publicado en la revista Physical Review Letters, tiene implicaciones importantes para la ciencia y la política climática. Ofrece un método más fiable para atribuir el cambio climático a causas humanas, lo que aumenta la confianza en las decisiones basadas en esta evidencia. Además, proporciona una herramienta para identificar con antelación los signos de un punto de inflexión climático, permitiendo a los responsables políticos y científicos actuar antes de que sea demasiado tarde.

Referencia de la noticia

Detecting and Attributing Change in Climate and Complex Systems: Foundations, Green’s Functions, and Nonlinear Fingerprints. Physical Review Letters. 2024. Lucarini, V. ; Chekroun, M.