Desde sequías e incendios forestales hasta inundaciones y grandes heladas, Los fenómenos meteorológicos extremos van en aumento. Pero, ¿en qué medida están vinculados al cambio climático? Apenas unos meses antes de que el primer satélite de monitoreo del viento del mundo entre en órbita, los científicos han finalizado un modelo climático con una resolución excepcional, y las nuevas herramientas ayudarán a identificar cómo el cambio climático impacta los desastres naturales relacionados con el clima, como las marejadas ciclónicas, huracanes y olas de calor.

Para cuantificar la probabilidad de que se produzcan fenómenos meteorológicos peligrosos, El Dr. Peter Stott de Met Office, el servicio meteorológico nacional del Reino Unido, ha ayudado a codificar un modelo informático que traza la atmósfera de la Tierra con un detalle sin precedentes.

"La resolución es esencial porque incluso pequeñas perturbaciones en el medio ambiente pueden tener impactos masivos en el clima, "dijo el Dr. Stott.

Los algoritmos climáticos típicos simplifican partes del cielo como píxeles individuales que abarcan volúmenes de unos 100 kilómetros de ancho. Pero gracias al trabajo realizado a través de un proyecto llamado EUCLEIA, coordinado por Met Office, Los científicos del clima ahora pueden ampliar detalles de menos de la mitad de ese tamaño.

El detalle del nuevo modelo tiene el costo de una mayor potencia informática y Met Office depende de una supercomputadora para ejecutar su código. Esta enorme máquina simula eventos climáticos extremos que surgen de la extrapolación de datos terrestres y satelitales recopilados durante los últimos 50 años.

Para tener en cuenta la naturaleza caótica de los elementos, el enorme modelo ejecuta cada escenario cientos de veces en un bucle, compilar una gama de posibles resultados. Luego repite el cálculo suponiendo que las temperaturas globales no aumentaron durante el mismo período y encuentra un conjunto diferente de resultados.

Salto conceptual

"Después de la ola de calor de 2003, Dimos un salto conceptual hacia adelante, ", dijo el Dr. Stott." La comunidad científica había resuelto previamente que los eventos meteorológicos individuales no se pueden atribuir a las tendencias a largo plazo en el clima. Pero ahora hablamos de la probabilidad de que ocurran estos eventos, y eso está resultando útil ".

Sobre la base de las predicciones estadísticas del enfoque EUCLEIA, El proyecto de seguimiento EUPHEME está ayudando ahora a gestionar algunos de los impactos que el cambio climático está teniendo en la sociedad. Como parte de su fuerte consorcio de 18 países, El Dr. Stott está afinando aún más el nuevo modelo climático con fenómenos complejos como los mecanismos de retroalimentación climática y los movimientos del aire en la atmósfera superior.

"Nos gustaría trabajar con el viento en el futuro, ", dijo el Dr. Stott." Pero para eso necesitamos una buena conservación de buenos datos. Sin ello, no pudimos hacer nada de esto ".

La ayuda pronto estará disponible, mientras la Agencia Espacial Europea (ESA) se prepara para lanzar Aeolus, el primer satélite que observa la velocidad del viento directamente desde el espacio.

El clima europeo está impulsado en gran parte por las corrientes de aire que se encuentran por encima de los trópicos. Hoy poco se sabe de este rincón del ambiente, pero la ESA espera que eso cambie.

"Es un gran avance en las técnicas de medición desde el espacio, "dijo Anders Elfving, director de proyectos de misiones espaciales en la ESA, que gestiona el proyecto Aeolus de 480 millones de euros.

Luz ultravioleta

El satélite Aeolus incluye un potente láser que emite luz ultravioleta a la atmósfera. Un telescopio de 1,5 metros a bordo recogerá el haz reflejado, permitiendo a los científicos identificar la velocidad del viento a partir de pequeños cambios en la frecuencia de la luz.

La ESA comenzó a desarrollar la tecnología en 2002. La NASA y otras agencias espaciales importantes lanzaron iniciativas similares pero se quedaron sin fondos ante los abrumadores desafíos técnicos.

Elfving dice que solo la descarga del láser dispara materiales 50 veces por segundo con cerca de 30 megavatios de potencia máxima. "En ese poder, una sola capa atómica de contaminación sería suficiente para matar nuestra óptica, " él dijo.

Incluso la sala limpia más impecable de la Tierra no puede alcanzar tales estándares. Para resolver el problema, La ESA ha perfeccionado una técnica para descontaminar partes de satélites en el vacío del espacio. Rociar concentraciones muy pequeñas de oxígeno en la óptica, el rayo láser quema la materia orgánica, evitando que carbonice y sobrecaliente los componentes.

En 2017, La ESA montó el equipo a bordo del Aeolus y lo puso a prueba tanto en condiciones de despegue como de vacío. El satélite ahora se está comprobando y montando con paneles solares en el centro espacial Intespace en Toulouse. Francia. Pronto se enviará a la Guyana Francesa para su lanzamiento a bordo de un cohete Vega europeo el 21 de agosto.

Una vez en órbita, El satélite barrerá todo el mundo de forma continua durante intervalos de siete días y proporcionará datos actualmente no disponibles de forma gratuita. Los satélites posteriores podrían incluso proporcionar cobertura las 24 horas para cualquiera que esté trazando los primeros vientos tropicales y el curso de las tormentas emergentes.

"Aeolus será un gran activo para el pronóstico del tiempo y los modelos climáticos, "dijo Elfving.