Imagina cambios abruptos de los monzones tropicales, reducciones en las precipitaciones del hemisferio norte, y fortalecimiento de las trayectorias de tormentas del Atlántico norte en décadas. Estos son algunos de los impactos que los científicos del clima esperan si la Circulación de Reversión Meridional del Atlántico (AMOC), que redistribuye el calor de las regiones ecuatoriales al hemisferio norte, cae repentinamente en un estado inactivo como resultado del calentamiento global. Las consecuencias alterarían drásticamente las condiciones para la agricultura, biodiversidad, y la economía en gran parte del mundo.

Un estudio modelo de Johannes Lohmann y Peter D. Ditlevsen de Physics of Ice, Clima, y la tierra El Instituto Niels Bohr, la Universidad de Copenhague, Dinamarca, ahora sugiere el AMOC, y potencialmente, otros subsistemas climáticos que se acercan a puntos de inflexión podrían volcarse mucho antes de lo previsto debido a la inclinación inducida por las tarifas. La obra, publicado hoy en PNAS forma parte del proyecto TiPES financiado por la UE Horizonte 2020.

El tiempo importa

Existe una preocupación creciente entre los científicos del clima de que varios subsistemas climáticos podrían inclinarse de manera irreversible y abrupta a un nuevo estado si el CO atmosférico ₂ -Los niveles se empujan más allá de umbrales aún desconocidos. Estos subsistemas incluyen las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia, la selva amazónica, el monzón de Asia-Australia, el hielo marino del Océano Ártico, y el AMOC.

Además, todavía no se sabe si también podrían producirse efectos de vuelco inducidos por la tarifa. Estos efectos se manifiestan como un vuelco del sistema a un nuevo estado incluso antes de un umbral teórico en las condiciones externas (como el CO atmosférico ₂ niveles) se alcanza. En propinas inducidas por tarifas, la tasa de cambio, no la cantidad de cambio, es el factor importante. Esto se debe a que el vuelco se produce más fácilmente cuando las condiciones del sistema cambian con bastante rapidez.

Para estudiar la inclinación inducida por la tasa en el sistema climático, el Dr. Johannes Lohmann investigó el fenómeno en un modelo oceánico complejo, Veros.

Inherentemente impredecible

Primero, Se identificó el umbral de vuelco del modelo a aumentos muy lentos de la entrada de agua dulce del Atlántico norte. Luego, se llevaron a cabo una serie de experimentos, donde la entrada de agua dulce se incrementó a ritmos variables, pero solo a niveles por debajo del umbral de propina. Los resultados mostraron claramente las características de la propina inducida por la tarifa.

Específicamente, cuando el modelo oceánico fue sometido a aumentos en la entrada de agua dulce al Atlántico Norte, que simuló el derretimiento acelerado de la capa de hielo de Groenlandia en escalas de tiempo de 10 a 150 años, el AMOC tenía una fuerte tendencia a volcarse a un estado inactivo antes de que se alcanzara su umbral.

También parecía que debido a la dinámica caótica del modelo oceánico, el vuelco inducido por la velocidad fue muy sensible a cambios mínimos en las condiciones iniciales y la velocidad de cambio del aumento del agua de deshielo. Esto hace que el umbral de vuelco sea borroso. Por lo tanto, el destino cualitativo de la circulación oceánica, es decir, si colapsará o permanecerá como el estado moderno, sigue siendo intrínsecamente impredecible.

Preocupante, si es real

La ocurrencia de un vuelco inducido por la tasa en un modelo oceánico global da evidencia importante de que uno o más subsistemas climáticos pueden volcarse por ser empujados demasiado rápido como resultado del calentamiento global. Queda por demostrar si esto es realmente una realidad en más modelos en la jerarquía de modelos climáticos.

Sin embargo, Los hallazgos apuntan a limitaciones fundamentales en la predictibilidad climática y corroboran la necesidad de limitar el CO ₂ emisiones para evitar vertidos peligrosos e impredecibles.

"Es una noticia preocupante. Porque si esto es cierto, reduce nuestro espacio operativo seguro, "dice Johannes Lohmann.