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El cambio climático está alterando el motor térmico global

Los científicos del clima han estado advirtiendo durante un tiempo que a medida que el planeta se calienta, las tormentas serán cada vez menos intensas. Esta tendencia se ha visto en una variedad de datos históricos que rastrean la velocidad del viento, la lluvia y la nieve durante el siglo pasado más o menos. Ahora, un equipo de investigadores ha descubierto por qué, y la explicación está firmemente arraigada en la termodinámica atmosférica. El calentamiento global está intensificando el ciclo mundial del agua, y eso drena la energía de la circulación del aire que impulsa el clima tormentoso, dicen Frederic Laliberté de la Universidad de Toronto y sus colegas.

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Los investigadores "han ofrecido una explicación termodinámica de lo que los modelos han estado haciendo todo el tiempo", dice Olivier Pauluis, de la Universidad de Nueva York, quien escribió un artículo en perspectiva sobre el estudio.

La atmósfera de la Tierra actúa como un gigantesco motor térmico, trabajando en muchos de los mismos principios que el motor de su automóvil. El combustible, en este caso, la energía del sol, se utiliza para hacer el trabajo. Debido a que más luz solar llega al trópico que las latitudes más altas, el planeta redistribuye constantemente el calor a través de movimientos aéreos. Esos movimientos aéreos son el trabajo del motor. También ayudan a producir tormentas de lluvia y tormentas de nieve que pueden arruinar su día. Sin embargo, el motor no es 100 por ciento eficiente. Se pierde algo de calor en el espacio. Y gran parte de la energía restante se gasta en el ciclo del agua del planeta, utilizada en la evaporación y precipitación del agua.

En su nuevo estudio, que aparece hoy en Science, Laliberté y sus colegas querían ver cómo el cambio climático está afectando el rendimiento de este motor. Compararon los registros climáticos de 1981 a 2012 con simulaciones climáticas que modelan cómo se comportará la Tierra de 1982 a 2098. Calcularon que aproximadamente un tercio del presupuesto de energía atmosférica se destina al ciclo del agua. Pero debido al cambio climático, entra más energía en ese ciclo, en general, hay más evaporación y más precipitación, dejando menos energía para la circulación atmosférica. La atmósfera todavía necesita deshacerse de toda esa precipitación, pero tiene que hacerlo en menos tormentas, por lo que las tormentas se vuelven más intensas.

"En un clima más cálido, habrá más vapor de agua y, por lo tanto, más combustible para tal tormenta, lo que hará que se profundice aún más y arroje aún más precipitaciones", dice Laliberté. La gran tormenta de nieve de esta semana en el noreste "fue un excelente ejemplo del tipo de movimientos atmosféricos que describimos en este documento. Era a gran escala, contenía una gran cantidad de vapor de agua [y] se profundizó rápidamente al encontrar una masa de aire muy frío que descendía de Canadá ".

Pero aunque la tormenta de esta semana puede ser un ejemplo de qué esperar, el periódico no dice si las tormentas en alguna parte del mundo deberían volverse más intensas que otras. "Queda por entender cómo se traducen [estos hallazgos] en términos de sistemas específicos", dice Pauluis. "Por ejemplo, ¿deberíamos esperar la misma reducción en todo el mundo, o los sistemas tropicales deberían verse más afectados?"

"Este estudio dice muy poco sobre el cambio climático regional", admite Laliberté. Sin embargo, dice, "las declaraciones para diferentes regiones que usan la misma perspectiva están en proceso".

El cambio climático está alterando el motor térmico global