Los modelos climáticos son complejos, al igual que el mundo que se refleja. Al mismo tiempo, simula el flujo interactivo y caótico de la atmósfera de la Tierra y el océano y se ejecutan en las supercomputadoras más grandes del mundo.
Las críticas a la ciencia, como un informe para el Departamento de Energía por el panel 2025, a menudo indican esta complejidad de que estos modelos seguramente nos ayudan a comprender el calentamiento de hoy o decirnos algo útil en el futuro.
Pero la historia de la ciencia climática cuenta una historia diferente.
Los primeros modelos climáticos hicieron pronósticos especiales en décadas calentadas globales antes de que se puedan probar o refutar los pronósticos. Y cuando entraron en observaciones, los modelos eran correctos. Los pronósticos no solo predecían un calentamiento promedio global, sino que también predijeron patrones de calentamiento geográfico que vemos hoy.
Siukuro Manabe fue galardonado con el Premio Nobel de Física en Física 2021. Johan Nilsson / TT News Agency / AFP
Estas primeras predicciones que comienzan desde la década de 1960 principalmente de una parte, un laboratorio gubernamental algo vago fuera de Princetone, Nueva Jersey: Laboratorio para la Geofísica del Líquido. Y muchos descubrimientos usan huellas digitales de un modelo climático particularmente preciso y persistente, Siukuro Manabe, quien recompensó el Premio Nobel de Física 2021. Años.
Los modelos de Manabe, con sede en la física física y oceánica, pronostican el mundo que vemos ahora, y al mismo tiempo que dibujamos para los modelos climáticos de hoy y su capacidad para simular nuestro gran clima en gran medida. Si bien los modelos tienen límites, este es este registro de éxito que nos da confianza en la interpretación de los cambios que ahora vemos ahora, al igual que la predicción de los cambios.
Pronosticar no. 1: Calentamiento global de CO2
La primera tarea de Manaba en la década de 1960, en la oficina del tiempo estadounidense, en el laboratorio, que sería un laboratorio para la fluidez geofísica, estaba modelando exactamente el efecto de los jardines de vidrio, que los gases de efecto invernadero capturan el calor radiado en la tierra de la atmósfera. Dado que los océanos se congelarían sin un efecto de jardín de vidrio, este fue un primer paso clave para construir cualquier tipo de modelos climáticos creíbles.
Para probar sus presupuestos, Manabe ha creado un modelo climático muy simple. Era una atmósfera global como una sola columna de aire e incluía componentes climáticos clave, como la luz solar incurable, la convección del modelo de efecto espesado y su efecto invernadero.
Los resultados de las simulaciones de 1967 de Manabe para el calentamiento global en el calentamiento global muestran que a medida que aumenta el dióxido de carbono (CO2), el área y la atmósfera inferior se calientan, mientras que la estratosfera se enfría. Siukuro Manabe y Richard Vetherald, 1967
A pesar de la simplicidad, el modelo está bastante bien reproducido por el clima general del país. Además, resultó que la duplicación de las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera hizo que el planeta se calentara durante aproximadamente 5.4 grados Fahrenheit (3 grados Celsius).
Esta evaluación de la sensibilidad climática de la Tierra, publicada en 1967. Año, básicamente no cambió en muchas décadas, ya que incorpora el tamaño total del calentamiento global global. Actualmente, el mundo es aproximadamente la mitad de duplicar el dióxido de carbono atmosférico, y la temperatura global se calentó con aproximadamente 2.2 F (1.2 C), el derecho en el corazón de lo que Manabe predijo.
Otros gases de invernaderos como el metano, así como una respuesta diferida del océano al calentamiento global, también afectan el aumento de la temperatura, pero la conclusión general no cambia: Manabe ha recibido la sensibilidad climática terrestre.
Pronosticar no. 2: refrigeradores estratosféricos
La superficie y la atmósfera inferior en el modelo de Manabe con una columna se calentó como una concentración de dióxido de carbono, pero en lo que se sorprendió en ese momento, la estratosfera del modelo se enfrió en realidad.
Las temperaturas en esta región superior de la atmósfera, entre aproximadamente 7.5 millas (12 y 50 km), se organiza un equilibrio delicado entre la absorción de ozono solar ultravioleta y libera calor de radiación con dióxido de carbono. Aumente el dióxido de carbono y la atmósfera de un calor brillo cerca de la superficie, pero en realidad libera un calor más radiado de la estratosfera, lo que hace que se enfríe.
IPCC 6. Informe estimado
Este enfriamiento de la estratosfera se descubrió durante las décadas de medición de satélite y una huella de carbono de dióxido de carbono característica, ya que el calentamiento de otras causas, como los cambios en la luz solar o los ciclos del Niño, no hace enfriamiento sin capa.
Pronosticar no. 3: Refuerzo ártico
Manbe ha utilizado sus propias columnas únicas como base para un modelo prototipo cuasi-global, simulado solo parte del mundo. También simuló solo la parte superior de 100 metros o más océano e ignoró los efectos de la corriente oceánica.
1975 El Manabe publicó simulaciones de calentamiento global con este modelo cuasi-global y refundir el enfriamiento estratosférico. Pero también hizo un nuevo descubrimiento: que el Ártico se calienta más que el resto del mundo, el factor dos o tres veces.
Mapa de IPCC 6. Informes de evaluación
Este "refuerzo ártico" resulta que una característica robusta del calentamiento global, que ocurre en las observaciones actuales y las simulaciones posteriores. Además, el calentamiento del Ártico significa la disminución del mar Ártico de hielo, que se convirtió en uno de los indicadores más visibles y de conducción del clima variable.
Pronosticar no. 4: Contraste de la tierra
A principios de la década de 1970, Malabas también trabajó en la pareja de su modelo atmosférico a la primera parte del modelo dinámico del océano mundial construido por el oceanografía Kirk Brian.
Alrededor de 1990., Mansa y Brian usaron este modelo de atmósfera conectada para simular el calentamiento global debido a la geografía continental real, incluidos los efectos de circulación en todo el océano. Condujo a la picadura de información, incluida la observación de que la tierra calienta principalmente más que un océano, un factor de aproximadamente 1.5.
Al igual que con el refuerzo del Ártico, este contraste del océano en la tierra se puede ver en el calentamiento observado. También se puede explicar a partir de principios científicos básicos y se trata de una forma análoga de superficie seca, como agosto, calienta más que una superficie húmeda, como el suelo, el día caluroso y soleado.
El contraste tiene consecuencias para los residentes de la tierra como ellos, porque cada nivel de calentamiento global se intensificará en el país.
Pronosticar no. 5: Calefacción diferida del Océano Austral
Quizás la mayor sorpresa de los modelos de Manabean provino de la región en la que la mayoría de nosotros rara vez pensamos: el Océano Sur.
Este enorme y remoto cuerpo de agua rodeado de la Antártida y fuerte hacia el este al este a este, está cubierto sin sin obstáculos, debido a la ausencia de masas de tierra en las latitudes del sur. Estos vientos se sienten constantemente atraídos por el agua oceánica profunda en la superficie.
Los vientos alrededor de la Antártida contribuyen a citar aguas frías y profundas que mantienen la fresca del océano sur, mientras que también eleva los nutrientes al agua superficial. Noaa
Malabs y sus colegas revelaron que el Océano Sur se calentó muy lentamente cuando las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico aumentaron porque las aguas superficiales constantemente cumplían con estas aguas arisales más populares que aún no se han calentado.
Este calentamiento retrasado del Océano Austral también es visible en observaciones de temperatura.
¿Qué es esto agregando esto?
Refiriéndose al trabajo de Manabei más de medio siglo, está claro que incluso los primeros modelos climáticos captaron amplias movimientos del calentamiento global.
Los modelos de Manabe simularon estas formas durante décadas antes de que se notaran: el refuerzo del Ártico se simuló en 1975. Años, pero solo de manera confiable en 2009, mientras que en el enfriamiento estratosférico en 1967. años, pero recientemente anotó recientemente.
Los modelos climáticos tienen sus limitaciones, por supuesto. Por ejemplo, no pueden predecir el cambio climático regional como personas. Pero el hecho de que la ciencia climática, como cualquier campo, tiene incógnitas significativas, no debemos cegarnos lo que sabemos.
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