La intensa actividad humana ha dejado una huella imborrable en la Tierra y podría desencadenar un caos impredecible del que no habría retorno, según han calculado un equipo de físicos.

Utilizando una teoría concebida para modelizar la superconductividad, un equipo de físicos dirigido por Alex Bernadini, de la University of Porto (Portugal), demostró que, a partir de cierto punto, no podremos restablecer el equilibrio del clima terrestre.

Una cantidad finita de actividad humana podría dar lugar a una “Hothouse Earth” Tierra Invernadero de la que no habría retorno. Los autores detallan su trabajo en un artículo publicado en abril de 2022 en el servidor de preimpresiones arXiv y pendiente de revisión por pares.

El físico Orfeu Bertolami dijo a Live Science el año pasado, dijo en un comunicado:

“Las implicaciones del cambio climático son bien conocidas (sequías, olas de calor, fenómenos extremos, etc.).

Si el Sistema Tierra entra en la región del comportamiento caótico, perderemos toda esperanza de arreglar de algún modo el problema”.

Fenómenos meteorológicos extremos

Desde hace algunos años, los fenómenos meteorológicos extremos parecen producirse con mayor regularidad. Arden los incendios forestales, arrecian las tormentas, las temperaturas alcanzan nuevos récords. Los científicos del clima han advertido que esto es consecuencia de la actividad humana, como la quema de combustibles fósiles, la deforestación y el aumento de la agricultura.

Esto ha llevado a proponer una nueva época geológica: el Antropoceno, un periodo en el que la actividad humana ha provocado un impacto significativo y marcado en todo el sistema terrestre, compuesto por la geosfera, la biósfera, la hidrósfera y la atmósfera.

El Antropoceno seguiría al Holoceno, que comenzó hace unos 11.700 años, y los científicos proponen su inicio hacia mediados del siglo XX, el apogeo de la era nuclear. Bernadini y sus colegas decidieron modelizar la transición del Holoceno al Antropoceno como una transición de fase y calcular su trayectoria futura en consecuencia.

Las transiciones de fase son muy comunes. El término se refiere a cómo un material cambia de un estado a otro. Un sólido se funde en un líquido, un líquido hierve en un gas. Un metal pasa de un estado normal a uno superconductor. Cada uno de ellos tiene un punto de inflexión en el que un estado de equilibrio experimenta un cambio profundo hacia otro estado.

El sistema terrestre no es un material, pero la investigación demuestra que los modelos de transición de fase pueden utilizarse para predecir cambios climáticos con cierto éxito. Bernadini y sus colegas utilizaron la teoría de Ginzburg-Landau -desarrollada para modelizar la superconductividad- y la aplicaron al Antropoceno basándose en la temperatura, partiendo de un punto de equilibrio del Holoceno.

Influencia humana

Ahora bien, la influencia humana es limitada. Nuestro mundo tiene una cantidad finita de espacio habitable, una cantidad finita de recursos y un ritmo finito al que podemos utilizarlos. Dada esta capacidad máxima, los investigadores decidieron trazar un mapa de los posibles resultados de la transición de fase del Antropoceno utilizando un mapa logístico, una herramienta para explorar cómo pueden evolucionar resultados complejos e incluso el caos a partir de un punto simple.

Aunque el audio del siguiente vídeo se encuentra en inglés, usted puede activar los subtítulos en español. En caso desconozca cómo hacerlo, puede consultar esta GUÍA.

Sus resultados mostraron que no nos dirigimos necesariamente hacia una fatalidad climática segura. Podríamos seguir una trayectoria bastante regular y predecible, cuyo punto final es una estabilización climática en un punto de temperatura media superior al actual. Eso… sigue sin ser bueno, dados los efectos mortales que ya estamos viendo en humanos y otros animales.

Pero en el extremo más extremo, la Tierra hace estragos. Esto significa que el sistema de la Tierra evoluciona hacia un comportamiento caótico -fluctuaciones estacionales extremas y fenómenos meteorológicos- que impide predecir el comportamiento futuro del sistema, lo que hace imposible mitigarlo. Eso significa que sería extremadamente difícil, si no imposible, recuperar un clima estable.

Los investigadores escribieron:

“Dividiendo las actividades humanas en sus múltiples componentes, hemos estudiado un caso con sólo dos de esos componentes siguiendo mapas logísticos e interactuando entre sí.

Incluso para este caso simple, observamos la aparición de un comportamiento caótico en los puntos de equilibrio del sistema terrestre. Esto lleva a consecuencias potencialmente importantes si al menos algunos componentes de las actividades humanas siguen realmente mapas logísticos, lo cual es una hipótesis bastante razonable, dadas las limitaciones físicas del sistema planetario en el que vivimos.”

Este resultado no es inevitable, lo que supone un cierto alivio. Pero, según los investigadores, debemos considerarlo una posibilidad real a la hora de diseñar estrategias para mitigar el cambio climático y gestionar el sistema terrestre en el futuro.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en el servidor de preimpresiones arXiv.

[H/T: scialert]

Crédito imagen de portada: depositphotos.com

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