Un físico subversivo y el cambio climático

Freeman Dyson fue un famoso físico inglés nacido en 1923 y fallecido hace dos años a la edad de 96 años. Estudió en la universidad de Cambridge donde al terminar la guerra se graduó en Matemáticas.

Su amigo, el neurólogo y escritor, Oliver Sacks dijo sobre Dyson: "La palabra favorita de Freeman sobre la ciencia y creatividad es la palabra subversivo. Él siente que no es importante ser ortodoxo, sino subversivo, y es lo que ha hecho toda su vida."

Se desplazó a los EEUU estableciéndose en la universidad de Birmingham primero, en  la de Cornell después y finalmente en 1953 en el Instituto de Estudios Avanzados en Princeton, Nueva Jersey donde permanecería 60 años.

Dyson fue una de las principales personalidades de la física a nivel mundial, participó en varios proyectos de gran importancia como el Proyecto Orión y el reactor nuclear Triga. También trabajó en una variedad de temas en matemáticas, como topología, análisis, teoría de números y matrices aleatorias. Su contribuciones a la física son innumerables. Invito a la audiencia a consultar su copiosa trayectoria en las enciclopedias disponibles en la red.  En este video específicamente nos referiremos a sus opiniones sobre el cambio climático.

Primera parte

En una de sus tantas conferencias Freeman Dyson relataba que en los años sesenta, el experto en dinámica de fluidos Syukuro Manabe estaba ejecutando modelos climáticos globales en

la supercomputadora del Laboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos en Princeton.

Los modelos los ejecutaba con dióxido de carbono con cantidades variables en la atmósfera y en la salida de la computadora sus modelos mostraban un aumento de la temperatura promedio de suelo, algo que 50 años más tarde pasó a llamarse calentamiento global

Munabe les dijo a todos que no creyeran los números. Pero los políticos en Washington creyeron. Querían números, él les dio números, así que naturalmente creyeron en los números.

No era descabellado que los políticos creyeran en las cifras de Manabe. La política y la ciencia son dos juegos muy diferentes. En ciencia, se supone que no debes creer los números hasta que hayas examinado la evidencia cuidadosamente. Si la evidencia es dudosa, un buen científico suspenderá el juicio. En política, se supone que debes tomar decisiones. Los políticos están acostumbrados a tomar decisiones basadas en evidencia inestable. Tienen que votar sí o no, y generalmente no pueden darse el lujo de suspender el juicio. Los números de Manabe eran claros y simples. Dijeron que si el dióxido de carbono aumenta, el planeta se calentará. Así que era razonable que los políticos les creyeran. No es lo mismo creer para un político que creer para un científico.

Los números de Manabe no eran fiables porque sus modelos informáticos no simulaban realmente los procesos físicos que tenían lugar en la atmósfera. Una y otra vez dijo que su propósito cuando ejecutaba modelos informáticos no era predecir el clima sino comprenderlo. Pero nadie escuchó. Todos pensaron que estaba prediciendo el clima, todos creyeron sus números. Y aquí estamos todavía.

Segunda parte

La biosfera de la tierra contiene cuatro reservorios de carbono: la atmósfera, el océano, la vegetación y el suelo. Los cuatro reservorios son de tamaño comparable, por lo que el problema del clima se mezcla inevitablemente con los problemas de la vegetación y el suelo. El entrelazamiento entre los cuatro embalses es tan fuerte que no tiene sentido considerar solo la atmósfera y el océano. Los modelos informáticos de la atmósfera y el océano, incluso si pueden hacerse fiables, dan, en el mejor de los casos, una visión parcial del problema. Los grandes efectos de la vegetación y el suelo no pueden calcularse, pero deben observarse y medirse.

La forma en que habitualmente se presenta el problema al público es seriamente engañosa. Se hace creer al público que el problema del dióxido de carbono tiene una sola causa y una sola consecuencia. La única causa es la quema de combustibles  (fósiles), la única consecuencia es el calentamiento global. En realidad hay múltiples causas y múltiples consecuencias. El dióxido de carbono atmosférico que impulsa el calentamiento global es solo la cola del perro. El perro que mueve la cola es la ecología global: bosques, granjas y pantanos, así como centrales eléctricas, fábricas y automóviles. Y el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera tiene otras consecuencias que pueden ser al menos tan importantes como el calentamiento global: aumentar el rendimiento de los cultivos y el crecimiento de los bosques, por ejemplo. Para manejar el problema de manera inteligente, necesitamos comprender todas las causas y todas las consecuencias.

Tercera parte

Para resumir lo que hemos aprendido desde entonces, Dyson nos da buenas noticias y malas noticias. La buena noticia es que por fin se está haciendo un gran esfuerzo en las observaciones locales. Las observaciones locales son laboriosas y lentas, pero son esenciales si alguna vez queremos tener una imagen precisa del clima. La mala noticia es que los modelos climáticos en los que se invierte tanto esfuerzo no son confiables porque todavía usan factores de simulación en lugar de la física para representar cosas importantes como la evaporación y la convección, las nubes y la lluvia.

Además de la prevalencia general de los factores engañosos, los modelos climáticos más recientes y más grandes tienen otros defectos que los hacen poco confiables. Con una excepción, no predicen la existencia de El Niño. Dado que El Niño es una característica importante del clima observado, cualquier modelo que no pueda predecirlo es claramente deficiente. Las malas noticias no significan que los modelos climáticos sean inútiles. Son, como decía Manabe hace treinta años, herramientas imprescindibles para entender el clima. Todavía no son herramientas adecuadas para predecir el clima. Si perseveramos pacientemente en observar el mundo real y mejorar los modelos, llegará el momento en que seremos capaces tanto de comprender como de predecir. Hasta entonces, debemos seguir advirtiendo a los políticos y al público: no crean en los números solamente porque salen de una supercomputadora.

Freeman J. Dyson, profesor emérito de física en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, Nueva Jersey, recibió el premio APS Joseph Burton Forum de 1999 y es autor de varios libros sobre ciencia para el público en general. El más reciente es El sol, el genoma e Internet, que se publicará este año.