Aquaplanet: un mundo ideal sin tierras

Fuente: BAMS- Journal of the Atmospheric Sciences
Palabras clave: modelo climático, aquaplanet, simulación, escenarios, evolución conceptual.
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Artículo de marzo de 2008. Recuperado en agosto de 2012

Entender los mecanismos que controlan el clima y el tiempo en la Tierra no es fácil, tanto más cuando los efectos climáticos y su variabilidad están condicionados por una multitud de factores, tanto en tiempo como en diferentes escalas. Los modelos climáticos y sus simulaciones numéricas son las herramientas fundamentales para realizar proyecciones futuras y entender los elementos claves del clima.

Una forma de entender y explorar el complejo mundo climático es realizada por los investigadores del Instituto Tecnológico de Massachussets, MIT. Ellos han comenzado a explorar el clima en un mundo altamente idealizado, en el que, por ejemplo, no existiera tierras o la distribución de la superficie terrestre fuera ideal formado, por ejemplo, por barreas latitudinales o longitudinales con o sin canales, estrechos o cadenas de montañas de grandes dimensiones.

Las simulaciones climáticas  de ordenador de escala de tiempo milenarias aportan unos conocimientos conceptuales cuando se emplean avanzados modelos acoplados atmósfera-tierra-océano-hielo, como la salida mostrada en la figura 1.

Figura 1. Un mundo sin tierras generaría una situación ideal  con el tiempo como ésta. Imagen superior, distribución de temperaturas a 500 hPa (K) y  distribución de la temperatura superficial (ºC) en la parte inferior con las zonas de hielo en blanco. Esta distribución térmica se llegaría a un estado equilibrio después de 3000 años de integración en un modelo acoplado atmósfera-océano-hielo, en un mundo aqua-planet, sin tierra firme. Los hielos se extenderían hasta los 55º de latitud en cada  hemisferio. Fuente: BAMS-MIT.

Un ejemplo de las salidas de estas simulaciones a varios miles de años vista, partiendo con una superficie sin tierra o  con un planeta de agua, una orbita terrestre “moderna”, forzamiento de CO2, etc., conduciría a un planeta en el que la capa de hielo alcanzaría los 55º de latitud en ambos hemisferios. Tanto en los océanos y en la atmósfera existirían chorros zonales del este y oeste con inestabilidad baroclina. El transporte de calor entre atmósfera y océano se parecería mucho al mismo del presente clima donde dicho trasporte de calor es predominante en los trópicos por el océano y  fundamental en la atmósfera en las zonas de latitudes medias.

Los flujos zonales  en los océanos muestran variabilidad decenal con retroalimentación con la atmósfera.

Modificando ciertas “teclas” de estos modelos ideales climáticos, los investigadores podrían analizar académicamente cómo la Tierra se podría cubrir completamente de hielo, o simular otros escenarios ideales según los modelos con diferentes condiciones de contorno y forzamientos varios.

Referencias

• Mean Climate and Variability of the Atmosphere and Ocean on an Aquaplanet. John Marshall, David Ferreira, J.-M. Campin, and Daniel Enderton. Department of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts. Journal of the Atmospheric Sciences. December 2007. DOI: 10.1175/2007JAS2226.1
• Mean climate and variability of the atmosphere and ocean on an aqua-planet. John Marshall, David Ferreira, J-M Campin and Daniel Enderton. Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology. January 22, 2007.