Fysik Nobel:dechifrering af klimaforstyrrelser for bedre at forudsige det

Nobelprisen i fysik er gået til tre forskere, der forsøgte at forudsige den langsigtede udvikling af et komplekst system som klimaet ved at modellere variabler-vejr, menneskelige handlinger - der skaber uorden inden for disse systemer.

Hvad er forbindelsen mellem modelleringen af ​​global opvarmning, hvilket gav Syukuro Manabe og Klaus Hasselmann halvdelen af ​​prisen, og den tredje vinder, Giorgio Parisi, hvem fokuserede på den underliggende lidelse af stof?

Alle tre undersøger komplekse systemer:klima i stor skala eller visse materialers adfærd i uendelig lille skala. Fra de uregelmæssige udsving i disse systemer, det lykkedes de tre fysikere at drille enklere adfærd og pålidelige forudsigelser ud.

"Vi erkendte, at nye fænomener nogle gange kræver, at vi ser på alle de individuelle komplicerede fysiske mekanismer og strikker dem sammen for at forudsige, "sagde medlem af Nobelfysikudvalget John Wettlaufer, ved hånden, da priserne blev offentliggjort i Stockholm tirsdag.

Klima "er det komplekse system par excellence, "sagde Freddy Bouchet, en fysiker ved Frankrigs nationale center for videnskabelig forskning.

Et stort antal variabler, med andre ord, interagere - atmosfære, oceaner, jord, vegetation - hvilket gør enhver pålidelig prognose ud over et par uger undvigende.

Men ved siden af ​​og inden for dette observerbare kaos er der også klare tendenser, der kan knyttes til velkendte årsager, såsom den langsigtede globale opvarmning, der kan tilskrives menneskelig aktivitet.

Skjulte regler

"I klimavidenskab, den tilfældige og den systematiske overlapning, "sagde Bouchet." De matematiske værktøjer, der er udviklet af Klaus Hasselmann, har gjort det muligt at adskille de to for bedre at forstå klimaudviklingen. "

At være i stand til at drille ud mønstre i det tilfældige - signalet i støjen - er grundlæggende for at forstå udviklingen af ​​ekstremt vejr, såsom hedebølger, storme og orkaner.

De modeller, der er udviklet af den japansk-amerikanske Syukuro Manabe, er lykkedes med at knække signaturkoden for klimadelsystemer.

"Dette er de første modeller, der gjorde det muligt at beregne effekten af ​​stigningen i kuldioxid af menneskeskabt oprindelse på den globale opvarmning i kernen af ​​nutidige klimamodeller", Sagde Bouchet.

Giorgio Parisi, for hans del, ydet et stort bidrag til teorien om disse komplekse systemer ved at afsløre de skjulte regler, der styrer dem.

"Jeg begyndte at lægge grundlaget for denne videnskab - som ikke eksisterede i begyndelsen af ​​1980'erne - ved at studere naturen gennem matematik", sagde den italienske forsker til avisen Corriere della Sera tidligere på året.

Det er en videnskab, der tillader os, for eksempel, at forklare den skiftende form af en sky af stære under flyvning.

Parisi leverede de matematiske værktøjer til at forstå, hvordan tilfældige processer kan spille en afgørende rolle i udviklingen af ​​store strukturer, som dem, der styrer klimaet.

I dag, de anvendes i biologi, neurovidenskab og kunstig intelligens.

© 2021 AFP