viernes, 20 de agosto de 2010

banquisa antártica y calentamiento global

Había leído artículos sesgados sobre la Antártida, pero este publicado en El Mundo basado en un artículo de Jiping Liu y Judith Curry se lleva la palma.
No es solamente que el titular sea engañoso y que los datos sobre los que se basa el artículo original no sean escasos sino prácticamente inexistentes, como muy bien señalan varios blogs escépticos (muy buena explicación en Plazamoyua), es que las hipótesis que formula para explicar el fenómeno de la banquisa marina son absolutamente descabelladas:
Los autores afirman que, como hay calentamiento global, se evapora más agua y nieva más sobre los mares helados. Como la nieve es un buen aislante, los hielos quedan protegidos y no se derriten, con lo que resuelven la, según ellos, aparente paradoja de que, con calentamiento global se estén dando récords de extensión de hielo marino alrededor de la Antártida. Veamos porqué son descabelladas:
En primer lugar, si con calentamiento global (subrayando lo de global) nieva más, lo debe hacer en los dos polos y no solo en el polo sur, con lo que deberíamos ver crecer también la banquisa ártica muy por encima de sus niveles medios, cosa que no está ocurriendo ya que, por el contrario, estamos asistiendo a una época de relativamente poco hielo en el Ártico, con algunas excepciones como la de esta primavera.
En segundo lugar, hay que recordar que la nieve no cuaja cuando cae en el agua, y sólo si ya está el mar congelado puede permanecer encima y quizás así cumplir la función de aislante (de la atmósfera, y solo de la atmósfera) que le atribuyen.
En tercer lugar el agua del mar se enfría en mayor extensión cuanto más frío haga. Si hace poco frío en invierno, no se congela, como pasa en nuestras latitudes (esto es risible que haya que decirlo, pero parece que los autores no lo saben).
Si la nieve protegiese realmente la banquisa del calor atmosférico, lo que veríamos en los diagramas donde se representa la extensión del hielo marino sería un crecimiento lento y que no llega a alcanzar,en la época de más hielo,los máximos de décadas pasadas, seguido de un sostenimiento del mar helado durante más tiempo en la época en que se va derritiendo al llegar el verano.
Es decir, un ascenso lento y débil en los diagramas en otoño-invierno, y un descenso más suave de la cantidad de mar helado en primavera-verano.
Lo que se observa es, por el contrario, un crecimiento acelerado en la época de progresivo aumento como actualmente (línea roja en el diagrama de abajo), seguido de un descenso normal en la época de deshielo, en todo proporcional a la extensión conseguida en invierno, y no más suave, llegando en los últimos años (2007)a batir récords de extensión de hielo.


En definitiva, ciencia basura que no debería haber pasado el corte de los referees de ninguna revista científica y mucho menos haber aparecido reseñado en los medios de comunicación de masas.
Pero, ¿qué se puede esperar de los climatólogos del régimen?. Pues eso, que lo apoyen aunque tengan que retorcer hasta el infinito los argumentos, los datos y lo que haga falta.

sábado, 14 de agosto de 2010

líneas rectas y tendencias climáticas

Nos gustan las líneas rectas. Nuestras casas están llenas de ellas: los marcos de puertas y ventanas, las esquinas de habitaciones y pasillos, armarios, muebles, electrodomésticos. En nuestras ciudades no paramos de ver líneas rectas en edificios, postes, verjas, farolas, señales de tráfico… La línea recta está omnipresente en la sociedad actual, tal vez porque se define como “la distancia más corta entre dos puntos” y, bien por economía, bien por impaciencia, bien por espíritu práctico, preferimos ir siempre a lo directo, en línea recta, por donde menos tardamos.
La naturaleza es otra cosa. En ella la línea recta es más bien la excepción y las curvas, giros e irregularidades son la norma: curvas en los vegetales, curvas en las rocas, curvas en los cuerpos de los animales, curvas en la misma Tierra, y en el Sol, y en las órbitas de los planetas, y en la rotación de las galaxias, y en la luz que pasa cerca de un objeto muy masivo. El mismo Universo hay quien dice que se curva y que si pudiéramos acortar en línea recta a través de los pliegues del espacio-tiempo metiéndonos en otra dimensión, podríamos llegar a enormes distancias en un abrir y cerrar de ojos.
Pero nosotros hace ya mucho que no vivimos en la naturaleza, nos hemos creado un hábitat a medida, artificial, práctico, con líneas rectas (y menos mal, porque sino fuera por eso, la mayoría de nosotros estaríamos muertos o no habríamos nacido siquiera, la naturaleza es muy cruel).
En la figura de abajo vemos una representación de las temperaturas de las últimas décadas medidas desde satélites y la recta de regresión que indica la tendencia.


Cuando hacemos una representación gráfica de un proceso o un fenómeno, buscamos la simplicidad, la claridad, la tendencia, y qué mejor tendencia que una recta, que sube o baja con claridad meridiana, transparente, sencilla… Pero, al hacerlo así, estamos perdiendo información -ya lo hemos visto, la naturaleza no es muy amiga de las rectas-, y si hablamos de clima, mucho más, porque lo que prima es lo cíclico, el retorno: del frío en invierno y del calor en verano, de las sequías y de las inundaciones, de los periodos glaciales y de los interglaciares. En esta otra figura, basada en los mismos datos que la anterior, vemos un método diferente de presentación que proporciona mucha más información.


Por tanto, cuando se habla de tendencia rectilínea en clima, tenemos que ser muy precavidos y no dejarnos engañar. Cuando nos dicen por el telediario que al final del siglo XXI tendremos tal o cual clima, nos están metiendo una previsión basada en tendencias rectilíneas, en proyecciones de ordenador que no tienen en cuenta que los ciclos cambian, y que hay muchos, y no solo el conocido ciclo anual de invierno o verano, también los hay que tardan varios años e incluso décadas en cambiar, como El Niño y La Niña, la Oscilación Decadal del Pacífico y otros similares en el Atlántico (imagen)
y en el Ártico, o seculares, como los ciclos solares que provocaron la Pequeña Edad de Hielo o el Máximo Climático Medieval, por no hablar de los ciclos de Milankovitch que implican miles de años y de otros aún más largos, de millones de años de duración.
Pocos de estos ciclos se introducen en los programas de ordenador que intentan predecir el clima, y cuando simulan alguno, le sobreimponen la “tendencia de subida de temperatura por el CO2 antropogénico” y se quedan tan anchos.
No parece que los alarmistas del tipo fundamentalistas carbónicos se fijen en esas menudencias naturales como los ciclos (variabilidad natural, le llaman), absortos como están en sus modelos climáticos basados en la subida del “malévolo y demoníaco” CO2.
Hay un pequeño detalle, sin embargo, que no han tenido en cuenta: la naturaleza no sabe nada de los modelos de ordenador ni de política climática, y los ciclos seguirán su curso, pese a todo. Y parece que en las próximas décadas toca que haga frío. Veremos qué se inventan para explicarlo.

Fuentes imágenes:
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Winter-NAO-Index.svg
http://www.drroyspencer.com/latest-global-temperatures/
http://3.bp.blogspot.com/_iMAwaA1f1t4/TGOnfOzB6UI/AAAAAAAAB-I/cYJcym0EwPI/s1600/tempsUAH.png

domingo, 8 de agosto de 2010

las causas de las glaciaciones: ¿naturales o artificiales?

Fue el suizo Louis Agassiz, en 1836, el primero que descubrió la existencia de antiguas glaciaciones al estudiar los sedimentos que dejaron antiguos mantos de hielo que cubrieron los Alpes, aunque no alcanzó a imaginar una teoría convincente sobre sus causas.


La teoría clásica para explicar estos fenómenos fue propuesta inicialmente por el escocés James Croll en 1864. Croll fue un personaje pintoresco que se negaba a vender alcohol en su fonda (él era abstemio), así que no duró mucho allí y se fue a un museo a trabajar de bedel, donde tuvo tiempo para pensar en estas cosas. Él afirmaba que, para que aparecieran los mantos glaciares, el factor fundamental era que hubiera veranos fríos para que no se derritiera toda la nieve caída durante el invierno anterior Posteriormente el serbio Milutin Milankovitch, otro personaje interesante, se pasó 30 años haciendo números con papel y lápiz para concluir, en 1941, que las glaciaciones eran consecuencia de los ciclos orbitales de la Tierra.
Según Milankovitch, hay tres grandes ciclos orbitales que influyen en la cantidad de irradiación procedente del Sol que llega a la Tierra:

1. Excentricidad de la órbita, es decir cómo de alargada es la órbita que describe la Tierra alrededor del Sol. Una órbita alargada significa que la distancia de la Tierra al Sol en el afelio (el punto de la órbita donde nos alejamos más del Sol) es mucho mayor que en el perihelio (el punto más cercano al Sol). Su ciclo es de unos 100.000 años
2. Inclinación del eje terrestre. Varía entre 21,5º y 24,5 º. En la actualidad es de 23º27’. Su ciclo es de 41.000 años
3. Precesión de los equinoccios o giro-bamboleo del eje terrestre, que describe una circunferencia cada 21.000 a 24.000 años. Actualmente la prolongación del eje está cerca de la estrella Polar, pero dentro de 12.000 años apuntará hacia la brillante estrella Vega, de la constelación de la Lira.
La combinación de estos tres movimientos hace que, en determinadas épocas, el hemisferio norte reciba menos radiación que el sur, lo que podría propiciar la acumulación de nieve en los territorios que rodean al Océano Ártico y terminar formando mantos glaciares. Cuando los valores de inclinación del eje terrestre eran bajos (ahora es relativamente alto) y coincidían con gran excentricidad de la órbita y más lejanía al Sol durante el verano del hemisferio Norte (como ahora) se daban veranos frescos que favorecían la entrada en una glaciación. Uno de los sitios más sensibles es el norte del Canadá, cuyo clima es particularmente sensible a los cambios astronómicos de insolación. Otra condición importante para que se inicie una glaciación es que las nevadas invernales sean suficientemente importantes. Para ello es necesario que los mares de donde provenga la humedad estén relativamente calientes, por lo que podría ser necesario que la Corriente del Golfo esté activa y que el Atlántico Norte esté relativamente cálido. El cierre del istmo de Panamá podría haber favorecido este proceso.
Una vez iniciadas, las glaciaciones se intensifican debido a que el color blanco del hielo incrementa el albedo, es decir, la luz solar que se refleja al espacio, lo que constituye un mecanismo de feedback positivo. Cuando se inicia el deshielo, los bosques y mares libres de hielo al ser más oscuros reflejan menos luz, por lo que absorben cada vez más calor y se produce una aceleración del deshielo
Hoy en día hay otras teorías que intentan explicar las glaciaciones recientes, entre las que destacan las que recurren a ciclos solares para explicarlas.
No está claro si estas nuevas teorías por sí solas pueden explicar las glaciaciones o si es una combinación de varias la explicación real. Lo que sí parece bien establecido es que las glaciaciones ocurren por causas totalmente naturales, lo que, mirado a la inversa, también es válido para los periodos interglaciares como el que disfrutamos actualmente. Si la Tierra puede calentarse y enfriarse, con diferencias de hasta 10 grados centígrados entre periodos fríos y calientes, por procesos totalmente naturales, ¿por qué recurrir a acciones humanas para explicar pequeños calentamientos de 0,5 ó 0,8 grados (según los diferentes autores), que es lo que se supone que se calentó la Tierra durante el siglo XX?.
Los que propugnan una influencia decisiva del ser humano en el clima intentan evitar esta objeción afirmando que el ritmo de calentamiento actual, sobre todo en los últimos 50 ó 60 años, es superior al de otras épocas, lo cual es, sencillamente, falso a la vista de los registros de temperatura más antiguos como los de Armagh en Irlanda del Norte y los del Centro de Inglaterra, que se remontan a los siglos XVII y XVIII, y en donde aparecen épocas con ritmos de calentamiento comparables o incluso superiores a los actuales. Tampoco los registros con proxys como núcleos de hielo, sedimentos, espeleotemas, etc. como el de Loehle (2007):

o incluso del tipo anillos de árboles, muestran superiores ritmos de calentamiento en la época actual, por lo menos los estudios libres de sospecha como el último de la Península de Kola en Rusia:


Entonces, ¿dónde está la excepcionalidad de nuestra época?.
La respuesta a esto es: en ningún sitio. Nuestra época no es en absoluto excepcional.

Fuentes de las imágenes y más datos en:
http://www.odiseacosmica.com/2009/11/el-cambio-climatico-desde-una.html
http://wattsupwiththat.com/2010/08/07/russian-kola-data-refutes-the-mann-hockey-stick/

domingo, 1 de agosto de 2010

El tránsito por los brazos galácticos y las glaciaciones

Las explicaciones basadas en el efecto invernadero de gases como el CO2 y el metano han sido incapaces de explicar porqué se sucedieron los grandes periodos glaciares de hace millones de años (no confundir con las glaciaciones recientes), ya que los niveles de estos gases no se correlacionan en absoluto con la temperatura en esas eras. La teoría de los rayos cósmicos sin embargo, sí parece que puede explicar mejor estos grandes eventos.
Ya en 1975 el profesor W. H. McCrea de la Universidad de Sussex afirmaba que los grandes periodos glaciares podían ser explicados por el paso del Sistema Solar a través de los brazos espirales de la Galaxia. McCrea creía que era el polvo galáctico, más abundante en los brazos que en las regiones entre ellos, el que provocaba las edades de hielo. En 2003 el físico israelí Nir Shaviv, apoyado por el matemático Jan Veizen publicó sus estudios sobre meteoritos de hierro. Estos autores, estudiando los isótopos de potasio hallados en los meteoritos hallaron que, en los periodos fríos existía una mayor exposición de estos meteoritos (que aún no habían caído y estaban entonces en el espacio) a los rayos cósmicos procedentes de explosiones de estrellas novas y supernovas. Esto lo relacionaron con el tránsito del Sistema Solar a través de los brazos espirales de la Vía Láctea: cada 140 millones de años (aproximadamente el período de estos ciclos frío-cálido) el Sistema Solar ingresa en un brazo galáctico.
En la primera figura (extraída de Svensmark, 2007) se observa la posición actual del Sol en la Vía Láctea.


Estos brazos giran más despacio alrededor del centro de la Galaxia que las propias estrellas, ya que son como ondas de presión que comprimen el gas y el polvo galáctico creando así las condiciones adecuadas para la formación de nuevas estrellas.
La vida de una estrella está relacionada con su masa: cuanto más grande sea su masa más brillarán y más rápidamente consumirán su combustible. Las estrellas más grandes viven solo unos pocos millones de años y acaban su vida con gigantescas explosiones que las hacen refulgir durante unos pocos días o semanas con un brillo comparable al de una galaxia entera, son las supernovas. Otras más pequeñas también estallan pero son menos brillantes, se las denomina novas. Estas explosiones liberan ingentes cantidades de partículas subatómicas a increíbles velocidades, próximas a la de la luz. Algunas de ellas llegarán al Sistema Solar y caerán sobre la Tierra y los demás planetas formando los llamados rayos cósmicos.
Según Shaviv y Veizen (2003) en los meteoritos férricos se puede distinguir la huella de los pasos del Sistema Solar a través de los brazos espirales de: Perseo (Ordovícico-Silúrico), Norma (Carbonífero-Permico), Escudo-Cruz (Jurásico-Cretácico) y Sagitario-Carina (Mioceno). Ahora estamos en un segmento de brazo espiral llamado Interbrazo o Espolón de Orión (Orion Spur en inglés).


En la segunda figura se observan los cambios de calor (hothouse) a frío (icehouse) sufridos por la Tierra durante el eón Fanerozoico al atravesar los brazos espirales en su viaje alrededor de la Galaxia y su relación con el flujo de rayos cósmicos. Notar que la escala de rayos cósmicos (derecha) está invertida. (según Shaviv & Veizer, 2003 en Svensmark, 2007).

La teoría de Shaviv postula que lo que hace que se enfríe la Tierra en estos periodos es la mayor cantidad de rayos cósmicos que hay en los tránsitos a través de los brazos espirales, rayos que, según Shaviv y Veizen , pero también otros investigadores como el danés Henrik Svensmark, pueden formar más nubes bajas y enfriar así el planeta.
Los tránsitos a través de los brazos espirales duran unos 50 a 90 millones de años y en ellos la temperatura es de media unos 4ºC menor que en los periodos “invernadero”, en el paso entre brazos.
Estos tránsitos explicarían los periodos glaciares ordinarios, pero no los extraordinarios, como los dos periodos en que se congeló todo el planeta, la llamada “Tierra en bola de nieve”. Para explicar esto último, Shaviv recurre a la interacción con otras galaxias vecinas, similares a las actuales Nubes de Magallanes (pequeñas galaxias cercanas a la nuestra), que colisionaron con la Vía Láctea en aquellos tiempos, lo que provocó un gran incremento en la formación de estrellas supermasivas de vida breve (unos pocos millones de años tan sólo de media). Estas enormes estrellas, al finalizar su corta vida, explotan en forma de supernovas, liberando una cantidad extraordinaria de rayos cósmicos, y fue este incremento extraordinario de rayos cósmicos lo que sumió la Tierra en las glaciaciones más profundas de las que se tiene constancia, según este investigador.
Referencias:
- Shaviv, N. J.; Veizer, J. 2003. A celestial driver of phanerozoic climate?. GSA Today. 13 (7): 4-11.
- Svensmark. 2007. Cosmoclimatology: a new theory emerges. A&G. Vol 48. 1.18-1.24