O clima 'rouba' os holofotes no Prémio Nobel da Física de 2021

Ontem a Real Academia Sueca das Ciências atribuiu o Prémio Nobel da Física a duas investigações, a primeira por conta de Syukuro Manabe e Klaus Hasselmann e a segunda a Giorgio Parisi. Ambos são consequência das suas contribuições inovadoras para que a humanidade compreenda os sistemas físicos complexos. Mas... o que é um sistema complexo?

Um sistema complexo é constituído por múltiplos elementos que interagem entre si por meio de regras a diferentes escalas. Na ciência clássica, o que se propunha era isolar estes elementos e estudá-los um a um, no entanto, as interações entre eles não eram estudadas em profundidade, o que atualmente está a resultar numa nova forma de fazer ciência.

Sistemas complexos e a atmosfera

Para estudar a atmosfera foram utilizados sistemas complexos, dada a quantidade de elementos e interações que contém. Perante isto, Syukuro Manabe da Universidade de Princeton desenvolveu nos anos 60-70, as bases dos modelos climáticos atuais, baseados em grande parte na circulação atmosférica e no seu transporte de calor. Este trabalho permitiu comprovar que a concentração atmosférica de dióxido de carbono (CO2) gera um aumento da temperatura média da superfície terrestre.

Entretanto, Klaus Hasselmann do Instituto Max Planck desenvolveu um modelo que relacionava o tempo com o clima. Demonstrando que a dinâmica caótica do tempo meteorológico está implícita na variabilidade climática a longo prazo.

Finalmente, Giorgio Parisi da Universidade La Sapienza em Roma investigou o funcionamento do comportamento aparentemente aleatório dos materiais sólidos, encontrando uma forma de os descrever matematicamente, uma situação que foi replicada mesmo na inteligência artificial.

Como mencionámos, os sistemas complexos são toda uma nova forma de fazer ciência e não se aplicam apenas aos materiais ou ao clima, como as investigações premiadas. Têm também investigações na educação, urbanização, gestão de riscos, entre outros.

O clima, uma preocupação em crescimento

De acordo com o relatório "Unidos pela Ciência 2021", é cada vez mais provável que as temperaturas excedam temporariamente o limiar de 1,5 °C acima dos níveis pré-industriais nos próximos cinco anos, pelo que o aumento dos eventos extremos que a humanidade testemunhará também se tornará mais comum.

Perante esta situação, será cada vez mais comum o estudo de outra abordagem de sistemas complexos, por exemplo, sistemas socio-ecológicos, identificados como um complexo sistema adaptativo do ser humano e da natureza acoplados, com o objetivo de encontrar um maior equilíbrio entre a relação sociedade-natureza.

Entretanto, lembre-se de se manter informado sobre as previsões e avisos meteorológicos que emitiremos através da Meteored, para que conheça antecipadamente as mudanças na atmosfera a curto e muito curto prazo.