Teoria haosului oferă indicii pentru controlul vremii. Cum ar putea stopa fenomenele extreme?

În cadrul unui proiect condus de RIKEN Center for Computational Science, cercetătorii au folosit simulări pe calculator pentru a demonstra că fenomenele meteorologice, cum ar fi ploile torențiale bruște, ar putea fi modificate prin efectuarea unor mici ajustări ale anumitor variabile din sistemul meteorologic.

Ei au făcut acest lucru profitând de un sistem cunoscut sub numele de „atractor de fluturi” în teoria haosului, în care un sistem poate avea una dintre cele două stări – ca aripile unui fluture – și care trece de la o stare la alta în funcție de mici modificări ale anumitor condiții.

• Un nou studiu arată că peștii sanitari sunt mai inteligenți decât au crezut cercetătorii
• Ce efect are activitatea umană asupra apelor din Arctica?

În timp ce previziunile meteorologice au atins niveluri ridicate de acuratețe datorită unor metode precum simulările bazate pe supercomputere și asimilarea de date, oamenii de știință au sperat de mult timp să poată controla vremea.

Cercetările în acest domeniu s-au intensificat din cauza schimbărilor climatice, care au dus la apariția unor fenomene meteorologice extreme.

Riscurile fenomenelor extreme cresc odată cu schimbările climatice

În prezent, există metode de modificare a vremii, dar acestea au avut un succes limitat, potrivit EurekAlert.

A fost demonstrată însămânțarea atmosferei pentru a induce ploaia, dar acest lucru este posibil doar atunci când atmosfera se află deja într-o stare în care ar putea ploua.

Au fost avute în vedere proiecte de geoinginerie, dar nu au fost puse în practică din cauza îngrijorărilor legate de efectele neprevăzute pe termen lung pe care le-ar putea avea.

Astfel, cercetătorii din echipa RIKEN au apelat la teoria haosului pentru a crea posibilități realiste de atenuare a evenimentelor meteorologice, cum ar fi ploile torențiale. În mod specific, ei s-au concentrat pe un fenomen cunoscut sub numele de atractor fluture, propus de matematicianul și meteorologul Edward Lorentz, unul dintre fondatorii teoriei moderne a haosului.

În esență, acesta se referă la un sistem care poate adopta una dintre cele două orbite care arată ca aripile unui fluture, dar care poate schimba orbitele în mod aleatoriu pe baza unor mici fluctuații în sistem.

Tehnologia de controlare a vremii, la un pas de a deveni realitate?

Pentru a realiza această lucrare, echipa RIKEN a rulat o simulare meteo, pentru a servi drept control al „naturii” și apoi a rulat alte simulări, folosind mici variații ale unui număr de variabile care descriu convecția – cum se deplasează căldura prin sistem – și a descoperit că mici modificări ale mai multor variabile împreună ar putea face ca sistemul să se afle într-o anumită stare, odată ce a trecut un anumit interval de timp.

„Acest lucru deschide calea către cercetarea privind controlabilitatea vremii și ar putea duce la tehnologia de control al vremii”, spune Takemasa Miyoshi, de la Centrul RIKEN pentru Științe Computaționale, care a condus echipa.

„Această cercetare ne-ar putea ajuta să prevenim și să atenuăm furtunile extreme, ploile torențiale și taifunurile, ale căror riscuri cresc odată cu schimbările climatice”, concluzionează el.

Lucrarea echipei a fost publicată în Nonlinear Processes of Geophysics.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Cele mai vechi mumii din lume sunt în pericol din cauza schimbărilor climatice

Greenpeace avertizează că efectele crizei climatice ne lovesc mai puternic și mai repede decât s-a anticipat

Schimbările climatice afectează păsările din Europa. Ce spun cercetătorii?

Pădurea Amazoniană este în impas din cauza crizei climatice. Ce arată datele?