Prêmio Nobel de Física 2021: Mudanças climáticas e sistemas dinâmicos complexos

Pesquisadores do IFUSP que trabalham em áreas afins às laureadas com o Prêmio Nobel deste ano analisam os trabalhos contemplados. Confira o comentário do professor e pesquisador Paulo Artaxo, do Laboratório de Física Atmosférica do Instituto de Física USP.

Por: Paulo Artaxo, para Boletim Informativo IFUSP. 


O Prêmio Nobel de Física foi anunciado em 5 de outubro, e os agraciados foram Syukuro Manabe e Klaus Hasselmann, que foram pioneiros no Desenvolvimento de modelos físicos do clima da Terra, e Giorgio Parisi, teórico dos sistemas complexos. 

É a terceira vez que a área de mudanças climáticas é agraciada com o Nobel. Em 1985, Mário Molina, Paul Crutzen e Sherwood Rowland ganharam o Nobel de Química pela descoberta dos mecanismos de destruição da camada de ozônio. Em 2007 o IPCC (Intergovernamental Panel on Climate Change) foi agraciado com o Prêmio Nobel da Paz junto com Al Gore. 

Os modelos climáticos são chaves na previsão do clima, e na estruturação de políticas públicas de combate às mudanças climáticas globais. Manabe desenvolveu o primeiro modelo climático em Princeton, em 1963, no primeiro computador a transistor, em um computador UNIVAC 1108 com 500 K de memória total. Hoje, roda-se modelos climáticos nos maiores supercomputadores do mundo, cobrindo toda a superfície do planeta com 12 Km de resolução espacial, com evolução temporal ao longo de 300 anos. Manabe acoplou processos atmosféricos com oceânicos, gerando as primeiras projeções climáticas. Hasselmann foi diretor do Institut Max Planck de Hamburgo, e desenvolveu o primeiro modelo acoplado entre atmosfera, oceanos e ecossistemas terrestres. Ele desenvolveu métodos para identificar sinais de atribuição das mudanças climáticas à ação do homem. Giogio Parisi descobriu padrões em materiais complexos desordenados, e encontrou maneiras de descrever estes sistemas matematicamente. Deu importantes contribuições à teoria de sistemas complexos. As aplicações cobrem várias áreas da física, matemática, biologia, neurociências e também mudanças climáticas. O último relatório do IPCC utilizou 38 modelos climáticos diferentes em um grande conjunto para minimizar bias e melhorar a acurácia das projeções climáticas.

Os modelos hoje integram processos que vão da microescala como formação e desenvolvimento de nuvens, até as menores variações do fluxo de radiação solar no visível e infravermelho. O Prêmio Nobel de Física contemplando a área de mudanças climáticas aconteceu em um momento oportuno, em que difíceis negociações serão feitas na COP-26, visando reduzir emissões de gases de efeito estufa. 


Imagem: Wikimedia Commons