G. Windelius, en colaboración con P. Tucker
Los autores exponen un punto de vista diametralmente opuesto al del calentamiento del globo terrestre. Afirman que dentro de poco tiempo, cambios de la actividad solar provocarán en la Tierra un considerable enfriamiento del clima y una intensificada actividad sísmica y volcánica.
Göran Windelius es un investigador interdisciplinario en Hagfords, Suecia. Peter Tucker es dibujante y escritor en Estocolmo.
Muchos meteorólogos (con formación, en su mayoría, de químicos de la atmósfera) opinan que muy pronto el clima de la Tierra ha de calentarse bajo la acción de un poderoso impulso originado por el hombre al quemar combustibles fósiles y talar bosques tropicales al ritmo a que actualmente lo hace. Pronostican que antes de 50 años la temperatura media de la Tierra habrá aumentado de 2,5 a 4,5 °C, dando lugar a que se derritan los casquetes polares y a que suba el nivel del mar. Los efectos sobre el mundo moderno serían terribles ya que quedarían sumergidos muchos centros urbanos y grandes extensiones de tierra muy productiva. No obstante, esa predicción es científicamente objetable. Para que sea posible enunciar una hipótesis razonable acerca del clima futuro es indispensable hacerse idea de cuáles son las causas primordiales de los cambios de clima.
No es fácil lograrlo. Esas causas primordiales se confunden con multitud de otras más obvias, pero secundarias, una de las cuales sería el efecto invernadero de los gases atmosféricos. Investigaciones ya antiguas y algunas más recientes en campos distintos de la química atmosférica, dan lugar a pensar que hay mecanismos naturales cuya influencia es más determinante del clima que el efecto invernadero, aunque éste sea reforzado por la acción del hombre.
Evidentemente no es posible poner a prueba esas deducciones experimentales en el propio sistema climático. Sólo podemos ensayar nuestras hipótesis en condiciones artificiales que simulen la realidad, como por ejemplo, con los Modelos de Circulación General (MCG) de la atmósfera. Para que esas simulaciones sean verosímiles han de tomar debidamente en cuenta la reacción positiva o negativa de otros numerosos sistemas. Una de estas reacciones negativas es el enfriamiento que tiene lugar cuando se espesa la capa de nubes, el cual pudiera muy bien ser de mayor cuantía que el caldeo ocasionado por el efecto invernadero al aumentar la afluencia de vapor de agua a la atmósfera.
Esta reacción negativa es, tal vez, más importante de lo que imaginamos. Por ejemplo, las muestras obtenidas perforando el casquete polar antártico (Vostok) muestran que, al menos durante los pasados 160000 años, los períodos caracterizados por temperatura en ascenso y elevado contenido de anhídrido carbónico (CO2) en la atmósfera, fueron siempre aparejados a un engrosamiento del casquete polar. Evidentemente, en esos casos la causa primordial no puede haber sido el CO2.
No es difícil explicar los cambios de contenido de CO2 de la atmósfera como resultado indirecto (y no como causa) de la variación de la temperatura del aire. Efectivamente, si se enfría el clima, disminuye la cubierta vegetal y se debilita, en consecuencia, uno de los mecanismos más poderosos de absorción de CO2. Además, con el frío se extinguirían en masa numerosos microorganismos del suelo, con lo que disminuyen las emisiones de CO2.
Puede esperarse también que al bajar la temperatura aumente considerablemente la cantidad de CO2 absorbida por los océanos. Ocurriría así, en parte porque el CO2 es más soluble en agua fría y, en parte, porque con el frío aumenta el oleaje y, por consiguiente, la superficie capaz de absorber CO2.
Por todo lo anterior es muy posible que los cálculos que se han hecho exageren la tendencia al calentamiento global en un factor de 10-20, tanto por haber sobrestimado la capacidad para causar cambios de clima de los gases atmosféricos (efecto invernadero), como por subestimar la magnitud de la reacción que impulsa en sentido opuesto al sistema climático. A este respecto conviene hacer resaltar que, no por considerar errada la hipótesis del calentamiento por efecto invernadero, cate sentirse autorizado para seguir abusando de los bosques tropicales.
¿Hay fundamentos para suponer que la Tierra haya de Experimentar pronto un enfriamiento considerable? Yo opino que sí, y también que el rigor de ese frío alcanzará a más que contrarrestar el calentamiento que pudiera atribuirse al efecto invernadero.
NATURALEZA CICLICA DE LOS CAMBIOS DE CLIMA
En primer lugar, es indudable que los procesos básicos que mueven al sistema solar son de naturaleza cíclica. Los planetas y otros cuerpos celestes siguen órbitas c erradas y giran también alrededor de su propio eje; esas fuerzas astronómicas gobiernan la periodicidad de las glaciaciones. Con periodicidad más corta, el clima de la Tierra ha fluctuado siempre entre épocas calientes y épocas frías a intervalos, regulares. La forma de esas fluctuaciones y la actual temperatura de la Tierra son razones para que debamos esperar el advenimiento de una «miniglaciación» análoga a la que hubo en el siglo XVII. Las únicas dudas son cuándo empezar), y de qué orden será la caída de la temperatura.
Para entender el cuándo es necesario saber el porqué: ¿por qué ha de fluctuar el clima precisamente de esta manera? ¿Qué mecanismo o mecanismos cíclicos pueden causar los cambios constantes de temperatura y condiciones del tiempo que - como se sabe - han tenido lugar en los últimos 12000 años?
El factor solar en la variación del clima
Ante todo, por supuesto, el Sol. Esta masa central es indudablemente fundamental para el sistema climático, y sus procesos energéticos son variables. La actividad electromagnética solar varía con la misma periodicidad - alrededor de 11 años - que las manchas solares.
Al examinar la actividad de las manchas solares desde 1700 (véase Figura 1) se observan claramente períodos hiperactivos seguidos poco después por períodos hipoactivos. A los hiperactivos de entre 1770 y 1800 siguieron tres períodos débiles entre 1800 y 1830. De igual manera a los ciclos intensos comprendidos entre 1830 y 1870 siguieron tres ciclos débiles de 1880 a 1910. Según los registros existentes, el clima del hemisferio septentrional reaccionó correlativamente en todo ese tiempo; se alternaron episodios de clima caliente y frío siguiendo de cerca las variaciones de actividad de las manchas solares.
Los autores predicen un período de enfriamiento global
La actividad solar puede disminuir mucho más de lo que se ha observado en los pasados 200 años. En el siglo XVII, durante 70 u 80 años, no apareció ninguna mancha solar. Este debilitamiento de la actividad solar coincidió exactamente con la «miniglaciación» de la segunda mitad del siglo XVII, en que en los bosques de las zonas montañosas el crecimiento se redujo radicalmente y en que los agricultores padecieron una serie de desastrosas cosechas, causa inevitable de decenios enteros de privaciones e intranquilidad social en Europa.
El hecho de que la intensidad de la radiación de luz y calor del sol varíe con su actividad electromagnética ha quedado confirmado con las medidas hechas desde un satélite durante la Misión Solar Máxima del Decenio de 1980. Puede, por consiguiente, deducirse con visos de verosimilitud que el enfriamiento de la Tierra en el siglo XVII se debió ante todo a la baja de la actividad solar y, sin duda, también así el que había tenido lugar previamente en el siglo XIV. Aunque no hay registros fidedignos de las manchas solares que hubo en la primera de dichas «miniglaciaciones», las medidas hechas por dendrólogos de los isótopos contenidos en los anillos de los árboles indican que, sin duda, por entonces hubo una reducción análoga de la actividad electromagnética solar.
FIGURA 1 Mediana anual de manchas solares 1700-1990
De acuerdo con lo anterior, debe ser objeto de considerable preocupación el hecho de que, a partir de 1940, se hayan registrado cinco ciclos de hiperactividad del Sol. El último, que probablemente culminó en 1989, tuvo un máximo excepcional muy por encima de la mediana anual de 200, que es más del doble del promedio de máximos de todo el período de que existen observaciones empezando en el siglo XVII (factor que, sin duda, ha contribuido mucho al tiempo anormalmente cálido que han gozado las latitudes septentrionales durante los pasados 18 meses). Los antecedentes parecen indicar que, a la actual sucesión de ciclos intensos, siga una serie de ciclos débiles acompañada de un enfriamiento del clima de toda la Tierra. Si examinamos el mecanismo de la actividad de las manchas solares, tal vez encontremos algún indicio del curso probable de los acontecimientos durante los próximos años.
Importancia de la oscilación del Sol
Bien sabido es que el Sol no permanece en una posición fija, sino que se mueve, siguiendo una órbita que oscila en el espacio, alrededor del centro de gravedad del sistema solar. Isaac Newton explicó teóricamente este fenómeno (Principia mathematica, 1687). Mucho más recientemente, en 1965, P.D. Jose de la Administración Nacional Aeronáutica y Espacial de los Estados Unidos (NASA) formuló el sistema de ecuaciones planetarias que permiten reproducir con precisión el movimiento del Sol en el espacio y en el tiempo. Aunque no toda la comunidad científica está plenamente conciente de ello, los astrónomos saben que la ruta del centro del sistema solar a través de la galaxia tiene forma de espiral susceptible de ser calculada con toda exactitud empleando ordenadores.
Es importante entender que la forma de aquellas espiras queda determinada por el movimiento de los planetas y, sobre todo, de los dos mayores y más pesados: Júpiter y Saturno. El Sol cambia de posición con respecto al centro de gravedad de todo el sistema obedeciendo, en cada momento a la magnitud y dirección del vector planetario común, que cambia constantemente, para restablecer el equilibrio del sistema en su conjunto (véase la Figura 2).
No es, por consiguiente, sorprendente encontrar que el período de las conjunciones y oposiciones de Júpiter y Saturno - 9,93 años - coincide muy de cerca con la mediana del intervalo del ciclo de las manchas solares: 10 años. Que la longitud media del ciclo en los últimos 300 años sea ligeramente inferior a 11 años es explicable por la variación del impulso que aportan los otros dos grandes planetas: Urano y Neptuno. Dicho de otro modo, el ritmo del ciclo de las manchas solares obedece esencialmente al movimiento del Sol y, en definitiva, de los planetas.
¿Por qué así? Como sugirió T. Landscheidt en 1981, es probable que el movimiento de traslación del Sol sea causa de una variación lenta de las corrientes de convección existentes bajo su superficie: la «dinamo» del campo solar (véase la Figura 3). Como era de esperar, al cambiar esta componente esencial de la actividad solar, varía también la radiación, como es observable gracias al ciclo de las manchas solares, y a los cambios de polaridad que determinan la naturaleza magnética de las manchas.
Los resultados de investigaciones recientes respaldan sustancialmente la hipótesis anterior. Un equipo de climatólogos del Massachusetts Institute of Technology (Newell et al., 1989) ha demostrado que la fluctuación nocturna de la temperatura del aire marino entre 1855 y 1985 siguió un ciclo bien definido de 21,8 años, es decir, un ciclo casi doble del de las manchas solares (2 x 11 años) y lo que tal vez sea aún más revelador, el ritmo de los cambios de temperatura sigue con un retraso nunca superior a 1-3 años las fases del momento solar.
Esta coincidencia sugiere muy conclusivamente que hemos de considerar que el movimiento del Sol es causa primaria de la variación del clima en la Tierra. Dada la inequívoca correlación existente entre las tendencias multidecenales del clima en el pasado y la variación general de la actividad solar (Eddy, 1975), no menos del 80 o el 85 por ciento de los cambios del clima de la Tierra ocurridos en los últimos varios miles de aojos parecen haber sido inducidos por el Sol (alternando períodos de calentamiento y enfriamiento del clima de aproximadamente 70-90 años). Del resto, parecen atribuibles a actividad volcánica el 10 o el 15 por ciento (enfriando el clima durante 10 a 20 años, es decir, cuando hay vulcanismo), mientras que a los gases, con su efecto invernadero, no sería atribuible más de un cinco por ciento le las variaciones de clima (calentando lo enfriando; es difícil decir con seguridad en qué sentido).
FIGURA 2 : Esquema del efecto de los planetas sobre la oscilación del Sol
EL CASO DE LOS PASOS ANOMALOS DEL SOL
Más importante para nuestro caso es, sin embargo, que en algunas - muy raras ocasiones, el Sol pasa en condiciones particularmente irregulares frente al centro de gravedad del sistema solar. porque la disposición del vector planetario obliga al centro de gravedad a pasar del «otro lado» (Júpiter) cuando Júpiter y Saturno están en oposición.
Aunque en lo que registra la historia sólo hubo dos pasos anómalos - en 1632 y en 1811 se sabe lo bastante acerca de lo ocurrido en conexión con pasos anteriores de este tipo para llegar a la conclusión de que son críticos para la actividad sísmica y volcánica. El recuadro resume algunas de las repercusiones más espectaculares de los pasos, o tránsitos, de 1632 y 1811. Conviene hacer resaltar que entre ambas anomalías no hubo ninguna súbita explosión de actividad sísmica y volcánica de intensidad comparable.
FIGURA 3 : El Sol, fluido, en rotación y oscilación constantes
Esta aparente relación entre fases extremas del Sol en su movimiento y el vulcanismo es explicable por la alteración, más o menos acentuada, de la velocidad de rotación en tomo de sí mismos (spin-rate) del Sol y de los planetas, que se registra con ocasión de tránsitos anómalos (Eddy et al., 1977; Landscheidt, 1988). En el caso del Sol la variación de velocidad de rotación se debe a lo peculiarmente forzado que es el tránsito, y en el caso de los planetas, a las alteraciones de órbita indispensables para restablecer el equilibrio del momento del sistema en su conjunto.
Los cambios de la velocidad de rotación de los planetas se perciben en su superficie. En el caso de la Tierra, la variación de la velocidad con que gira alrededor de su propio eje es causa de pequeños, pero significativos, cambios en la duración del día, así como de que se intensifiquen algunas de las fuerzas a que está sometida la litosfera (corteza de la Tierra) ocasionando invariablemente un considerable incremento de la actividad sísmica y volcánica. Puede comprobarse que esos acontecimientos coinciden también con cambios en la velocidad y dirección de las corrientes oceánicas, y con una mayor turbulencia atmosférica que muchas veces da lugar a excepcional actividad ciclónica.
El tránsito anómalo de 1990
Todo esos comentarios tendrían interés puramente académico si no fuera porque al escribir este artículo, en marzo de 1990, el Sol se encuentra en uno de esos tránsitos anómalos. Hasta diciembre de 1990 no regresará el Sol a su órbita normal. Las catástrofes naturales que en el pasado se registraron en ocasiones semejantes deberían damos que pensar. ¿Qué puede temerse esta vez? ¿Ha habido algún indicio durante estos últimos meses de irregularidades del mismo tipo en el sistema solar?
El inusitado número de terremotos registrados durante los últimos 12 meses parece indicar que el sistema Tierra está sujeto a fuerzas inhabituales, si bien el período crítico será el comprendido entre octubre de 1990 y fines de 1991. De peor agüero es lo ocurrido en la superficie de Júpiter. La famosa mancha roja (que parece ser un enorme ciclón) se ha desplazado. Eso implica que la velocidad de rotación del planeta ha variado en alrededor de 1,5 segundos por revolución. Para dar idea del orden de magnitud de ese fenómeno y de la energía consumida, sépase que la velocidad con que la Tierra gira alrededor de su propio eje nunca varía en más de unos cuantos milisegundos por revolución, los cuales bastan para dar lagar a considerables reacciones en la superficie de nuestro planeta. No sería sorprendente que también ahora varíe la velocidad de rotación de la Tierra.
|
Repercusiones de los tránsitos anómalos de sol en 1632 y 1811 TRANSITO DE 1632 Grandes erupciones volcánicas: Grandes terremotos: Grandes temporales: TRANSITO DE 1811 Grandes erupciones volcánicas: Grandes terremotos: Grandes temporales: |
De todos modos, el tránsito solar de 1990 pudiera repercutir en la Tierra de manera más prolongada y desastrosa que con simples tormentas o terremotos. El propio Sol es la causa de las mayores preocupaciones. La coincidencia de un máximo excepcional de manchas solares con un tránsito anómalo presagia reacciones extraordinarias. En efecto, veamos más de cerca lo ocurrido durante los dos tránsitos anómalos anteriores.
A la fuerte tensión a que quedó sometido el Sol durante el tránsito de 1632 puede atribuirse la ausencia manchas solares después de 1640. Cuando tuvo lugar dicho tránsito anómalo, el Sol estaba en medio del ciclo de manchas fuertemente ascendente que culminó en 1634-35 y acabó en aproximadamente 1638-39. Cabe suponer que la conmoción del tránsito alteró los procesos electromagnéticos del Sol ocasionando así una drástica reducción de la actividad solar, la falta de manchas durante los ciclos subsiguientes y el enfriamiento del clima en la Tierra durante la última mitad del siglo XVII.
Durante el tránsito de 1811 no se registró un enfriamiento tan radical del clima, lo cual confirma más bien que rechaza la validez del mecanismo arriba sugerido. En 1811 la actividad solar se encontraba en un mínimo particularmente acentuado, ya que durante ese año no se observó ninguna mancha solar. Por consiguiente, cuando varió la velocidad de rotación con motivo del tránsito, las repercusiones sobre la actividad electromagnética del Sol no fueron tan profundas y duraderas. La única consecuencia - de menor envergadura - fue la ausencia del máximo de manchas solares que hubiera correspondido en 1816-17.
Por otra parte, la alteración de la velocidad de rotación que experimentó la Tierra en 1811 ejerció un efecto profundo sobre la circulación atmosférica. Es probable que también pueda atribuírsele la violenta reacción sísmica que se registró en los años inmediatamente posteriores al del tránsito anómalo.
La reacción volcánica no fue menos acentuada, aunque sí es cierto que se repartió por todo el decenio subsiguiente. La emisión constante de polvo volcánico contribuyó probablemente a la general baja de temperatura que se registró entre 1810 y 1830; no cabe duda de que fue la enorme erupción del Tambora en 1815 la causante de la pronunciada baja de temperaturas del hemisferio septentrional en 1816 - el año sin verano - en que hubo hambre y penalidades sin cuenta a ambos lados del Atlántico.
¿QUE NOS RESERVA EL FUTURO?
Partiendo de este análisis y de estudios más profundos que no es posible presentar en el marco de este artículo, hay buenas razones para temer que el tránsito solar de 1990 sea seguido por una repetición del mismo tipo de acontecimientos que se registraron en conexión con los tránsitos de 1632 y 1811. Por un lado, debiéramos prepararnos para sufrir en 1990-91 algunos terremotos particularmente violentos (89 Richter) en varias partes del mundo. También cabe esperar, aunque tal vez con algunos años de retraso, toda una serie de impresionantes erupciones volcánicas.
Además, cabe anticipar temperaturas muy bajas a partir de mediados del decenio de 1990, debidas en parte a la intensificación del vulcanismo, pero sobre todo a una gran reducción de la actividad solar, confirmada visualmente por la escasez de manchas solares cuando, alrededor del año 2000, debiera tener lugar el próximo máximo. No sería sorprendente que, después, dejaran de materializarse manchas solares durante varios decenios, como ocurrió entre los años 1640 y 1715.
Estos últimos años otros investigadores han hecho predicciones análogas. Por ejemplo:
el Dr. Iben Browning, reputado climatólogo, con base sobre todo en las fechas de los máximos de las mareas, hace predicciones en general muy acertadas. Predice ahora que en el mundo se está iniciando un período de 90 años de clima frío (contrariamente a lo que sostienen la mayor parte de los climatólogos), Browning dice que en el hemisferio septentrional el tiempo se enfriará progresivamente hasta más o menos el año 2010 y que el frío se prolongará hasta más o menos el año 2070. Si es cierto que el porvenir ha de parecerse al pasado, dice Browning, preparémonos para malos tiempos (US Finances, 8 de enero de 1990).
UNA PALABRA SOBRE LOS BOSQUES
Esas perspectivas deben ser causa de especial preocupación para quienes tengan algo que ver con los árboles, tanto si trabajan en los trópicos, como en los bosques templados, o en las montañas marginales. Puede esperarse que durante el próximo decenio, en la transición a clima más frío, turbulencias en la atmósfera den lugar a violentos temporales, destructivos para los bosques. Es probable que en muchas partes del mundo tropical se repita la experiencia de Nicaragua, que en octubre de 1988 vio destruidas por el huracán Joan enormes masas de los bosques más valiosos de la nación. El mismo problema se planteará en zonas más templadas, dondequiera que las condiciones habituales del tiempo encierren huracanes en potencia. Por ejemplo, el noroeste de Europa y, en particular el Reino Unido, pueden temer que aumente la frecuencia y la intensidad de las tormentas procedentes del Atlántico septentrional, con violencia aún mayor que la de 1989-90. A juzgar por las investigaciones sobre la historia del clima de H.H. Lamb, pueden repetirse las condiciones reinantes en el siglo XVII, en que algunas ráfagas alcanzaban velocidades de 80 a 100 millas por segundo.
Además de padecer el efecto de los vendavales, los bosques tendrán que sufrir las consecuencias de una baja muy rápida de la temperatura; muerte prematura de los árboles y problemas de regeneración. A este respecto son particularmente vulnerables los bosques marginales de montaña de todo el mundo, por lo que los especialistas forestales deben atribuir mayor prioridad a este tipo de bosque.
Otros muchos sectores serán afectados por la caída de la temperatura. Sufrirá particularmente la agricultura; persistente sequía en algunas partes, lluvias torrenciales, nieve y hielo en otras. Estos últimos afectarán pronunciadamente las latitudes más altas de ambos hemisferios, ya que en ellas será más acentuada la caída de la temperatura. Por encima de los 60 °N esto puede significar una baja de la mediana anual del orden de 1,5-2,5 °C, con lo que cambiarán temporal pero considerablemente las zonas climáticas y se redistribuirán los límites geográficos de todos los tipos de plantas, tanto naturales como cultivadas. En esas zonas marginales convendría hacer grandes inversiones para continuar el cultivo en condiciones de clima controlado, aprovechando así el efecto invernadero.
Por el momento es imposible hacer predicciones más detalladas, ya que los climatólogos, obsesionados por la hipótesis del calentamiento de la Tierra, han encaminado los recursos en sentido opuesto al estudio de climas fríos. Se está construyendo una maqueta relativamente detallada de la situación probable en las distintas regiones si se recalienta toda la Tierra, pero poco se ha hecho para construir un modelo equivalente en condiciones de frío. Esta omisión es grave. Si no se investigan las consecuencias regionales de un enfriamiento del clima, y si no se estudia cómo resolver los problemas que se plantearían en semejantes condiciones, será difícil preparar ni siquiera los más elementales planes con que enfrentarse con los acontecimientos, y eso no sólo en el sector forestal, sino en todos los sectores más vitales.
Bibliografía
Eddy, J.A. 1975. The Maunder minimum. Science, 192(4245): 1189-1202.
Eddy, J.A., Gillman, P.A. y Trotter, D.E. 1977. Anomaleus solar rotation during the seventeenth century. Science, 198(XX): 834-9.
Landscheidt, T. 1981. Swinging sun, 79-year cycle and climatic changa. Jour. of Interdisc. Cycle Res., 12: 3-19.
Landscheldt, T. 1988. Solar rotation, impulses of torque in the sun's motion, and climatic variations. Climatic Change, 12: 265-295.
Newell, N.E. et al 1989. Global marine temperature variation and the solar magnetic cycle. Geophys. Res. Lett., 16: 311-314.
