La investigación de Carl Wunsch, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha sido fundamental para el diseño de los programas actuales de observación oceánica a escala global, que respaldan las estimaciones sobre el aumento de temperatura de los océanos vinculadas a los gases de efecto invernadero. Un trabajo que la Fundación BBVA le ha reconocido con el Premio Fronteras del Conocimiento en la categoría de Cambio Climático y Ciencias del Medio Ambiente en su XVIII edición. El jurado ha tenido en cuenta los proyectos científicos pioneros que ha liderado para medir y analizar los efectos del calentamiento global en ese contexto.
“Antes del trabajo del profesor Wunsch, realmente no existía un sistema global coherente de observación del océano”, explica Carlos Duarte, titular de la Cátedra de Investigación Tarek Ahmed Juffali en Ecología del Mar Rojo en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá (Arabia Saudí) y secretario del jurado. Gracias a los métodos que desarrolló, se han podido obtener no solo “predicciones sobre los cambios de dinámica del océano”, sino sobre la tasa de fusión de hielo en los océanos polares o el aumento del nivel de los océanos.
Estas estimaciones actuales son “realmente alarmantes en cuanto a la energía que se está acumulando, que alimenta fenómenos extremos como por ejemplo las danas que estamos experimentando recurrentemente en la península ibérica”, añade Duarte.
Los “ingeniosos sistemas de medición” diseñados por el galardonado han permitido lograr “una comprensión mucho mayor sobre la circulación oceánica y cómo el océano absorbe calor”, indica Kerry Emanuel, titular de la cátedra Cecil e Ida Green de Ciencia Atmosférica en el MIT y miembro del jurado.
Wunsh se formó inicialmente en Matemáticas, pero poco después comenzó a sentir fascinación por la exploración del océano. En la década de los setenta, los avances tecnológicos ―observaciones desde el espacio vía satélite y el aumento de la capacidad de computación de datos― empezaron a transformar la imagen que se tenía del océano. Se comenzó a descubrir “que era turbulento, como la atmósfera”. Fue entonces cuando Wunsch empezó a tomar mayor conciencia de que el campo de la oceanografía tenía “un serio problema de observación”, ya que no era posible mantener buques en un solo lugar durante el tiempo necesario para registrar los cambios constantes en la evolución del clima oceánico.
El galardonado decidió que la oceanografía necesitaba “un enfoque radicalmente diferente”. Para poder analizar adecuadamente el estado de los océanos y los impactos del cambio climático en el medio marino, resultaba imprescindible diseñar un nuevo sistema de observaciones y una metodología analítica que permitiera realizar cálculos a escala global.
En 1990, Wunsch impulsó el Experimento Mundial de Circulación Oceánica (World Ocean Circulation Experiment, WOCE). Fue concebido como un sistema de observación para ofrecer una visión global de los flujos de calor ligados a la circulación oceánica y a su variabilidad en el contexto del cambio climático. Puso especial énfasis en la recopilación de datos del Océano Austral, poco muestreado hasta el momento. Los datos recopilados, incorporando aquellos obtenidos por satélite y boyas con sensores para medir la temperatura, la salinidad y otros parámetros clave, fueron fundamentales para ajustar los modelos climáticos, sentando las bases de la comprensión a escala global de la circulación oceánica.
“A comienzos de los años ochenta se inició el Programa Mundial de Investigación Climática, una iniciativa internacional para mejorar la predicción meteorológica a escala global”, recuerda Wunsch. “Era evidente que, para mejorar la predicción del clima, era necesario comprenderlo mejor y muchos meteorólogos reconocían que, para hacerlo, era imprescindible entender el océano”, añade.
Wunsch se propuso una misión que resultaba inconcebible hasta la fecha: había llegado el momento de observar el océano con herramientas precisas a escala global, señala el comunicado de la Fundación BBVA. Ya se conocía en teoría que gran parte del flujo oceánico cerca de la superficie se manifiesta como ondulaciones y fluctuaciones en la altura de la superficie del mar, pero su magnitud se limitaba a un rango de unas decenas de centímetros, una escala tan reducida que a muchos de sus colegas en la comunidad científica “les parecía simplemente descabellado que se pudiera medir”, evoca Wunsch.
Comenzó a trabajar con ingenieros y consiguió superar esas limitaciones. De ahí surgió el proyecto TOPEX-Poseidon, “que permitió calcular los cambios en la cantidad de calor en el océano a partir de los cambios en su elevación, ya que un océano más caliente es menos denso y, por lo tanto, ocupa un volumen mayor para la misma masa”, explica Duarte sobre la aplicación del proyecto para rastrear variaciones térmicas.
Una de sus contribuciones más destacadas es el programa Argo, “que sigue plenamente vigente”, señala la Fundación BBVA. Una iniciativa que combina la altimetría derivada de satélites con medidas realizadas por una flota robótica global integrada por casi 4.000 boyas autónomas que miden de manera constante y simultánea la temperatura, la salinidad y las corrientes del océano hasta 2.000 metros de profundidad. Estas boyas envían vía satélite los datos recopilados para generar estimaciones precisas del aumento de temperatura del océano a escala global.
Wunsch considera que las mediciones obtenidas a lo largo de las últimas décadas gracias a los proyectos internacionales de observación oceanográfica impulsados por su trabajo dejan algunas lecciones muy claras. Por un lado, “hoy sabemos que, de media a escala global, el nivel del mar está subiendo” y que en algunas zonas “está aumentando de manera más rápida que en otras”. Lo que todavía no está claro es si el proceso de deshielo va a ocurrir de manera acelerada en unos 50 años, lo cual “sería una catástrofe”, o si se dilatará a lo largo de mil años, lo que “daría tiempo para la adaptación” en las zonas costeras afectadas. En todo caso, la posibilidad de que se produzcan graves impactos es indudable.