In un mondo più caldo ci saranno meno eventi El Niño e La Niña. E non è una buona notizia

Una situazione potenziale senza analogie e della quale non si conoscono le conseguenze
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Il ciclo tra le condizioni calde di El Niño e quelle fredde di La Niña nel Pacifico orientale (El Niño-Southern Oscillation, ENSO) continua da almeno 11.000 anni senza grandi interruzioni, ma lo studio “Future high-resolution El Niño/Southern Oscillation dynamics”, pubblicato su Nature Climate Change da un team di ricercatori dell’IBS Center for Climate Physics (ICCP) della Pusan National University, del Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) e dell’università delle Hawaiʻi – Mānoa, avverte che questo in futuro potrebbe cambiare.

Il team tedesco, sudcoreano e statunitense  ha condotto una serie di simulazioni di modelli climatici globali con una risoluzione spaziale senza precedenti di 10 km nell’oceano e 25 km nell’atmosfera. Potenziate da Aleph, uno dei supercomputer più veloci della Corea del Sud, ora le nuove simulazioni del modello climatico ad altissima risoluzione possono simulare realisticamente i cicloni tropicali nell’atmosfera e le onde di instabilità tropicale nell’Oceano Pacifico equatoriale che svolgono ruoli fondamentali nella generazione e nella conclusione degli eventi di El Niño e La Niña.

Uno degli autori dello studio, Sun-Seon Lee dell’ ICCP che ha condotto gli esperimenti, spiega che «Il nostro supercomputer ha funzionato ininterrottamente per oltre un anno per completare una serie di simulazioni secolari riguardanti il ​​clima attuale e due diversi livelli di riscaldamento globale. Il modello ha generato 2 quadrilioni di byte di dati: abbastanza per riempire circa 2.000 dischi rigidi».

Analizzando questo enorme datset, il team si è concentrato su un vecchio problema: come cambierà ENSO in risposta all’aumento delle concentrazioni di gas serra nell’atmosfera. Il direttore dell’ICCP Axel Timmermann ricorda che «Due generazioni di scienziati del clima hanno esaminato questo problema utilizzando modelli climatici di varia complessità. Alcuni modelli fanno simulazioni più deboli; altri hanno previsto maggiori oscillazioni della temperatura del Pacifico orientale in un futuro clima più caldo. Ma la giuria era ancora in riunione. Quello che accomuna questi modelli è che le loro temperature simulate nel Pacifico equatoriale, a ovest delle Galapagos, erano sempre troppo fredde rispetto alle osservazioni. Questo ha impedito loro di rappresentare adeguatamente il delicato equilibrio tra processi di feedback positivi e negativi che sono importanti nel ciclo ENSO».

I ricercatori sono riusciti a determinare i processi climatici su piccola scala alla massima risoluzione computazionalmente possibile, e sono così stati in grado di alleviare queste distorsioni della temperatura oceanica, portando a miglioramenti sostanziali nelle rappresentazioni dell’ENSO e della sua risposta al riscaldamento globale. Il principale autore dello studio, Christian Wengel del MPI-M, dice che «Il risultato delle nostre simulazioni al computer è chiaro: l’aumento delle concentrazioni di CO2 indebolirà l’intensità del ciclo delle temperature dell’ENSO».

Tracciando il movimento del calore nel sistema accoppiato atmosfera/oceano, gli scienziati hanno identificato il principale colpevole del collasso del sistema ENSO: «A causa dell’evaporazione del vapore acqueo, i futuri eventi di El Niño perderanno calore nell’atmosfera più rapidamente, il che ha la tendenza a raffreddare l’oceano. Inoltre, la ridotta differenza di temperatura futura tra il Pacifico tropicale orientale e occidentale inibirà anche lo sviluppo di temperature estreme durante il ciclo ENSO».

Al Center for Climate Physics dell’Institute for Basic Science, fanno notare che «Tuttavia, questi due fattori sono in parte compensati da un previsto indebolimento futuro delle onde di instabilità tropicale. Normalmente queste onde oceaniche, che possono abbracciare fino al 30% dell’intera circonferenza terrestre, si sviluppano durante le condizioni di La Niña. Sostituiscono le acque equatoriali più fredde con acqua extra-equatoriale più calda, accelerando così la scomparsa di un evento di La Niña».

Le nuove simulazioni al computer, che risolvono la struttura dettagliata di queste onde, dimostrano che in futuro il feedback negativo associato all’ENSO si indebolirà.

Un altro autore dello studio, Malte Stuecker dell’università delle Hawaiʻi – Mānoa, evidenzia che «C’è un tiro alla fune tra feedback positivi e negativi nel sistema ENSO, che si sposta sul lato negativo in un clima più caldo. Ciò significa che i futuri eventi di El Niño e La Niña non possono più sviluppare la loro piena ampiezza».

Anche se le fluttuazioni da un anno all’altro delle temperature del Pacifico equatoriale orientale rischiano di indebolirsi con il riscaldamento di origine antropica, secondo il nuovo studio e come dimostrato in recenti studi di scienziati dell’ICCP e dei loro collaboratori internazionali, «I corrispondenti cambiamenti nelle precipitazioni estreme legate a El Niño e a La Niña continueranno ad aumentare a causa di un intensificato ciclo idrologico in un clima più caldo».

Timmermann conclude: «La nostra ricerca documenta che un riscaldamento senza sosta rischia di mettere a tacere l’oscillazione climatica naturale più potente del mondo che è in atto da migliaia di anni. Non conosciamo ancora le conseguenze ecologiche di questa potenziale situazione che è senza analogie, ma siamo ansiosi di scoprirlo».