Matemáticas y huracanes

Universidad Autónoma de Barcelona y Agencia EFE

Un grupo de científicos españoles han constatado que existe una relación matemática entre el número de huracanes que se producen en el planeta y la energía que liberan, lo que les ha llevado a sacar varias conclusiones, entre ellas que el aumento reciente de la actividad en el Atlántico Norte no es diferente al de otros períodos.

El trabajo lo han realizado el investigador del Centro de Investigación Matemática –consorcio de la Generalitat de Cataluña y el Institut d’Estudis Catalans– Álvaro Corral, el estudiante del Grado de Física de la UAB Albert Ossó y el profesor del Departamento de Física de la misma universidad Josep Enric Llebot.

Las conclusiones de este trabajo han visto la luz en la edición digital de la revista Nature Physics y sugieren que nunca será factible hacer predicciones fiables sobre la intensidad de los huracanes (de los ciclones tropicales en general), aunque sí de su trayectoria. Según los investigadores, no es nada nuevo que la probabilidad de que se produzca un gran huracán devastador es menor que la probabilidad de que se produzca uno más modesto, sin embargo la relación exacta entre el número de huracanes que se producen en el planeta y la energía que liberan no se conocía hasta ahora.

Imagen del huracán Katrina captada el 28 de agosto de 2005, cuando convertido en un huracán de categoría 5 discurría por las cálidas aguas del Golfo de México, en dirección a las costas del sur de los EEUU, donde impactó con categoría 4, provocando una inundación catastrófica en la ciudad de Nueva Orleáns. Crédito: NASA.

Álvaro Corral y sus colegas, han tomado como base para su estudio los datos correspondientes a los ciclones tropicales que han tenido lugar en distintas zonas de la Tierra entre 1945 y 2007. La relación descubierta corresponde a una ley de potencias, una fórmula matemática que los ciclones tropicales “obedecen” con independencia del lugar del planeta y de la época analizada. A partir de este descubrimiento fundamental, los investigadores han llegado a conclusiones más generales sobre el comportamiento de los huracanes, como el hecho de que su dinámica puede corresponder a un proceso crítico que hace imposible predecir su intensidad.

Establecer exactamente la energía que libera cada huracán no es fácil, pero sí una estimación, ya que se conoce la velocidad máxima de los huracanes, a partir de la cual se puede estimar la energía. El número de huracanes es inversamente proporcional a la energía liberada, y “a mayor velocidad, mayor energía”, según Corral. Este científico ha añadido que las velocidades más altas que han estudiado corresponden a los huracanes Camille (1969) y Allen (1980), ambos en el Atlántico, con vientos sostenidos de unos 300 kilómetros por hora, y ha precisado que esta ley, además de una ley fundamental de la física de los huracanes, sirve también para estudiar las propiedades de éstos ante el cambio climático. En este sentido, ha detallado que existe una energía máxima que depende de indicadores climáticos. Así, los años en los que el mar está más caliente, la energía máxima del huracán es más grande (el ciclón tropical para “funcionar” tiene que coger energía del agua caliente del mar). Por lo tanto, la SST (temperatura de la superficie del mar) afecta al máximo de la energía de los huracanes, ha remachado Corral, quien no obstante ha relatado que si se compara con series históricas se sabe que el aumento del número de huracanes registrado en los últimos años en el Atlántico no es una cosa sin precedentes, pues en los años 50 del siglo XX el nivel era parecido.

Imagen de satélite del devastador huracán Camille captada el 16 de agosto de 1969 por el satélite Nimbus-3, cuando el huracán se localizaba en aguas del Golfo de México. FUENTE: NOAA.

El hecho de que los huracanes sigan una ley de potencias pone en entredicho la capacidad de predecir la evolución de su intensidad. La forma en que un pequeño temporal evoluciona hasta transformarse en un catastrófico huracán depende de que las fluctuaciones que tienden a amplificar la tempestad dominen sobre las que tienden a disiparlas, pero “no hay razón específica que permita saber cuáles dominarán en un caso o en otro”, según se apunta en este interesante trabajo de investigación.

Texto original: www.meteored.com/ram/