Los modelos climáticos han recorrido un largo camino. El primer intento de estimar qué podría hacer un aumento en el dióxido de carbono a las temperaturas de la superficie en la Tierra fue publicado en 1896. Comenzaron a surgir más proyecciones en los años 60 y 70, en un momento en que muchos científicos creían que la Tierra se estaba enfriando.
Pero cuando los científicos atmosféricos aproximaron el efecto del aumento del dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero, encontraron una historia diferente: que el mundo se calentaría a medida que continuamos quemando combustibles fósiles. En 1967, Syukuro Manabe y Richard. T. Wetherald publicó su artículo "Equilibrio térmico de la atmósfera con una distribución dada de humedad relativa", encontrando que duplicar el dióxido de carbono podría conducir a un aumento de temperatura de 2.4ºC. Desde entonces se ha citado más de 1.700 veces y se considera el primer estudio importante que predice el calentamiento global.
Esos modelos eran mucho más simples que los de hoy en día, y les faltaban muchos matices de cómo los océanos, el hielo y la química atmosférica interactúan con el aumento de las emisiones. Algunos negadores del clima, que desean sembrar dudas, dicen que estos primeros modelos no coinciden con la realidad porque sus temperaturas predichas son más altas de lo que realmente experimentamos.
Pero un nuevo análisis de esos viejos modelos encuentra que lo contrario es cierto: que estos modelos, a pesar de su relativa simplicidad, realmente hicieron un gran trabajo al predecir cómo se calentaría el mundo. "Yo y varios de mis coautores estábamos cansados de ver argumentos de escépticos —en blogs y testimonios del Congreso y cosas así— de que los modelos climáticos siempre sobreestiman el calentamiento", dice Zeke Hausfather, analista de sistemas de energía de la Universidad de California. Berkeley "Resultó que nadie había visto realmente cómo se comportaron los modelos climáticos después de su publicación".
Hausfather dice que aunque hubo análisis de cómo se desempeñaron los modelos individuales, el de su equipo es potencialmente el primero en evaluar sistemáticamente una muestra más grande. En su estudio, incluyeron 17 resultados de modelos publicados entre 1970 y 2007. Estos incluyeron modelos de la era ‘70 y‘ 80 de Manabe y James Hansen, así como informes del Panel Internacional sobre Cambio Climático.
Al comparar la temperatura a través del tiempo entre las proyecciones y la realidad, a la mayoría de los modelos les fue bastante bien. 10 de las proyecciones coincidieron con las temperaturas observadas, lo que significa que la temperatura de la superficie promedio global que predijeron en un año dado fue prácticamente la misma que la que registramos realmente. Del resto, cuatro predijeron más calentamiento del que teníamos y tres predijeron menos.
Sin embargo, Hausfather dice que hacer solo una comparación básica de temperatura y tiempo no le hace justicia a los científicos del clima. Es importante darse cuenta de que los modelos climáticos no solo tienen que predecir cómo funciona el mundo, la física de los gases de efecto invernadero en la atmósfera, sino también las decisiones de las personas. Los investigadores en los años 70 y 80 tuvieron que hacer sus mejores conjeturas sobre la cantidad de gases de efecto invernadero que los humanos pondrían en la atmósfera en el futuro. Pero Hausfather señala que esas estimaciones podrían ser tan básicas como suponer que el dióxido de carbono aumentaría en un uno por ciento al año. "Hoy, tenemos todo este mundo paralelo de modelos de sistemas de energía … que los modeladores luego usan para ejecutar modelos climáticos", dice Hausfather. "En los años 70 y 80, nada de eso existía".
Dado que algunos modelos no pudieron predecir con precisión las futuras emisiones de carbono, también sobreestimaron las temperaturas actuales. Es posible que sus sobreestimaciones no se debieran a un modelado atmosférico defectuoso, sino a su incapacidad para modelar el comportamiento humano. Entonces Hausfather hizo un segundo análisis para dar cuenta de eso. En lugar de comparar la temperatura a lo largo del tiempo, él y su equipo observaron qué tan bien los modelos predijeron la temperatura en función del forzamiento radiativo, o la suma de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Usando este método, encontraron que 14 de las 17 proyecciones eran indistinguibles del calentamiento observado. "(El estudio) valida que el enfoque general del modelado climático tiene habilidad, incluso para modelos más antiguos y más básicos", dice Andrew Gettelman, científico atmosférico del Centro Nacional de Investigación Atmosférica, que no participó en la investigación. "Con suerte, trabajar así aumenta la confianza en estos métodos".
Si bien los primeros científicos del clima pudieron haber tenido dificultades para predecir cuántos combustibles fósiles quemaríamos en el futuro, o las políticas que promulgaríamos, tenían la física del calentamiento climático marcada. Al enfocarse en cómo las proyecciones suponían que los gases de efecto invernadero se comportarían en el futuro. En la atmósfera, Hausfather descubrió que a la mayoría de los modelos les fue notablemente bien, a pesar de perder mucha información sobre los procesos de la Tierra.
Hoy en día, los modelos climáticos pueden hacer mucho más que predecir la temperatura: pueden desglosar muchos impactos a escala más fina del aumento de los gases de efecto invernadero, incluido el clima más extremo, el aumento del nivel del mar y los cambios en la precipitación. Estos efectos pueden ser más difíciles de concretar. Pero la física de los gases de efecto invernadero y el aumento de la temperatura están establecidos desde hace mucho tiempo, y Hausfather dice que la predicción de la temperatura es "fruta baja" para los modelos climáticos. Y este estudio subraya que esas frutas de bajo perfil siguen las leyes de la física, formando una base sólida para los impactos climáticos que pueden ser más accesibles. "Si nuestros modelos (antiguos) 50 años después demostraron ser ampliamente correctos, eso nos da la confianza de que los modelos más complejos que tenemos hoy están haciendo lo correcto", dice Hausfather. "Probablemente tengamos un buen manejo para descubrir cómo podrían ser las cosas en el futuro".