Revelan el misterio de la simetría del brillo de la Tierra

Durante años, la simetría del brillo entre los hemisferios de la Tierra al observar el planeta desde el espacio ha sido un misterio para los científicos, ya que la extensión desproporcionada de aguas oceánicas oscuras del hemisferio sur debería reflejar menos luz solar: ahora, un nuevo estudio descubrió que el brillo de las nubes que surge de fuertes tormentas sobre el hemisferio sur es un agente de compensación de alta precisión para la gran área terrestre del hemisferio norte, conservando así la simetría.

Un equipo de Investigadores liderado por el Instituto Weizmann de Ciencias de Israel ha revelado en un nuevo estudio, publicado recientemente en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), una fuerte correlación entre la intensidad de las tormentas, la nubosidad y la tasa de reflexión de la energía solar en cada hemisferio, que explica la simetría en el brillo de la Tierra que hasta hoy no podía comprenderse. Además, brinda una evaluación de cómo el cambio climático podría alterar la tasa de reflexión en el futuro.

Un misterio de más de 50 años

Desde principios de la década de 1970, cuando comenzaron a colocarse en órbita satélites para medir la radiación solar reflejada por la Tierra, que técnicamente se conoce como albedo, se inició un misterio irresuelto hasta nuestros días: ¿por qué el brillo es simétrico y uniforme en cada hemisferio, si las condiciones son diferentes?

Como indica un artículo publicado en Science Alert, al observar a nuestro planeta desde el espacio apreciamos que ambos hemisferios se muestran igualmente brillantes. Esto es inesperado y extraño, porque el hemisferio sur está mayormente cubierto por océanos oscuros, mientras que el hemisferio norte tiene una vasta área terrestre, que es mucho más brillante que estos océanos. En consecuencia, el hemisferio sur debería reflejar menos luz solar.

Buscando explicar esta simetría, el equipo de investigadores integró datos de varios informes, incluidos los del satélite Terra de la NASA y el conjunto de datos meteorológicos globales ERA5 , que también incorpora lecturas satelitales. Posteriormente compararon 50 años de datos sobre la cobertura de nubes, con información sobre la ubicación y la intensidad de las tormentas. 

Nubes como "reflectores"

A partir de los patrones de tormentas y de la integración de toda la información indicada previamente, los investigadores pudieron demostrar las causas del equilibrio del albedo de la Tierra. Todo indica que la mayor intensidad de las tormentas sobre el hemisferio sur compensa la menor luz solar reflejada por las aguas oscuras de los océanos. Las nubes funcionan como verdaderos "reflectores", amplificando el brillo del hemisferio sur y equilibrándolo con el que produce el hemisferio norte.

"Hemos descubierto que el albedo de las nubes que surge de fuertes tormentas sobre el hemisferio sur es un agente de compensación de alta precisión para la gran área terrestre del hemisferio norte y, por lo tanto, se conserva la simetría", explicó en una nota de prensa el científico Or Hadas, autor principal del nuevo estudio.

Factores ambientales y posibles cambios

Pero el problema no termina aquí, porque la Tierra ha estado experimentando modificaciones vertiginosas en los últimos años, debido al cambio climático: esto podría afectar la simetría del albedo entre los hemisferios, con distintas consecuencias. 

Sin embargo, aunque un incremento de las tormentas severas y los fenómenos meteorológicos extremos en el hemisferio sur podría desequilibrar el albedo, los investigadores creen que se podrían producir al mismo tiempo otros fenómenos en el hemisferio norte que mantendrían la simetría.

Más allá de esto, aún no es posible determinar con certeza si la simetría se romperá frente al calentamiento global a largo plazo y cuáles serán las consecuencias específicas, según concluyen los científicos en el nuevo estudio.

Referencia

The role of baroclinic activity in controlling Earth’s albedo in the present and future climates. Or Hadas et al. PNAS (2023). DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.2208778120