În India, Indonezia, Brazilia sau China, viața a miliarde de oameni se leagă, an de an, de ritmul ploii musonice. Mult timp, aceste ploi au fost privite ca un răspuns direct la variațiile radiației solare: soarele încălzește, atmosfera reacționează, norii se adună și ploaia cade.
O nouă cercetare de la Institutul Potsdam pentru Cercetarea Impactului Climatic (PIK), publicată în PNAS, schimbă însă perspectiva. Atmosfera, arată studiul, are o memorie.
Iar această memorie, înscrisă în chiar vaporii de apă pe care îi poartă, poate decide dacă un sezon va fi ploios sau, dimpotrivă, secetos. Când spunem memorie, ne gândim la creiere, nu la nori.
Însă, în termeni fizici, memoria atmosferei înseamnă capacitatea ei de a păstra urmele propriului trecut sub forma umidității acumulate. În primăvară, aerul de deasupra regiunilor musonice este de regulă uscat.
Sunt necesare săptămâni până când vaporii de apă se adună suficient pentru a declanșa ploile. Odată ce se atinge acest prag, sistemul se schimbă de la sine: aerul saturat favorizează formarea norilor, iar norii aduc precipitații care întrețin umiditatea.
Chiar și atunci când, spre toamnă, radiația solară începe să scadă, atmosfera „își amintește” umiditatea adunată și menține încă o vreme ploaia. Este o memorie sezonieră, discretă, dar puternică.
În centrul acestei descoperiri stă un concept cu nume tehnic, dar cu consecințe clare: bistabilitatea atmosferică. Cu alte cuvinte, atmosfera poate rămâne stabilă în două stări diferite — una umedă și ploioasă sau una uscată — și poate trece de la una la alta nu gradual, ci brusc.
O schimbare scurtă, un prag depășit, și sistemul sare într-o nouă stare. Pentru regiunile dependente de muson, diferența dintre aceste stări înseamnă culturi agricole salvate sau compromise, rezervoare pline sau goale, siguranță sau precaritate.
Studiul descrie, pas cu pas, felul în care această memorie se construiește și cum poate controla începutul și sfârșitul musonului. La începutul sezonului, atmosfera „lucrează” să se umple cu vapori de apă. Când umiditatea devine suficientă, ploile pornesc.
Dar ceea ce răstoarnă explicațiile obișnuite este faptul că, ulterior, evoluția nu mai urmează strict curba radiației solare. Vaporii acumulați susțin precipitațiile dincolo de momentul în care energia solară ar sugera, în mod simplist, că ploaia ar trebui să slăbească.
În această logică, trecutul recent contează aproape la fel de mult ca prezentul. Cercetătorii au testat ideea pe baza observațiilor din India, China și alte regiuni influențate de muson, completate de simulări avansate.
Rezultatul este convingător: starea actuală a atmosferei depinde de „istoria” ei apropiată. Dacă anul trecut a fost ploios, probabilitatea ca atmosfera să rămână într-o stare umedă și să susțină din nou musonul crește.
Dacă sezonul precedent a fost deosebit de secetos, trecerea la un regim ploios devine mai greu de realizat. Este un efect de inerție climatică: ceea ce s-a întâmplat înainte înclină balanța a ceea ce se întâmplă acum.
O astfel de bistabilitate explică de ce musonul poate părea, uneori, imprevizibil și de ce schimbările pot fi bruște. Sistemul pare, totodată, fragil.
O perturbație suficient de mare — provenită din încălzirea globală sau din poluarea care afectează procesul de formare a norilor și ciclul vaporilor de apă — poate împinge atmosfera peste pragul care separă cele două stări.
Consecințele pot fi resimțite direct: musoni mai neregulați, mai greu de anticipat, cu alternanțe mai dese între secete prelungite și episoade de ploi torențiale neobișnuite.
Pentru agricultură, asta înseamnă riscuri crescute pentru culturi și o presiune mai mare asupra mijloacelor de trai ale comunităților ce depind de aceste ploi sezoniere.
În plan științific, ideea că atmosfera nu răspunde doar la stimuli imediat măsurabili, precum radiația solară, ci și la propriul trecut, obligă la rafinarea modelelor climatice. Trecerea de la o viziune liniară, graduală, la una cu praguri și stări multiple poate complica predicțiile.
Dar, dacă mecanismele sunt bine înțelese, precizia prognozelor poate crește.
În loc să urmărim doar nivelurile de radiație sau temperatură, devine esențial să monitorizăm și semnăturile memoriei atmosferice — ritmul de acumulare a vaporilor de apă, persistența umezelii, semnele clin decisive ale apropierii de un prag.
Studiul sugerează că aceste praguri, așa-numitele puncte de basculare ale musonului, pot fi identificate în datele observate pe mai mulți ani.
Există, așadar, posibilitatea de a detecta semnale timpurii ale unei schimbări bruște — mici abateri care, interpretate corect, avertizează că sistemul se pregătește să sară dintr-o stare în alta.
Un sistem de supraveghere construit în jurul acestor indicii ar putea oferi timp prețios pentru pregătire. Autoritățile și agricultorii ar avea astfel instrumente mai bune pentru a anticipa perioade de secetă sau episoade de ploi extreme și pentru a reduce riscul unor dezastre naturale majore. Într
-o lume în care fiecare sezon contează, ideea că cerul „își amintește” nu mai este doar o metaforă. Este o piesă lipsă din mecanismul musonului, una care poate face diferența dintre vulnerabilitate și reziliență, dintre a reacționa și a fi pregătit.
