«ЦЕРН» для изучения изменения климата

В статье-перспективе, опубликованной на этой неделе в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, Тим Палмер (Оксфордский университет) и Бьорн Стивенс (Общество Макса Планка) критически оценивают текущее состояние моделирования земной системы.

Ученые утверждают, что ошибочно представлять понимание глобального потепления исключительно как результат сложных моделей, поскольку это преуменьшает вклад физических принципов, простых моделей и наблюдений. Такой подход также неизбежно ведет к замалчиванию недостатков в моделировании земной системы, что влияет на развитие науки. Хотя моделирование и сыграло важную роль, его основной вклад — подтверждение того, что теоретические основы для интерпретации наблюдений были верны. Теперь, когда причины потепления установлены, а необходимость сокращения выбросов углерода очевидна, климатология сталкивается с новыми вызовами, такими как понимание обитаемости планеты и устойчивости человечества к экстремальным погодным явлениям.

Для решения этих задач и информирования о темпах будущего потепления и связанных с ним рисках требуется новая стратегия моделирования. Палмер и Стивенс полагают, что она должна использовать экзафлопсные вычисления и новое поколение моделей, которые будут снижать систематические ошибки, представляя ключевые физические процессы через известные законы физики, а не через подверженные ошибкам полуэмпирические подходы. Разработка таких моделей требует смелых международных инициатив, объединяющих климатологов, специалистов по вычислениям и компьютерным наукам.

На вопрос, не опасаются ли они, что их критика может быть использована для подрыва доверия к науке о климате, Стивенс ответил: «Ученым важно говорить откровенно. Не должно быть сюрпризом, что мы можем понимать одни вещи (например, что мир теплеет из-за деятельности человека), но не другие (например, что это потепление означает для региональных изменений погоды и экстремальных явлений). Замалчивая пределы нашего понимания, мы рискуем не донести необходимость новых научных подходов как раз тогда, когда они нужнее всего».

Отвечая на вопрос об оправданности финансирования такой инициативы, профессор Палмер отметил: «По сравнению с новыми коллайдерами или космическими телескопами требуемая сумма, возможно, около 100 миллионов долларов в год, очень скромна. Соотношение пользы и затрат для общества от более четкой картины опасностей, с которыми мы столкнемся в ближайшие десятилетия, кажется чрезвычайно высоким. По правде говоря, все, что нужно, — это готовность работать вместе, поверх границ, над таким проектом. Тогда это случится».