Cambio climático: la altura de las nubes juega un papel pequeño en la sensibilidad climática
Las nubes influyen significativamente en el calentamiento de la Tierra, especialmente con el aumento de los gases de efecto invernadero. Ya se sabía que la extensión y el brillo de las nubes influyen en esto. Los científicos han investigado ahora si su altura también afecta a la denominada sensibilidad climática.
Las nubes influyen en el balance de radiación de diferentes maneras: las nubes bajas reflejan la luz solar hacia el espacio y enfrían la superficie terrestre, una propiedad conocida como albedo.
Las nubes altas, por otro lado, actúan como una manta aislante: impiden que el calor escape al espacio y, por lo tanto, contribuyen al calentamiento. Actualmente, predomina el efecto de enfriamiento, pero la posibilidad de que este equilibrio cambie ha sido una preocupación para los investigadores del clima durante mucho tiempo.
Durante años, los investigadores han considerado la altura de las nubes, en particular, como un posible factor que influye en la reflectividad. Sin embargo, un nuevo estudio del Instituto Max Planck de Meteorología (MPI-M), muestra que los cambios en la altura de las nubes tienen efectos sorprendentemente pequeños en lo que se conoce como sensibilidad climática.
¿Qué significa sensibilidad climática?
Anteriormente, las investigaciones asumían que el aumento de las temperaturas podría alterar drásticamente la distribución y la altura de las nubes, lo que, a su vez, se reflejaría en la sensibilidad climática.
Para comprobarlo, un equipo de investigación dirigido por Lukas Kluft, investigador del Instituto Max Planck de Meteorología (MPI-M), desarrolló un modelo muy simplificado de la atmósfera terrestre, representado como una columna de aire con perfiles típicos de temperatura y presión.
Se insertaron nubes a tres altitudes diferentes en la columna virtual: nubes estratos a nivel del suelo, nubes de nivel medio en el punto de congelación y nubes altas de hielo. Se asumió que el albedo de estas nubes permanece constante (es decir, no se iluminan ni se oscurecen), a medida que cambian de altitud.
– Lukas Kluft, investigador del Instituto Max Planck de Meteorología (MPI-M)
En total, los científicos calcularon alrededor de 500 configuraciones de nubes diferentes que coinciden con las mediciones satelitales. El resultado fue una sensibilidad climática de 2.2 grados Celsius, ligeramente por debajo del valor esperado para una atmósfera completamente libre de nubes.
Lo más interesante fue el comportamiento de las nubes en las simulaciones: las nubes bajas se mantuvieron a la misma altitud a pesar del calentamiento, por lo que simplemente aumentaron su temperatura. Las nubes medias y altas, en cambio, continuaron ascendiendo con la temperatura, manteniendo así su propia temperatura casi constante.
Si bien esto provocó un mayor calentamiento de la superficie terrestre, las nubes más altas redujeron simultáneamente el efecto invernadero adicional del dióxido de carbono. Ambos efectos se neutralizaron mutuamente en gran medida: la sensibilidad climática se mantuvo prácticamente inalterada. Para Kluft y su equipo, este es un paso importante.
Podemos clasificar una sensibilidad climática de 2.2 °C. Si nuestros modelos climáticos más complejos producen valores diferentes, podemos compararlos con el valor de referencia e investigar más a fondo el origen de las posibles desviaciones.
Porque el calentamiento real de la Tierra depende no solo de las nubes, sino de muchos otros factores. Si, por ejemplo, se tiene en cuenta la disminución de la capa de nieve y hielo, la sensibilidad climática esperada en los modelos aumenta a unos 3 grados Celsius; este valor se cita regularmente en los informes climáticos internacionales.
Aún no se ha logrado una respuesta definitiva sobre cómo las nubes influyen en el clima. Sin embargo, las complejas simulaciones permiten una mejor comprensión del clima. En trabajos futuros, los investigadores también planean investigar los cambios en el albedo, es decir, si las nubes se vuelven más brillantes o más oscuras en condiciones de calentamiento. Los próximos modelos del sistema terrestre del Instituto Max Planck ya están disponibles para este propósito.
El estudio muestra que no todas las variables tienen un impacto tan fuerte como se suponía. La altura de las nubes parece tener poca importancia para la sensibilidad climática; sin embargo, el complejo sistema climático seguirá ocupando a los investigadores.
Referencia de la noticia
Kluft, L., Stevens, B., Brath, M., & Buehler, S. A. (2025): A conceptual framework for understanding longwave cloud effects on climate sensitivity. Atmospheric Chemistry and Physics, 25, 9075–9084.