FRFAM.COM >> Science >> sciences naturelles

Prix ​​Nobel de physique pour la recherche sur les systèmes complexes et les modèles climatiques

Cent ans exactement après Albert Einstein, Syukoro Manabe, Klaus Hasselmann et Giorgio Parisi se partagent le prix Nobel de physique 2021. L'Académie royale des sciences de Suède a récompensé mardi après-midi le trio pour ses "contributions révolutionnaires à notre compréhension des propriétés et de l'évolution de des systèmes physiques complexes », comme le climat.

Image, de gauche à droite :Syukoro Manabe, Klaus Hasselmann et Giorgio Parisi. Crédit : malade. Niklas Elmehed © Sensibilisation du prix Nobel.

La moitié de la dotation de 10 millions de couronnes suédoises (un peu moins d'un million d'euros) revient à l'Italien Giorgio Parisi (1948). Le jury l'a félicité pour sa "découverte de l'interaction entre le désordre et les fluctuations des systèmes physiques, de l'échelle atomique à l'échelle planétaire". Parisi, 73 ans, est physicien théoricien à l'Université La Sapienza de Rome. Il a découvert des motifs cachés dans des matériaux désordonnés et complexes.

Les systèmes complexes semblent être la proie du hasard et du désordre, ce qui les rend difficiles à comprendre. Parisi a développé de nouvelles méthodes pour décrire ces types de systèmes. Il a discerné des règles cachées derrière les mouvements apparemment aléatoires et les tourbillons dans les gaz et les liquides. Cela nous permet de prédire leur comportement à long terme. De cette façon, nous pouvons avoir une certaine emprise sur ces types de systèmes.

La portée des travaux de Parisi s'étend au-delà des systèmes physiques :ses connaissances sont également utiles en mathématiques, en biologie, en neurosciences et en apprentissage automatique. Et en climatologie.

Comprendre le trouble apparent comme fil conducteur

Cela établit un lien avec les deux autres lauréats, qui, en plus d'une médaille honorifique et d'une renommée scientifique éternelle, peuvent chacun espérer un quart de la récompense monétaire. Les deux Syukoro Manabe (1931), météorologue et climatologue parti du Japon pour l'université de Princeton aux États-Unis, comme l'Allemand Klaus Hasselmann (1931) ont fait leur marque dans la "modélisation physique du climat de la Terre, quantifiant la variabilité et prédisant le changement climatique de manière fiable"., pour le mettre dans les mots du jury.

Parce que le climat est aussi un système complexe qui semble désordonné, bien qu'à une échelle beaucoup plus grande que le type de systèmes étudiés par Parisi. Manabe et Hasselmann ont chacun à leur manière fourni une base scientifique solide à notre connaissance du climat. Ceci nous a permis de passer d'une approche qualitative à une modélisation quantitative du climat. Avec la possibilité de faire des prédictions sur les effets à plus long terme, comme avec Parisi.

'Il s'agit de s'assurer que les modèles climatiques sont bien fondés'

Manabe a montré la relation entre une augmentation de la concentration de CO2 dans l'atmosphère et une augmentation de la température à la surface de la terre. "Dès les années 1960, il a dirigé le développement de modèles climatiques physiques et a été le premier à explorer l'interaction entre le bilan radiatif et les flux d'air verticaux." Manabe a eu quatre-vingt-douze ans il y a quelques semaines.

En trois semaines, Hasselmann peut également souffler quatre-vingt-dix bougies. Il a construit une carrière scientifique en tant que physicien et chercheur sur le climat à l'Institut Max Planck de météorologie à Hambourg. Dans les années 1970, il a développé un modèle qui relie le temps et le climat. Il nous a ainsi enseigné l'idée cruciale que les courants d'air chaotiquement tourbillonnants qui déterminent le temps vont de pair avec des déclarations stables et fiables sur l'évolution du climat.

Signification

Ensemble, Manabe et Hasselmann "ont jeté les bases de notre connaissance du climat et de la manière dont les actions humaines l'affectent", selon le jury.

Le prix de la recherche qui crée de l'ordre dans des systèmes chaotiques et complexes ne devrait donc pas surprendre. Si vous devez prendre des décisions sociétales potentiellement drastiques pour limiter le changement climatique, mieux vaut être très ferme lorsque vous estimez l'impact possible de différents scénarios.

Mais le physicien suédois et président du comité du prix Nobel de physique s'empresse de souligner qu'il s'agit d'un prix scientifique et non politique :"C'est un prix pour un travail en physique. Ce qui compte, c'est que la modélisation du climat soit solidement ancrée dans la théorie physique et la physique bien comprise. »

Cela n'a pas empêché Parisi de donner un message clair sur le réchauffement climatique dans une première réponse :"Il est urgent de prendre des décisions très fortes et de maintenir un rythme soutenu".


[]