Лауреатами Нобелевской премии по физике 2021 года стали исследователи сложных систем, в том числе глобального климата - Гранит науки - 2021-10-06

Шведская королевская академия наук (Royal Swedish Academy of Sciences) присудила премию по физике этого года в двух частях. Одну половину награды за новаторский вклад в наше понимание сложных физических систем разделят между собой Шукуро Манабе (Syukuro Manabe) из Принстонского университета (Princeton University), США, и Клаус Хассельман (Klaus Hasselmann) из Института метеорологии Макса Планка (Max Planck Institute for Meteorology) в Гамбурге, Германия.

Согласно формулировке нобелевского комитета по физике, они награждаются «за физическое моделирование климата Земли, количественное выражение изменчивости и надежное предсказание глобального потепления». Вторую половину премии получит итальянский физик Джорджио Париси (Giorgio Parisi) из Университета Сапиенца в Риме (Sapienza University of Rome) «за открытие взаимодействия беспорядка и флуктуаций в физических системах в масштабах от атомарного до планетарного». Все трое изучали хаотические и кажущиеся случайными феномены. Сложные системы характеризуются хаотичностью и беспорядком, они трудны для понимания. Лауреаты-физики этого года предложили новые методы описания таких систем и предсказали их поведение в долгосрочной перспективе.

Жизненно важной для человечества сложной системой является климат нашей планеты. Шукуро Манабе показал, как повышение уровня углекислого газа в атмосфере привело к повышению температур на поверхности Земли. Он был первым, кто изучал взаимодействие между радиационным балансом, то есть разницей между поглощенной и излученной с поверхности Земли радиацией, и вертикальным перемещением воздушных масс. Эта работа заложила основы для создания современных климатических моделей, которые, как подчеркнул член Нобелевского комитета по физике Горан Ханссон (Göran K. Hansson), «держатся на известных законах физики и хорошо обоснованы».

Клаус Хассельман создал модель, связывающую между собой погоду и климат, и разработал методы обнаружения специфических сигналов, указывающих на природу наблюдаемых климатических изменений: природные феномены и человеческая активность оставляют разные «следы». Джорджио Париси открыл скрытые свойства в материалах с неупорядоченной структурой, и эти исследования сделали возможным понимание и описание самых разных материалов, а также феноменов, причем не только в физике, но и в таких областях как математика, биология, нейронауки и машинное обучение. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».