Gilbert Walker: el hombre que encontró un balancín en el cielo

Fue contratado en 1904 para hacer algo que nadie sabía cómo hacer: predecir el monzón de la India. No tenía ninguna formación en meteorología. Su predecesor lo había reclutado precisamente por esa razón: lo que el Departamento Meteorológico de la India quería no era otro meteorólogo, sino un matemático, y Gilbert Walker había sido Senior Wrangler en Cambridge. Lo que finalmente encontró, enterrado en décadas de lecturas de barómetros de estaciones dispersas por todo el planeta, fue un ritmo que nadie había sospechado: un vasto balancín de presión que se balanceaba entre los océanos Índico y Pacífico. Pasaron sesenta y cinco años y fue necesario otro científico para explicar por qué existía.

Senior Wrangler, luego un desvío

Walker nació en Rochdale, Lancashire, en 1868, y siguió la ruta clásica de la élite matemática victoriana: Trinity College, Cambridge, donde en 1889 se graduó como Senior Wrangler, el primer puesto del tripos de matemáticas, una distinción que en aquella época funcionaba como un ranking nacional. Permaneció como becario y dio clases de matemáticas aplicadas.

Entonces John Eliot, que dirigía el servicio meteorológico de la India británica, buscó un sucesor y decidió que quería a alguien con inclinaciones matemáticas en lugar de alguien que ya supiera sobre el clima. Walker dejó su beca de Cambridge en 1903 y en 1904 ya era Director General de Observatorios en la India. Sobre el papel, fue un nombramiento excéntrico. En la práctica, fue la creación de la ciencia climática moderna.

El trabajo que nadie podía hacer

La razón de ser del departamento era el monzón. Todo en la India (la cosecha, los ingresos, la supervivencia de decenas de millones de personas) dependía de si llegaban las lluvias de verano y de cuánta agua traían, y el esfuerzo de previsión que heredó Walker era más cercano a la suposición informada que a la ciencia.

Su respuesta fue metodológica más que observacional. Introdujo la correlación estadística y la regresión en un campo que esencialmente no las había utilizado, y lo hizo a gran escala, buscando sistemáticamente relaciones entre las lluvias de la India y las mediciones tomadas en cualquier lugar de la Tierra. Se trataba, en efecto, de un análisis de datos a escala industrial realizado con lápices, tablas y un gran equipo de calculadores humanos, décadas antes de que existieran máquinas para hacerlo. Requería un tipo de nervio inusual: Walker proponía que el comportamiento de la atmósfera sobre la India podría ser legible en un barómetro en Chile o Australia, sin ninguna teoría que explicara por qué debería ser así.

La Oscilación del Sur

Tenía razón. De las tablas de correlación surgió el fenómeno que denominó Oscilación del Sur: un gran balancín de presión atmosférica entre el océano Índico y el Pacífico, de modo que cuando la presión aumenta en un extremo, cae en el otro, y con ello se producen cambios en la temperatura y las precipitaciones en enormes extensiones del globo. Walker había encontrado un modo de variabilidad a escala planetaria que se comportaba como un sistema conectado.

No se detuvo ahí. También identificó la Oscilación del Atlántico Norte y la Oscilación del Pacífico Norte, los patrones de presión que gobiernan gran parte del clima invernal de Europa, América del Norte y el Pacífico norte. Entre ellos, estos tres descubrimientos constituyen gran parte de la arquitectura básica de cómo los científicos climáticos describen ahora la variabilidad interanual. La Oscilación del Sur resultó ser la mitad atmosférica de lo que hoy se llama El Niño-Oscilación del Sur: la fuente más importante de variación climática interanual en el planeta.

Junto a esto, trabajando en los problemas de series temporales que planteaba el análisis, Walker desarrolló métodos que, junto con los del estadístico Udny Yule, se convirtieron en las ecuaciones de Yule-Walker, un aparato fundamental en el análisis de procesos autorregresivos, utilizado hoy mucho más allá de la meteorología.

Ramanujan, bumeranes y flautas

La curiosidad de Walker era indisciplinada en el mejor sentido. Publicó sobre la dinámica de los bumeranes, la aerodinámica del vuelo de las aves, la física de la flauta y sobre la relatividad. Era músico y artista. Y en uno de los actos de detección de talento más trascendentales en la historia de las matemáticas, reconoció la habilidad de Srinivasa Ramanujan y le apoyó con una recomendación a la Universidad de Madrás que ayudó a conseguir la beca con la que se lanzó la carrera de Ramanujan.

Se retiró de la India en 1924, fue nombrado caballero y continuó su investigación climática en el Imperial College de Londres, ejerciendo como presidente de la Royal Meteorological Society en 1926-27. Para entonces, ya había articulado la ansiedad que definía su propio método. Escribiendo en 1927, advirtió que "existe, hoy en día, siempre un riesgo de que los especialistas en dos temas... crezcan no solo sin conocimiento del trabajo del otro, sino que también ignoren los problemas que requieren asistencia mutua".

Por qué Gilbert es llamado un genio

La cualidad implicada es específica y ligeramente pasada de moda: la capacidad de detectar una estructura real en los datos antes de que exista ninguna teoría para predecirla. Walker no era un físico explicando un mecanismo. Era un matemático que confiaba en la correlación, la aplicaba a una escala que nadie había intentado y tenía el discernimiento para distinguir una señal planetaria significativa de los miles de relaciones falsas que tal búsqueda inevitablemente arroja. Encontrar la Oscilación del Sur de esta manera estaba más cerca de una hazaña de reconocimiento de patrones que de deducción, y el reconocimiento de patrones de esa calidad, mantenido a lo largo de décadas de números tabulados, es raro.

El contraargumento es directo y el propio Walker no pudo responderlo. Podía describir el balancín; no podía decir qué lo hacía moverse. Sin un mecanismo físico, una correlación, por muy robusta que sea, sigue siendo vulnerable a la acusación de que es un artefacto de una búsqueda muy amplia. La explicación llegó solo en 1969, cuando Jacob Bjerknes demostró el acoplamiento entre el océano y la atmósfera que impulsa el sistema, y es Bjerknes quien recibe el crédito por la física. También hay una cuestión de escala: Walker tenía los recursos de un servicio científico colonial y ejércitos de empleados haciendo los cálculos aritméticos. Lo que él proporcionó fue dirección, no cálculo.

Sin embargo, la dirección era la parte difícil. Decidió buscar teleconexiones a través de los océanos cuando no había ninguna razón para esperarlas, nombró las correctas y las estructuras que identificó (Sur, Atlántico Norte, Pacífico Norte) siguen siendo el vocabulario estándar del campo un siglo después. Esa es una tasa de éxito muy alta para alguien que trabaja a ciegas. La palabra genio encaja razonablemente aquí, siempre que se entienda que significa un olfato excepcional para la señal más que una imaginación teórica excepcional.

Legado

Walker murió en 1958, once años antes de que Bjerknes le reivindicara. La inversión atmosférica que impulsa el Pacífico se llama ahora Circulación de Walker; el Instituto Walker de la Universidad de Reading lleva su nombre a la investigación climática contemporánea; y las ecuaciones de Yule-Walker forman parte del conjunto de herramientas de cualquiera que ajuste una serie temporal. Cada previsión estacional que comienza preguntándose qué está haciendo El Niño este año trabaja dentro de un marco que él ensambló a partir de lecturas de barómetro y coeficientes de correlación, al servicio de una pregunta (¿llegarán las lluvias?) que nunca llegó a responder del todo.