El satélite no parpadea. Sobrevuela la Tierra con una regularidad casi indiferente, registrando la visión de un planeta muchas veces invisible desde el suelo. Muy lejos de ahí, en los laboratorios, modelos matemáticos intentan traducir nuestro mundo a ecuaciones, mientras capas de sedimentos acumuladas durante miles de años guardan su memoria. Son tres maneras de mirar un mismo planeta. Y entre esas tres se sitúan tres investigaciones, la de Mercedes Paoletti, la de Jezabel Curbelo y la de Graciela Gil, financiadas con las Becas Leonardo de la Fundación BBVA.

Los fenómenos extremos asociados al cambio climático ya no son excepcionales, y entenderlos exige combinar disciplinas que, hasta hace poco, apenas dialogaban entre sí. La ingeniería observa lo que ocurre hoy. Las matemáticas intentan explicar por qué ocurre. La paleoecología recuerda que algunos procesos llevan miles de años formando parte de la historia de la Tierra y ahora se aceleran a una velocidad desconocida.

La doctora en Tecnologías Informáticas Mercedes Paoletti, beca Leonardo en Ingenierías, lleva años trabajando con un tipo de imágenes que, vistas desde fuera, parecen fotografías corrientes de la superficie terrestre. Pero no lo son. Su proyecto VigIA es un sistema inteligente de vigilancia ambiental basado en imágenes hiperespectrales capaces de registrar mucha más información de la que puede captar el ojo humano.

La diferencia comienza en algo aparentemente técnico, pero que cambia por completo la forma de mirar el territorio. «Gracias a los satélites, por ejemplo del programa Copernicus de la Agencia Espacial Europea, podemos capturar imágenes prácticamente diarias y con cobertura global», explica. «Algunos siguen órbitas que permiten observar prácticamente toda la superficie terrestre en muy poco tiempo».

Sin embargo, lo realmente importante no es la frecuencia. «Las imágenes normales trabajan con tres bandas, las que percibe el ojo humano. Nosotros trabajamos con imágenes hiperespectrales, que tienen cientos de bandas repartidas por el espectro electromagnético, desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano». Esa diferencia multiplica la cantidad de información disponible.

La superficie terrestre deja así de ser una imagen para convertirse en un conjunto de datos. El proyecto VigIA nació para monitorizar la calidad del agua y detectar posibles contaminantes combinando imágenes satelitales con sensores portátiles capaces de realizar análisis directamente sobre el terreno. Pero la lógica del sistema puede extenderse a casi cualquier problema ambiental. «Hay sensores que miden la humedad del suelo, otros permiten analizar la cobertura vegetal, detectar determinadas características químicas... Puedes combinar toda esa información y construir un sistema mucho más completo».

La combinación de fuentes es precisamente una de las grandes transformaciones que vive hoy la observación de la Tierra. Ya no se trata sólo de mirar desde el espacio, sino de integrar satélites, drones, sensores instalados sobre el terreno y algoritmos capaces de interpretar millones de datos simultáneamente. «Podemos estar observando prácticamente toda la vida en tiempo real», apunta Paoletti. La expresión puede sonar exagerada, pero describe bastante bien el salto tecnológico de los últimos años. El territorio deja de revisarse de manera puntual para entrar en un sistema de vigilancia permanente.

El cambio resulta especialmente útil cuando se habla de extremos climáticos. La sequía, por ejemplo, no aparece de un día para otro. Antes de hacerse visible deja pequeñas señales: pérdida de humedad, cambios en la vegetación, alteraciones en el comportamiento del suelo. La misma lógica sirve para estudiar la erosión del litoral, el deterioro de humedales o la evolución de los recursos forestales. Aunque uno de los campos donde más posibilidades observa es la prevención de incendios.

Por tanto, el cuello de botella ya no está en la tecnología. «Hay que conseguir que todo ese conocimiento llegue a las administraciones y a los organismos que toman decisiones», señala Paoletti. La diferencia puede parecer burocrática, pero tiene consecuencias muy concretas. Una herramienta capaz de detectar un riesgo solo resulta útil si alguien puede actuar a tiempo.

Una de las observaciones que más le impresionó personalmente fueron las imágenes satelitales de la dana que arrasó Valencia. «Fue impresionante ver cómo había cambiado todo de un día para otro. El nivel de destrucción era enorme. Pero te queda la sensación de que lo que hacemos puede servir para evitar parte de estas cosas».

La matemática Jezabel Curbelo, beca Leonardo en Ciencias Básicas, trabaja en la Universitat Politècnica de Catalunya en un campo donde la atmósfera deja de ser un photocall para convertirse en un sistema dinámico de transporte. Su proyecto parte de una idea sencilla de formular y extremadamente difícil de resolver: el aire y el agua no se mueven al azar, pero tampoco siguen trayectorias fácilmente deducibles.

Su trabajo se sitúa en ese punto intermedio entre el orden y el caos. No busca simplificar la atmósfera, sino encontrar estructuras invisibles dentro de su movimiento, lo que permitiría determinar cómo se dispersan contaminantes, cenizas volcánicas o humo de incendios a escala global. El clima, en ese sentido, es un sistema interconectado donde los efectos pueden persistir durante meses y a miles de kilómetros. «Entender qué ha pasado y adónde ha ido una nube de humo es importante», insiste. Porque en ese recorrido se revelan los mecanismos internos del sistema atmosférico.

Sin embargo, comprender no es igual que predecir. «Todas las herramientas que uso son para comprender qué ha pasado», explica. La predicción a largo plazo no es el objetivo inmediato, sino una consecuencia posible de un conocimiento más profundo. Esa limitación también es histórica. «Los primeros datos fiables son de los años 40», señala, lo que condiciona toda la modelización del clima: se trabaja con sistemas complejos a partir de registros relativamente recientes. «Muchas veces la matemática va por delante de lo que va pasando», advierte. No como predicción inmediata, sino como forma de anticipar estructuras que el mundo todavía no ha terminado de revelar.

La bióloga Graciela Gil-Romera desarrolló gracias a la beca Leonardo en Biología, Ciencias del Medio Ambiente y de la Tierra de la Fundación BBVA, el proyecto PYROS, que estudia la ecología del fuego desde el Holoceno hasta la actualidad. Su punto de partida desmonta una idea muy extendida: que los incendios forestales son un fenómeno reciente o provocado por el ser humano.

«Lo primero es reconocer que el fuego es un fenómeno que forma parte de la naturaleza» explica Gil-Romera. «Siempre ha habido incendios y hay ecosistemas que sólo funcionan bien si reciben cierta perturbación». En el Mediterráneo, por ejemplo, muchas especies están adaptadas a convivir con el fuego. No como excepción, sino como parte del sistema.

El problema, subraya, no es la existencia del fuego, sino el cambio en su régimen: frecuencia, intensidad, extensión. «Ese régimen sí está más vinculado a la acción humana», señala. Para reconstruir esos cambios, la paleoecología trabaja con archivos naturales: sedimentos, pólenes, restos microscópicos de carbón acumulados durante miles de años.

La diferencia con una observación satelital es radical. «Nos puede hablar de cómo era el régimen de incendios cuando no había seres humanos actuando sobre el paisaje», explica. Y en esa escala aparecen patrones que se repiten. «Se observan procesos de sucesión», detalla. Primero colonizan ciertas especies, después otras, en una reorganización progresiva del ecosistema tras el fuego.

Una dinámica cíclica que se repite a lo largo de miles de años. Pero el elemento clave de su análisis no es el pasado, sino la comparación con el presente. «Todos los cambios climáticos del pasado también han generado incendios», revela. La diferencia es la velocidad.

Al final del último gran ciclo glacial, hace unos 11.700 años, el aumento de temperaturas se produjo de forma gradual durante siglos. Eso permitía que los ecosistemas se ajustaran lentamente. «Podía haber incendios cada 150 años, por ejemplo», señala. No es comparable con la frecuencia actual. Hoy el cambio es más rápido, y esa aceleración altera la capacidad de adaptación de los ecosistemas.

A eso se suma el abandono del territorio. «Hace 200 o 300 años había un manejo intensivo del paisaje», razona. Hoy muchas zonas forestales han quedado sin gestión continua, lo que incrementa la disponibilidad de combustible.

La combinación de ambos procesos –cambio climático y transformación del uso del suelo– genera un escenario sensible en regiones como el norte de Europa o Canadá. Y aquí aparece un matiz clave, a juicio de Gil-Romera: «Es importante no pensar que lo que sobra son plantas. No se trata de quitar bosque, sino de gestionarlo».

La cuestión no es eliminar vegetación, sino evitar configuraciones que conviertan el sistema en inestable. ¿Dónde está el límite entre proceso natural y crisis ecológica? «Está en la frecuencia, la intensidad y la magnitud. Todos los ecosistemas se acaban recuperando. La cuestión es en qué escala temporal y si ese proceso está inducido por nosotros».

El problema aparece cuando el sistema supera ciertos umbrales y se desencadenan efectos en cadena difíciles de revertir. «Cuando se convierte en una cascada de efecto dominó, es incontrolable», resume. Por eso, el objetivo de su investigación no es sólo reconstruir el pasado, sino identificar los puntos de riesgo actuales comparándolos con la historia ecológica de los últimos miles de años.

Entre el satélite que observa el presente, la matemática que intenta descifrar los movimientos de la atmósfera y la paleoecología que reconstruye la memoria del fuego, aparece una misma idea en tres escalas distintas: el planeta no puede entenderse desde una única perspectiva. Y en ese cruce de miradas, el problema deja de ser sólo técnico. Ya no se trata únicamente de observar mejor el cambio climático, sino de aprender a leerlo en todas sus temporalidades a la vez: la del dato inmediato, la del modelo que intenta ordenarlo y la del paisaje que guarda memoria. Porque el planeta no sólo cambia. También recuerda.