Investigadores del Instituto de Potsdam descubren que la interacción entre la humedad del suelo, la presión atmosférica y la temperatura puede aumentar un 10 % el calor durante los episodios más extremos.
Redacción: Redacción Noticias de la Tierra
Editor: Karem Díaz S.
Las olas de calor más intensas del planeta pueden alcanzar temperaturas todavía más elevadas debido a un mecanismo de retroalimentación entre la atmósfera y la superficie terrestre que hasta ahora no estaba suficientemente comprendido. Una investigación dirigida por el Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático (PIK), en Alemania, identificó una interacción entre la temperatura, la humedad del suelo y la presión atmosférica capaz de incrementar aproximadamente un 10 % la intensidad de los episodios extremos de calor.
El estudio, publicado en noviembre de 2026 en la revista científica Science Advances, revela que estos tres factores pueden reforzarse mutuamente cuando las temperaturas superan determinados umbrales. El resultado es una intensificación adicional del calor que ayuda a explicar por qué algunas olas térmicas recientes han superado ampliamente los récords históricos.
La investigación fue encabezada por Yinglin Tian, del PIK, en colaboración con especialistas del Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA) y otras instituciones científicas.
Los investigadores utilizaron métodos de aprendizaje automático y análisis estadístico para identificar un proceso físico que afecta especialmente a las olas de calor más extremas de las latitudes medias.
El descubrimiento también plantea interrogantes sobre la capacidad de los modelos climáticos actuales para representar adecuadamente estos acontecimientos, ya que el mecanismo de amplificación podría estar insuficientemente incorporado en las proyecciones de riesgo.
Tres factores que se refuerzan durante las olas de calor
El proceso identificado por los científicos comienza con la interacción entre los sistemas de alta presión atmosférica, las temperaturas elevadas y la pérdida de humedad del suelo.
Cuando una región permanece bajo la influencia de altas presiones, suelen predominar condiciones que favorecen una mayor entrada de radiación solar hacia la superficie terrestre.
La energía recibida eleva la temperatura del terreno y del aire próximo a la superficie. Al mismo tiempo, el calor incrementa la evaporación y contribuye a reducir las reservas de agua presentes en los suelos.
Cuando el terreno dispone de suficiente humedad, una parte importante de la energía solar se utiliza para evaporar agua. Este proceso ayuda a limitar el calentamiento de la superficie.
Sin embargo, cuando el suelo se seca, disminuye la evaporación y una proporción mayor de la energía disponible se transforma en calor sensible, elevando las temperaturas del aire.
La relación entre sequedad del suelo y aumento de temperatura ya era conocida por los climatólogos. La novedad del estudio consiste en demostrar que, bajo condiciones de calor suficientemente intenso, la circulación atmosférica también participa en una retroalimentación conjunta que puede amplificar todavía más las temperaturas.
El fenómeno complementa investigaciones anteriores sobre la influencia de los suelos secos en la prolongación del calor extremo en Europa, donde la pérdida de humedad puede favorecer episodios cálidos especialmente persistentes durante la segunda mitad del verano.
El calor extremo activa una retroalimentación adicional
Según Yinglin Tian, la relación bidireccional entre el aumento de las temperaturas y el secamiento del suelo ya estaba incorporada en buena parte del conocimiento climático existente.
Lo que no se comprendía suficientemente era cómo los sistemas de presión atmosférica podían incorporarse a esa interacción cuando el calor alcanzaba niveles extraordinarios.
Los resultados indican que, una vez superado determinado umbral térmico, la sequedad del suelo, las altas presiones y las temperaturas extremas comienzan a reforzarse conjuntamente.
Este mecanismo puede elevar las temperaturas por encima de los valores que se producirían si solamente actuaran los procesos habituales de calentamiento y pérdida de humedad.
Los investigadores estiman que la amplificación asociada con esta interacción alcanza aproximadamente el 10 % durante los episodios más extremos.
Ese porcentaje describe la intensificación del calor atribuida al mecanismo estudiado y no debe interpretarse como un aumento uniforme del 10 % de la temperatura expresada en grados Celsius.
La diferencia es importante porque el estudio examina anomalías y procesos físicos de amplificación, no una multiplicación directa de las temperaturas absolutas registradas por los termómetros.
Europa central supera cada vez más el umbral crítico
Una de las conclusiones más relevantes procede del análisis de las temperaturas estivales de Europa central.
Los investigadores identificaron que la retroalimentación conjunta puede activarse cuando las temperaturas alcanzan aproximadamente cuatro grados por encima del promedio estival regional, lo que equivale a unos 29 °C en el contexto examinado.
La probabilidad de superar ese umbral ha aumentado considerablemente durante las últimas décadas.
Entre 1979 y 1983, la probabilidad estimada de superar esas condiciones en Europa central era del 6 %.
Durante el período 2018-2022, esa probabilidad alcanzó el 23 %.
Esto representa un incremento de casi cuatro veces en la frecuencia relativa con la que se presentan las condiciones térmicas capaces de activar el mecanismo identificado.
Los investigadores relacionan este cambio con el calentamiento global, que ha elevado las temperaturas de referencia y facilita que determinadas regiones alcancen los umbrales necesarios para desencadenar la retroalimentación.
La tendencia también debe entenderse dentro de un contexto atmosférico más amplio. Investigaciones anteriores encontraron que los cambios de circulación atmosférica explican aproximadamente el 55 % de la tendencia hacia veranos más secos en Europa desde 1980.
La combinación de circulación persistente y suelos progresivamente secos puede generar condiciones favorables para que algunos episodios cálidos alcancen intensidades extraordinarias.
Las olas de calor de 2021 y 2022 muestran la magnitud del problema
Los investigadores señalaron dos acontecimientos recientes que ilustran la aparición de olas de calor capaces de superar ampliamente los antecedentes históricos.
Uno de ellos fue el episodio registrado durante el verano de 2021 en el noroeste del Pacífico de América del Norte, que afectó especialmente a regiones de Estados Unidos y Canadá.
Durante aquella ola de calor, algunas temperaturas registradas superaron en 4,6 °C los récords anteriores, una diferencia excepcional para fenómenos meteorológicos extremos.
El segundo ejemplo corresponde a la ola de calor europea de 2022, cuando el Reino Unido superó por primera vez los 40 °C.
Ambos acontecimientos pusieron de manifiesto que las temperaturas extremas pueden alcanzar valores considerablemente superiores a los observados durante décadas anteriores.
El estudio no sostiene que la retroalimentación identificada explique por sí sola todos los récords registrados en esos episodios.
Su aportación consiste en describir un mecanismo físico adicional que puede contribuir a intensificar las olas de calor cuando coinciden temperaturas elevadas, suelos secos y determinadas condiciones de presión atmosférica.
El mecanismo aparece en varias regiones del planeta
La investigación encontró que la interacción puede producirse en diferentes regiones de latitudes medias, aunque las condiciones necesarias para su activación varían geográficamente.
Entre las zonas examinadas se encuentran Europa, el sur de Rusia, Mongolia, el este y noroeste de América del Norte, el noroeste de India, la costa occidental de Sudamérica, sectores de África central y austral, y el interior septentrional de Australia.
Estas regiones presentan características climáticas diferentes, pero pueden experimentar combinaciones de calor intenso, sequedad superficial y patrones atmosféricos persistentes.
La presencia del mecanismo en territorios tan diversos indica que no se trata exclusivamente de un fenómeno europeo.
Sin embargo, su intensidad y frecuencia dependen de las condiciones regionales, por lo que no es correcto asumir que todas las zonas responderán de manera idéntica.
En Sudamérica, por ejemplo, la interacción entre la humedad del suelo y la circulación atmosférica puede estar condicionada por los contrastes entre regiones áridas, zonas de montaña y territorios con mayor disponibilidad de agua.
La importancia de estos intercambios entre la superficie y la atmósfera también se refleja en investigaciones sobre las redes de transporte de humedad atmosférica sobre Sudamérica, que muestran cómo la evaporación y los movimientos del aire conectan los procesos hídricos de distintas regiones.
El cambio climático facilita la activación del mecanismo
Los investigadores consideran que el calentamiento global está aumentando la probabilidad de alcanzar las condiciones necesarias para activar esta retroalimentación.
Cuando las temperaturas medias se elevan, los episodios cálidos necesitan una anomalía adicional menor para superar determinados umbrales absolutos.
Por ello, situaciones que antes eran relativamente poco frecuentes pueden presentarse con mayor regularidad.
La pérdida de humedad del suelo también puede modificar la respuesta térmica de la superficie, especialmente cuando las precipitaciones resultan insuficientes para compensar la evaporación.
Este comportamiento introduce una dificultad adicional para comprender los extremos climáticos: la intensidad final de una ola de calor no depende únicamente del calentamiento medio, sino también de la interacción entre diferentes componentes del sistema terrestre.
El análisis aporta una explicación física a la aceleración observada en algunos de los episodios más extremos, cuya frecuencia parece aumentar más rápidamente que la de acontecimientos cálidos menos intensos.
No obstante, los autores no afirman que todas las olas de calor futuras experimentarán necesariamente la misma amplificación.
La aparición del mecanismo depende de que coincidan las condiciones térmicas, atmosféricas e hidrológicas necesarias.
Los modelos climáticos podrían subestimar las temperaturas extremas
Una de las principales implicaciones del estudio se relaciona con las herramientas utilizadas para proyectar el clima futuro.
Los modelos climáticos representan numerosos procesos físicos, incluidos los intercambios de energía y humedad entre el suelo y la atmósfera.
Sin embargo, la nueva investigación sugiere que la retroalimentación conjunta entre circulación atmosférica, humedad del suelo y temperatura todavía no está suficientemente representada en algunas simulaciones.
Si esta limitación se confirma, determinadas proyecciones podrían subestimar la intensidad de las olas de calor más extremas.
Kai Kornhuber, coautor del estudio e investigador del IIASA y del Instituto Max Planck de Geoantropología, advirtió que el mecanismo podría implicar riesgos futuros más severos de lo que indican algunas estimaciones actuales.
La advertencia no significa que todos los modelos climáticos sean incorrectos ni que sus proyecciones deban descartarse.
Indica que mejorar la representación de las interacciones entre el suelo y la atmósfera podría aumentar la precisión de las estimaciones sobre temperaturas extraordinariamente elevadas.
Esta necesidad resulta especialmente relevante para las evaluaciones de riesgo que utilizan los extremos históricos como referencia para dimensionar infraestructuras y sistemas de alerta.
La humedad del suelo se convierte en una variable decisiva
Los resultados refuerzan la importancia de observar continuamente el estado hídrico de los suelos, especialmente durante los períodos de calor intenso.
La humedad superficial influye en el reparto de energía entre evaporación y calentamiento, pero también puede relacionarse con la evolución de las condiciones atmosféricas.
Por esa razón, su seguimiento puede aportar información complementaria a las mediciones convencionales de temperatura y presión.
Los científicos también han demostrado que los contrastes de humedad del suelo pueden influir en la formación y distribución de precipitaciones intensas, lo que evidencia que la superficie terrestre participa activamente en distintos fenómenos meteorológicos.
En el caso de las olas de calor, el nuevo estudio muestra que esa participación puede ser especialmente importante cuando el sistema atmosférico alcanza condiciones extremas.
La investigación abre nuevas posibilidades para perfeccionar la vigilancia de los episodios térmicos, incorporando de manera más detallada las interacciones entre circulación, temperatura y disponibilidad de agua.
Comprender las retroalimentaciones permitirá evaluar mejor el riesgo
La investigación del Instituto de Potsdam y sus colaboradores aporta una explicación sobre por qué algunas olas de calor recientes han alcanzado intensidades que superan ampliamente los récords anteriores.
La clave se encuentra en que, bajo determinadas condiciones, los sistemas de alta presión, la sequedad del suelo y las temperaturas elevadas dejan de actuar como factores relativamente independientes y comienzan a reforzarse mutuamente.
El calentamiento global aumenta la probabilidad de superar los umbrales necesarios para que aparezca esta interacción, mientras que las diferencias regionales determinan dónde y con qué intensidad puede manifestarse.
Los autores consideran necesario mejorar la representación de este mecanismo en los modelos climáticos para evaluar con mayor precisión los riesgos de calor extremo.
El estudio también destaca la importancia de analizar conjuntamente los procesos atmosféricos e hidrológicos, en lugar de interpretar las olas de calor únicamente a partir de las temperaturas registradas.
Comprender estas retroalimentaciones resulta esencial para anticipar acontecimientos térmicos que podrían superar los límites conocidos y para mejorar la preparación frente a condiciones climáticas cada vez más exigentes.
Fuentes referenciales:
Science Advances – Three-way circulation–soil moisture–temperature feedbacks amplify the most extreme mid-latitudinal heatwaves (2026)
Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático / Phys.org – Mega heat waves strengthened by interaction between soil moisture, atmospheric pressure and temperature (6 de noviembre de 2026)
