Sobre las cálidas aguas del océano Índico, cada mes y medio o dos meses se forma una enorme onda de aire húmedo. Avanza hacia el este a paso de peatón, unos cinco metros por segundo, y en cuarenta a noventa días rodea medio planeta. Los meteorólogos la llaman oscilación de Madden-Julian, o MJO, y de esta onda depende cuándo comienzan las lluvias monzónicas en la India y cuándo llegan las heladas a las latitudes medias. Pero la onda es caprichosa: a veces se intensifica, a veces desaparece, y predecir su siguiente paso ha sido hasta ahora enormemente difícil.

El nuevo trabajo convierte esta onda en un teatro de marionetas. Los índices de baja dimensión (dos números que fijan la fase y la amplitud de la onda, la época del año y la temperatura del océano) actúan como hilos. Y el titiritero es un modelo de difusión de video: una red neuronal que aprende a transformar ruido aleatorio en una secuencia de fotogramas, como un artista que revela una fotografía a partir de la niebla. Se entrenó con sesenta años de registros meteorológicos ERA5, un conjunto coherente de datos atmosféricos recopilados de satélites, sondas y estaciones meteorológicas. Ahora basta con tirar de los hilos y el modelo dibuja en media hora sesenta años de ondas tropicales verosímiles.

El teatro de marionetas permite montar obras que no existen en la naturaleza. Se puede fijar un verano eterno y observar cómo cambia la onda. Se puede hacer que el océano oscile entre El Niño y La Niña cada dos años y comprobar que, tras la fase cálida, la onda se vuelve más intensa y se extiende más hacia el este, tal como muestran las observaciones. También se pueden retirar todos los hilos excepto uno y averiguar qué hace exactamente ese hilo con la orquesta.

Este enfoque conecta por primera vez la teoría de baja dimensión de la MJO con la complejidad total de la atmósfera tropical. Antes, los científicos o bien resolvían ecuaciones para unos pocos números y perdían los detalles de las nubes, o bien ejecutaban modelos gigantescos y se ahogaban en los detalles. Ahora la red neuronal sirve de puente: recibe órdenes simples y devuelve una imagen rica en la que se ven tanto la propia onda como las oscilaciones secundarias asociadas, las ondas de Kelvin y de Rossby, conocidas por cualquiera que haya observado círculos en el agua. El teatro de marionetas no sustituye a la atmósfera real, pero permite mirar entre bastidores y entender qué hilos son realmente importantes.