Tras la erupción del volcán Pinatubo, los científicos tomaron siete instantáneas de la atmósfera. En cada una hay un mapa de concentraciones de distintas sustancias. Hay que averiguar qué sustancia se convierte en cuál. Pero, ¿cómo deducir la causa a partir de siete imágenes si hay más sustancias que momentos en el tiempo?
M-CaStLe examina cada punto del mapa y sus ocho vecinos. Ese conjunto de nueve celdas se llama vecindad. En el mapa hay miles de estas ventanas, y todas se consideran repeticiones del mismo mecanismo. En lugar de siete observaciones en el tiempo, el método obtiene miles de observaciones en el espacio. Cada ventana es como mirar el mismo mecanismo de relojería desde un ángulo distinto.
El método se probó con datos artificiales, donde se conocen las relaciones verdaderas. Las encontró con una precisión superior a 0.9. Para los datos del Pinatubo, M-CaStLe reconstruyó la cadena: el gas SO2 se convierte en H2SO4 y luego en SO4. El análisis habitual de series promediadas no encontró ninguna relación. Con los datos de El Niño, el método mostró que la temperatura del océano influye en la convección, pero no al revés.
Siete instantáneas del cielo resultaron suficientes para ver los engranajes ocultos. Miles de ventanas a un mismo mecanismo se combinan en una imagen clara de las causas.
Para los datos del Pinatubo, con 7 cortes temporales, M-CaStLe obtuvo 5488 muestras efectivas por variable, lo que supone 769 veces más que el número original de observaciones en el tiempo.