Una corriente oceánica de cientos de kilómetros de ancho vive su propia vida, alimentándose de la energía de diminutos remolinos. En la atmósfera ocurre algo parecido: los pequeños torbellinos ceden su fuerza a enormes corrientes de aire. Este proceso, la cascada inversa de energía, se conoce desde hace tiempo. Pero hasta ahora se estudiaba suponiendo que el aire es completamente seco, como si nunca hubiera nubes.
La nueva investigación añade a esta imagen el agua y las transiciones de fase: evaporación y condensación. Resulta que en las zonas saturadas de humedad el panorama cambia drásticamente. Allí donde el aire está empapado de agua, como una esponja, la transferencia de energía hacia las estructuras grandes se ralentiza. La causa está en las propias nubes. En sus bordes surgen ondas no lineales: el aire cálido asciende bruscamente y el frío desciende. Estas corrientes verticales actúan como muros invisibles que redistribuyen la energía a su manera.
Los autores construyeron un modelo numérico en el que la atmósfera está llena de vapor y gotas, y la microfísica de las nubes actúa al instante. Descubrieron que en las regiones donde predominan los remolinos húmedos, las relaciones estadísticas entre los bordes de las nubes, las corrientes verticales y la vorticidad se vuelven clave. Es como un pastel de capas: cada capa es una fase del agua, y en las uniones entre capas nacen movimientos potentes que marcan el tono de toda la cocina energética.
La cascada inversa de energía en la atmósfera recuerda a una crisis financiera: los pequeños problemas se acumulan y de repente derrumban todo el sistema, solo que aquí la energía no destruye, sino que construye gigantescas corrientes de aire.
En la novela 'El marciano' de Andy Weir, el cálculo preciso de la humedad y las transiciones de fase del agua se convierte en una cuestión de vida o muerte, de manera similar a como en este trabajo la humedad determina el destino de los remolinos atmosféricos.