Каждый месяц спутники снимают температуру и влажность над разными уголками планеты. За 24 года накопились тысячи таких парных измерений. Обычно температура и влажность меняются согласованно: теплеет — воздух вбирает больше воды, холодает — отдаёт. Но перед крутым поворотом климата эта слаженность ломается.
Два танцора долго двигались в унисон. Вдруг один начинает опаздывать или дёргаться в сторону — танец ещё не развалился, но зритель уже чувствует неладное.
Старые же методы смотрят не на связь, а на размах колебаний каждого параметра по отдельности — как если бы судья следил только за амплитудой взмахов рук, не замечая, что партнёры расходятся в стороны. Такой подход срабатывает позже, когда танец уже почти распался.
Авторы проверили идею на спутниковых данных по трём очень разным районам: арктическому северу, экваториальной полосе и области индийского муссона. Всюду новый показатель β начинал меняться за 14–24 месяца до того, как тревогу поднимал старый метод. Затем устроили испытание на компьютерных моделях — от внезапной остановки океанского течения до простых математических систем с известной точкой срыва. Результат тот же: β предупреждает на десятки и сотни шагов раньше.
Спутник AIRS на борту аппарата Aqua делает около 2,9 миллиона наблюдений в день — по одному на каждые 13,5 квадратных километров поверхности.
В романе Кима Стэнли Робинсона «Сорок знаков дождя» учёные тщетно пытаются уловить момент остановки Гольфстрима — новый метод мог бы дать им фору в несколько лет.