Dans un article de Perspective paru dans le Actes de l'Académie nationale des sciences , Tim Palmer (Université d'Oxford), et Bjorn Stevens (Société Max Planck), réfléchir de manière critique sur l'état actuel de la modélisation du système Terre.

Ils soutiennent que c'est une erreur de définir la compréhension du réchauffement climatique comme le produit de modèles sophistiqués, car ce cadrage sous-estime les apports des principes physiques et des modèles simples, ainsi que des observations, dans l'établissement de cette compréhension.

Un tel cadrage conduit également inévitablement à une minimisation des lacunes dans la modélisation de l'état du système Terre - et cela a des implications sur la façon dont la science se développe. La contribution de la modélisation du système Terre à la compréhension du réchauffement climatique a été importante, mais surtout de montrer que les cadres théoriques d'interprétation des observations étaient, malgré leurs nombreuses simplifications, en bonne voie. Maintenant que les causes du réchauffement climatique sont réglées, et l'impératif que cela impose de réduire les émissions de carbone sont clairs, la science du climat est confrontée à de nouveaux défis, par exemple comme Marotzke et al. (2017) soulignent, la nécessité de comprendre l'habitabilité de la planète et la capacité des populations humaines à être résilientes aux conditions météorologiques et climatiques extrêmes qui peuvent accompagner le réchauffement futur."

Pour relever ces défis et éclairer la prise de décision sur le taux de réchauffement futur et les risques d'un réchauffement mondial, une nouvelle stratégie de modélisation est nécessaire. Cette stratégie, Les professeurs Palmer et Stevens soutiennent, devrait exploiter l'informatique exascale et une nouvelle génération émergente de modèles ; les uns visent à réduire les biais en représentant, grâce à des lois physiques connues plutôt qu'à des approches semi-empiriques sujettes aux erreurs, des processus physiques importants. Des décennies d'expérience dans la prévision numérique du temps ont, après tout montré, que la réduction des biais conduit à de meilleures prédictions. Pour développer cette nouvelle génération de modèles plus physiques, quelque chose qui a été préconisé auparavant mais qui devient maintenant possible, Palmer et Stevens font pression en faveur d'initiatives multinationales audacieuses pour rassembler des informaticiens et des climatologues pour co-développer des systèmes de modélisation qui exploiteront pleinement les technologies émergentes et l'informatique à l'échelle exa.

Lorsqu'on lui a demandé s'il craignait que leur critique de l'état actuel de la modélisation du système terrestre ne soit exploitée par ceux qui tentent de mettre en doute la compréhension actuelle du réchauffement climatique, Stevens répond :« Il est important que les scientifiques parlent franchement. Il ne devrait pas être surprenant que nous puissions comprendre certaines choses (comme le réchauffement du monde à cause des activités humaines) mais pas tout (comme ce que ce réchauffement signifie pour les changements régionaux conditions météorologiques, extrêmes, et l'habitabilité de la planète). En ne parlant pas des limites de notre compréhension, nous risquons de ne pas communiquer la nécessité de nouvelles approches scientifiques, juste au moment où ils sont le plus nécessaires."

Lorsqu'on lui a demandé si dépenser de l'argent frais pour une telle initiative internationale de modélisation du climat pouvait être justifié, Le professeur Palmer a déclaré :« Par comparaison avec les nouveaux collisionneurs de particules ou les télescopes spatiaux, le montant nécessaire, peut-être environ 100 millions de dollars par an, est vraiment très modeste. En outre, le rapport bénéfice/coût pour la société d'avoir une image beaucoup plus claire des dangers auxquels nous sommes confrontés dans les décennies à venir par nos actions en cours, semble extraordinairement grand. Pour être honnête, tout ce qu'il faut c'est la volonté de travailler ensemble, à travers les nations, sur un tel projet. Ensuite, cela arrivera."