זוכי פרס הנובל לפיזיקה, מימין: גיורג'יו פריסי, קלאוס הסלמן ושיוקורו מנאבה / איור: Ill. Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach
שלושה זוכים בפרס הנובל לפיזיקה בשנת 2021. שני הזוכים הראשונים הם שיוקורו מנאבה האמריקאי וקלאוס הסלמן הגרמני, עבור מידול הפיזיקלי של אקלים כדור הארץ וניבוי שינויי האקלים. הזוכה השלישי הוא ג'יורג'יו פריסי האיטלקי, עבור חקר השינויים ואי הסדר במערכות פיזיקליות מרמת האטום ועד רמת הפלנטות.
שני התחומים חוסים יחד תחת ההגדרה של החקר וההבנה של המערכות המורכבות. "מערכות מורכבות מאופיינות באקראיות ואי סדר וקשה מאוד להבין אותן", נמסר מן האקדמיה. "השנה אנחנו מכירים בגישות החדשות לתיאור המערכות הללו, שהובילו לפריצות דרך בניבוי ההתנהגות שלהן".
סיוקורו מנאבה זכה בפרס עבור מחקרים שהדגימו כיצד רמות גבוהות יותר של פחמן דו חמצני באטמוספירה מובילות לעלייה בטמפרטורות על פני כדור הארץ. זה למעשה האיש שבגללו כולנו מודדים (או מרגישים אשמים אם איננו מודדים) את "טביעת הפחמן" שלנו. בשנות ה-1960, הוא פיתח מודלים פורצי דרך של האקלים של כדור הארץ, שהיוו את הבסיס למודלים נוכחיים של אקלים.
עשור מאוחר יותר בערך, קלאוס הסלמן יצר מודל שמקשר בין מזג האוויר היומיומי לבין האקלים, והראה כי מודלים של האקלים יכולים להיות יציבים, גם כשתחזיות מזג אוויר הן קצרות טווח ולא אמינות. הוא מצא דרכים לזהות סיגנלים מסויימים, טביעות אצבע שמשאירים מעשי האדם, וגם תופעות טבע, על השינויים באקלים. השיטות שלו שימשו להוכיח כי העלייה בטמפרטורה באטמוספירה, היא אכן כתוצאה מפליטת פחמן דו חמצני.
בשנות ה-1980, ג'יוקג'יו פריסי גילה דפוסים נסתרים בחומרים מורכבים שנראו לא מסודרים. הגילויים שלו נחשבים לחשובים ביותר לתורת המערכות המורכבות, מסרה הוועדה. הם מאפשרים להבין ולתאר מגוון רחב של מערכות שנראות תחילה אקראיות לגמרי, בפיזיקה, במתמטיקה, בביולוגיה, במדעי המוח ובלמידת מכונה.
לדברי ת'ורס הנס הנסון, יו"ר ועדת הנובל לפיזיקה: "הגילויים שאנחנו מכירים בהם השנה מדגימים כי הידע שלנו לגבי האקלים עומד על בסיס מדעי מוצק. כל הזוכים השנה תרמו לתובנות העמוקות שלנו לגבי מערכות פיזיות מורכבות".