La Fucina di Gaia: Quando sei il martello, batti. Quando sei incudine, statti

La correlazione fra concentrazione di CO2 e e temperatura

"Quando sei il martello, batti. Quando sei incudine, statti” è un detto qui dimostrato dalla Dea Gaia nella sua fucina. È una buona illustrazione di come funzionano i sistemi dinamici: a volte sei una forzante (martello), a volte sei un feedback (incudine). Si noti la scollatura del vestito di Gaia in questa immagine creata da Dall-E. Non sembra il tipo di abito che indosserebbe un donna che fa il fabbro di mestiere, ma forse l'intelligenza artificiale sa più di quanto sembra. Se avete mai provato a usare una forgia vecchio stile, avete notato che i frammenti arroventati si spengono e non fanno danni quando raggiungono la vostra pelle coperta di sudore - e si suda molto quando si batte il ferro! La Dea sembra adottare questa strategia a pelle nuda ma, per ovvie ragioni, non completamente.

La grande ondata di scetticismo che sta travolgendo la scienza rischia di sommergerla completamente. Può succedere e, se succede, vuol dire che c'erano delle ragioni perché succedesse. Uno è il fatto che decenni di accese discussioni politiche hanno lasciato una traccia di malintesi e incomprensioni in tutto il dibattito. Un altro è che la campagna di pubbliche relazioni contro la scienza del clima e le sue conseguenze continua senza sosta, assumendo forme sempre nuove e diverse. In questo post vorrei discutere di un vecchio equivoco che recentemente è tornato di moda con il lavoro di Demetris Koutsoyiannis.

Avrete sicuramente visto i dati che mostrano le oscillazioni della temperatura terrestre e della concentrazione di CO2 negli ultimi 500-800 mila anni. Questi dati sono noti fin dai primi anni 2000 e sono stati mostrati nel film di Al Gore “Una scomoda verità” del 2006. Il grafico specifico qui sotto è tratto dal blog di Euan Mearns, pubblicato nel 2017,

Conosco personalmente Euan Mearns ed è una persona intelligente sotto tutti i punti di vista. Tuttavia, nel commentare questo diagramma, ha commesso un errore tipico: pensare di aver scoperto qualcosa di nuovo, senza rendersi conto che era noto da molto tempo. Notando che l'andamento della CO2 segue quello delle temperature, Mearns commenta: “La comunità scientifica del clima continua a ignorare le implicazioni piuttosto profonde di ciò che i dati effettivamente mostrano”.

Purtroppo, Mearns è arrivato con almeno 10 anni di ritardo. Questa tendenza era già stata notata e discussa nel 2003. L'idea che la sequenza di CO2 e temperature confuti il concetto di riscaldamento globale era già stata definita un “mito” nel 2007”. Per i dettagli, si può consultare la sezione “paleoclima” dei rapporti IPCC. L'interpretazione dei dati della perforazione di Vostok nell'ultima versione (6° rapporto) non è cambiata significativamente rispetto a quella dei primi rapporti.

Eppure, diverse persone intelligenti mi hanno recentemente detto che non possono credere a una parola di ciò che dicono gli scienziati del clima perché “la CO2 segue il riscaldamento nelle registrazioni delle carote di ghiaccio”. Alcune di loro hanno aggiunto che si tratta di una scoperta recente che ha preso di sorpresa la comunità scientifica degli scienziati del clima.

È probabile che sia il risultato della nuova impostazione della campagna di pubbliche relazioni in corso contro la scienza del clima. Fino a poco tempo fa, si basava principalmente sulla demonizzazione degli scienziati (ricordate il “Climategate”?). Ora la campagna ha cambiato rotta e sembra mirare a “de-demonizzare” l'anidride carbonica. Come può questa molecola amichevole fare tutti i danni che le vengono attribuiti? No, è una cosa buona: è cibo per le piante e ci aiuta a combattere la fame nel mondo. Una quantità così piccola non potrebbe mai avere alcun effetto sulla temperatura.

In parte, questa nuova campagna si basa sugli articoli pubblicati recentemente da Demetris Koutsoyiannis, un geologo. Scienziato molto prolifico (a dir poco), ha già pubblicato 38 articoli su riviste scientifiche nel 2024 (!!) (più di 3 articoli al mese e continua). Molti dei suoi articoli sono dedicati a quella che lui chiama la questione dell'“uovo e la gallina”, cioè alla sequenza CO2/temperatura nella scienza del clima (che lui definisce una “dottrina”). Come molti altri, Koutsoyannis continua a frustare lo stesso cavallo morto. Si ingegna più volte a dimostrare che la CO2 segue le temperature e non il contrario. E commenta: “Questi risultati contraddicono la saggezza convenzionale, secondo la quale l'aumento della temperatura è causato dall'aumento della CO2”. Peccato che non esista una tale “saggezza convenzionale” nella scienza del clima.

È il solito problema. Il clima è un sistema complesso, ma le persone tendono a ragionare in termini lineari, cioè in termini di causa ed effetto. Quindi, si aspettano che se la CO2 può causare il riscaldamento atmosferico, allora deve sempre essere la causa del riscaldamento. Ma no, non funziona così. Nei sistemi complessi non esistono cause ed effetti: esistono solo forzanti e retroazioni. Nel sistema climatico, la CO2 e il riscaldamento atmosferico vanno di pari passo in una relazione di retroazione reciproca.

Così, non c'è nulla di particolarmente profondo o inaspettato nel fatto che la CO2 sia in ritardo rispetto le temperature nei dati del Pleistocene, l'epoca che ha preceduto l'attuale Olocene. Sarebbe strano se fosse il contrario; se la CO2 fosse la forzante, da dove verrebbe fuori? In questo periodo non si sono verificate grandi eruzioni vulcaniche del tipo che può modificare il clima, né gli ominini si dedicavano a passatempi con cose tipo SUV e aerei a reazione.

Quindi, durante il Pleistocene, la CO2 non è stata una forzante, ma un feedback (*). La forzante iniziale che ha causato le oscillazioni del Pleistocene è stata la variazione dell'irradiazione solare causata dall'oscillazione dei parametri orbitali della Terra. Questa piccola forzante ha innescato una cascata di effetti: le temperature più fredde hanno causato la sostituzione delle foreste con le praterie, ma queste ultime hanno un albedo (rapporto di riflessione solare) più alta rispetto alle foreste e ciò ha generato un maggiore raffreddamento. Le temperature più basse hanno provocato l'espansione delle calotte glaciali, anch'esse caratterizzate da un albedo più elevato e da un maggiore raffreddamento. L'intero processo è stato invertito da un diverso innesco solare e le oscillazioni sono proseguite per alcuni milioni di anni. I sistemi complessi sono proprio così: sono complessi e ci sono sempre diversi fattori che influenzano la loro omeostasi.

In definitiva, la storia della CO2 e del clima è solo un esempio della saggia idea che i sistemi si adattano ai cambiamenti. Possiamo esprimerla come “se sei martello batti, se sei incudine, statti"). A volte la CO2 è il martello, a volte è l'incudine. È il modo in cui funziona l'universo.

Per inciso, il proverbio sul martello e l'incudine è popolare tra i giocatori di poker. Tutti i giochi creati dall'uomo riflettono la realtà in vari modi, e la Dea Gaia li domina tutti.

(*) Si noti che, durante l'ultima deglaciazione, la tendenza era opposta: La crescita della CO2 ha preceduto l'aumento della temperatura. Complessità, complessità, complessità....