Guarda in alto. Non proprio. Guarda più in alto.
Lontano sopra le nuvole, sopra il tempo, sopra dove volano gli aerei, l’atmosfera sta diventando più fredda. Costante, implacabile e veloce. Intanto quaggiù? Sta diventando caldo. Non solo caldo. Caldo.
Sembra contraddittorio. Perché una parte della Terra dovrebbe raffreddarsi mentre un’altra cucina? Gli scienziati conoscevano la tendenza. Decenni di dati lo hanno dimostrato. La fisica dietro a ciò, però, era oscura.
Ora, i ricercatori della Columbia University pensano di averlo risolto.
Il meccanismo è semplice, brutale ed efficiente
L’anidride carbonica intrappola il calore. Questo è il titolo che conosciamo. Agisce come una coperta, trattiene la radiazione infrarossa vicino alla superficie, mantenendo calda la troposfera (dove viviamo).
Ma le coperte funzionano diversamente nello spazio.
Nella stratosfera (da circa 11 a 50 km di altezza), la CO2 non viene intrappolata. Perde. Aspira il calore dal basso. Lo irradia nel vuoto.
Più CO2? Altre radiazioni in uscita. Lo strato si raffredda.
“Spiega un fenomeno che è un’impronta digitale del cambiamento climatico… e non è stato compreso.” — Roberto Pincus
I numeri sono crudi. Dagli anni ’80? Giù di due gradi Celsius. È enorme. La variazione naturale non poteva toccarlo. Le emissioni umane hanno amplificato questo raffreddamento di dieci volte.
Un “Riccioli d’oro” di perdita di calore
Perché non lo avevamo quantificato esattamente prima? Le vecchie teorie erano ipotesi intelligenti e qualitative. Syukuro Manabe lo aveva previsto già negli anni ’60 (roba da premio Nobel, ben meritato). Ma come facevano esattamente le molecole? Ancora confuso.
Sean Cohen e il suo team hanno costruito un modello matematico. L’hanno ottimizzato. L’hanno rotto. L’hanno riparato. Hanno confrontato le loro equazioni con sensori del mondo reale e simulazioni di supercomputer.
Un fattore è saltato fuori.
Luce infrarossa.
Non tutti gli infrarossi sono uguali. Diverse lunghezze d’onda viaggiano in modo diverso. Il team di Cohen ha trovato una fascia specifica, una “zona Riccioli d’oro” in cui la CO2 diventa assurdamente efficace nel respingere il calore nello spazio. Man mano che le concentrazioni di CO₂ aumentano, questa zona diventa più grande. Migliore smaltimento del calore. Cielo più freddo.
Anche l’ozono e il vapore acqueo aiutano? Appena. Il loro ruolo nel freddo stratosferico è minore rispetto alla CO₂.
Raffreddandosi si riscalda
Ecco la svolta. O la trappola.
Mentre la stratosfera scarica calore, l’intera Terra in realtà trattiene più calore nel complesso. Come?
L’aria fredda trattiene meno energia. La stratosfera raffreddata diventa un radiatore più debole. Rimanda meno energia al cosmo rispetto a prima. L’energia mancante rimane nel sistema. Si accumula più vicino alla superficie.
Ogni volta che la CO2 raddoppia? Circa 8 gradi di raffreddamento nella parte più alta della stratosfera (la stratopausa). Ma sotto? La trappola si stringe.
Quindi anche il meccanismo che congela l’alto cielo è parte del motivo per cui la superficie brucia. Un ciclo di feedback. Elegante e terrificante.
Si tratta di dimostrare che il riscaldamento esiste?
No.
Nessuno discute più sull’andamento della temperatura. Questo articolo non riguarda questo. Si tratta di precisione. Si tratta di comprendere la macchina.
“Questo ci dice davvero ciò che è essenziale.”
Cohen afferma che il modello potrebbe applicarsi anche altrove. Giove. Esopianeti. Mondi con gas diversi. Se conosci le regole della luce e del calore, puoi leggere qualsiasi atmosfera.
Per ora le regole sono chiare. La CO₂ aumenta. L’aria superiore scende. Diventiamo più caldi.
I conti sono verificati.
Cosa non è chiaro? Quando il resto dell’atmosfera decide di seguire le stesse regole.
