Notizie e approfondimenti sul clima che cambiaPosts RSS Comments RSS

Archive for the 'Storia' Category

Guy Callendar, 75 anni dopo

Nel 1938 Callendar fu il primo a mostrare che la terra si stava scaldando, e suggerì che molto di quel riscaldamento era dovuto allaumento di CO2 causato dalluso dei combustibili fossili

 

Guy Stewart Callendar (1898-1964) fu un ingegnere inglese che iniziò a occuparsi della sua passione, la meteorologia, durante i primi decenni del XX secolo, quando il dibattito sui cambiamenti climatici era sostanzialmente sopito. Dopo il lavoro pionieristico di Arrhenius e la critica di Angstrom, la scienza restava senza una teoria largamente accettata che spiegasse quale potesse essere la causa dei grandi cambiamenti climatici del passato, già noti all’epoca.
Riprendendo l’idea di Arrhenius, al meticoloso Callendar venne in mente di valutare quale fosse stato l’andamento della temperatura media planetaria negli ultimi decenni.  Ricorse alla raccolta dello Smithsonian “World Weather Record” che includeva i dati di circa 200 stazioni con diversi milioni di dati, e ne valutò l’affidabilità e quella che oggi chiameremmo omogeneità, cioé la coerenza nel tempo dei modi e sistemi di misura. Lo stesso fece con le scarse misure di concentrazione di CO2 disponibili all’epoca.
Callendar presentò alla Royal Meteorological Society i risultati della sua ricostruzione della temperatura media planetaria degli ultimi cinquant’anni, una novità assoluta,. I dati raccolti mostravano un lieve ma misurabile aumento delle temperature e che il riscaldamento risultava essere maggiore nell’emisfero nord, alle alte latitudini e in quota, tutti fenomeni coerenti con un aumento della concentrazione di CO2 in atmosfera. Rifece dei calcoli simili a quelli di Arrhenius utilizzando dati aggiornati ma, sappiamo oggi, considerando erroneamente solo il bilancio radiativo in superficie. Le pubblicazioni di Callendar (qui la più importante) attirarono una certa attenzione, ed i libri di testo di climatologia del 1940 e 1950 includevano normalmente un breve riferimento ai suoi studi. Ma la maggior parte dei meteorologi considerò scarsamente credibile l’idea di Callendar. Continue Reading »

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Chi è il padre della teoria dell’effetto serra?

Fourier per primo ha intuito l’esistenza dell’effetto serra e il ruolo dell’atmosfera. Ma molto tempo dovette passare prima di poterne dare una descrizione corretta.

Chi è il padre della teoria dell’effetto serra? A questa domanda viene in genere risposto con Fourier o Arrhenius.
Non c’é alcun dubbio che il primo ad ipotizzare il ruolo dell’atmosfera nella determinazione della temperatura sulla Terra sia stato l’accademico francese. Le conoscenze dell’epoca erano però assai limitate tanto che Fourier dedusse le proprietà di assorbimento del “calore non-luminoso”, che oggi chiameremmo radiazione infrarossa, da considerazioni sulla propagazione del calore e per analogia con l’esperimento di De Saussurre. Anche se l’idea originale è certamente sua, Fourier in realtà non sviluppò alcuna teoria e, preciso per correttezza, non poteva farlo.

Dovette passare quasi mezzo secolo prima che si potesse comprendere la natura ondulatoria della luce e che si sviluppassero le tecniche e i materiali adatti ad analizzarli. Di queste nuove conoscenze si avvantaggiò Tyndall che per primo misurò l’assorbimento infrarosso in diversi gas, inclusi CO2 e vapor acqueo. Anche lui rimase però nel solco tracciato da Fourier di un effetto serra dovuto alla limitazione nella propagazione del calore da parte di una atmosfera parzialmente opaca ai raggi infrarossi. Sua è, ad esempio, la nota analogia della diga. Continue Reading »

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Un altro “fact-checking” per il dott. Scafetta


In un  precedente post avevamo criticato una previsione delle temperature proposta dal Dott. Nicola Scafetta sulla rivista Normale. Il suo intervento successivo contiene affermazioni errate sulla storia e la scienza del clima,  che riportiamo qui in corsivo, seguite dai fatti. Continue Reading »

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John Tyndall e l’assorbimento del calore radiante

150 anni fa John Tyndall presentava alla Royal Society il suo lavoro sull’assorbimento del calore radiante da gas e vapori ponendo così le basi per la costruzione della moderna teoria del clima.

 

 

 

Mentre nel 1861 si costruiva l’Italia unita, John Tyndall “dettava la sua lezione” davanti alla Royal Society sull’assorbimento di “calore radiante” nei gas. Non che i due eventi abbiano una qualche relazione; ma così come l’Italia di oggi è frutto degli eventi passati, ciò che oggi è la scienza del clima è frutto anche di quel lavoro pionieristico di Tyndall.

Come è costume ancora oggi, Tyndall inizia riconoscendo il contributo di idee ed esperienze di chi l’ha preceduto. Fra questi non poteva certo mancare De Saussurre e le sue misure di radianza solare in quota, che lo portò a scoprire quanto fosse più intensa che al livello del mare.

Non poteva nemmeno mancare Fourier, che da considerazioni sulla propagazione del calore dedusse il ruolo dell’atmosfera e per questo è considerato da molti il “padre” dell’effetto serra. Molto meno noto, o del tutto sconosciuto, ai più è Macedonio Melloni, italiano fuggito all’estero per motivi politici (Enrico Fermi non è stato nè il primo nè l’unico, purtroppo) del quale Tyndall cita “l’ammirevole apparecchio termo-elettrico” e parla di lui come un “così ecellente sperimentatore”.

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Il primo scettico del riscaldamento globale

C’è ancora chi sostiene che un aumento di CO2 non porterà ad aumenti di temperatura perché la CO2 già presente in atmosfera assorbe tutta la radiazione che può, e un suo incremento non cambierebbe molto. In realtà questa teoria, che ha più di 100 anni, è sbagliata.

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Dopo il famoso articolo di Svante Arrhenius del 1896 dove il grande scienziato fece i primi calcoli sulla teoria dell’effetto serra da CO2, la teoria fu confutata da Knut Johan Angstrom con un semplice esperimento. Angstrom fece passare un fascio di raggi infrarossi attraverso un tubo con della CO2 e misurò l’intensità della luce emergente. Riducendo la concentrazione di CO2 nel tubo egli trovò solo una piccolissima differenza e concluse che era sufficiente una concentrazione di CO2 alquanto bassa per assorbire del tutto i raggi infrarossi. La sua conclusione fu che un aumento di CO2 non poteva essere importante per il clima. Questo articolo segnò la nascita del primo scettico di quella che al tempo veniva chiamata “teoria della CO2” e del recente argomento degli scettici che “l’effetto della CO2 è saturato”.

Trent’anni dopo, E.O. Hulburt aggiunse la convezione al puro equilibrio radiativo assunto da Arrhenius. Egli trovò che l’equilibrio convettivo è mantenuto nella parte bassa della troposfera fino a circa 10 km, mentre più in alto si mantiene l’equilibrio radiativo. L’importante conseguenza è che i dettagli dell’assorbimento nella bassa troposfera non hanno importanza poiché il calore “viene diffuso e trasferito verso l’alto dalla convezione”. In altre parole, chi governa il bilancio energetico della terra è il bilancio radiativo nell’alta troposfera e lì la concentrazione di CO2 ha un peso. Hulburt fu molto cauto nelle sue conclusioni:

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L’accordo è senz’altro migliore di quanto sia garantito dell’accuratezza dei dati sui quali sono basati i calcoli. A quanto pare le incertezze e le omissioni in una certa misura hanno contribuito contrastandosi l’un l’altro”. Continue Reading »

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Il clima, il vento dell’opinione e il vento della storia

Il clima, il vento dell’opinione e il vento della storia
La scienza del clima ha quasi 200 anni, come mostra la raccolta dei principali articoli scientifici realizzata dal Prof. James R. Fleming. Questi articoli mostrano il crescente consenso e la convergenza delle opinioni scientifiche che indica l’importanza dei cambiamenti climatici attuali e le prevalenti responsabilità umane.

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L’esperimento di Tyndall (1861)

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Molto spesso si crede che la scienza del clima e dei cambiamenti climatici sia recente e che pertanto sia fondata su conoscenze imprecise e ancora da consolidare. È a causa di questa – errata – credenza che si sentono frequentemente annunciare dei presunti repentini stravolgimenti delle conoscenze acquisite o si attribuisce eccessiva importanza a singoli dati o articoli scientifici. Invece il dibattito scientifico sul tema dei cambiamenti climatici ha una storia importante quanto interessante. Ma purtroppo, i libri di studio di molti di quelli che dibattono non hanno alcuna traccia di questa storia, e quindi, da un punto di vista scolastico, abbiamo a che fare con degli “illetterati del clima” che seguono il vento delle opinioni più disparate. Continue Reading »

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