Come la paleoclimatologia ricostruisce il passato climatico della Terra (prima parte)

Dopo le innumerevoli corbellerie dei cialtroni egomani in TV, sui social e giornali sui presunti benefici della \(CO_{2}\) alla biomassa vegetale fino ai cicli di Milankovitch, ho pensato di chiudere il trittico sui luoghi comuni dei negazionisti climatici (a me piace chiamarli climapiattisti) con un altro articolo – diviso in più parti per la complessità del tema e non appesantire il lettore: la bufala degli 80-150 anni di misurazione diretta della temperatura.

Un po’ di storia

La storiella più spesso usata dai climapiattisti più o meno noti e rimbalzata sui social è che la serie storica della raccolta della temperatura ambientale è piuttosto recente: chi dice 80 anni, chi dice 150. Funziona perché confonde misurazioni dirette con ricostruzioni fisiche, come se la scienza climatica fosse un album fotografico e non un sistema di inferenza basato su isotopi, radiazione, chimica e modelli.
La realtà è invece molto più complessa: nel 1597 Galileo Galilei (e chi sennò?) inventò il termoscopio, uno strumento composto da una piccola ampolla di vetro e una cannula di una cinquantina di centimetri che andava ad immergersi in un contenitore riempito di alcool. Bastò poi l’aggiunta di una scala graduata per inventare il primo termometro. Ovviamente non indicava in Celsius o Fahrenheit, ma quei termometri avevano una scala tutta loro. Era la prima volta che si cercò di standardizzare la misura della temperatura.
Fu il Granduca di Toscana Ferdinando II de’ Medici a dare un grande contributo allo studio della temperatura e del clima. Furono realizzate esperienze con i primi termometri mai costruiti, fu misurata l’umidità dell’aria con l’igrometro a condensazione 1.
Nel 1614, a Venezia, Giovanni Francesco Sagredo, grande amico di Galileo, avviò le prime sistematiche misure della temperatura.
Ma il vero grande balzo in avanti nella meteorologia moderna fu compiuto nel 1654 sempre dal
Granduca di Toscana Ferdinando II che inviò presso alcune città italiane ed europee strumenti di misurazione della temperatura simili per forma e fabbricazione (in particolare una coppia di termometri fiorentini divisi in 50 gradi, chiamati anche cinquantigradi, che “circondati dallo stesso ambiente camminassero sempre del pari”) e furono adottate procedure di rilevamento standard.

Per capire quanto fosse avanzata la standardizzazione già nel XVII secolo, basta guardare la scala dei termometri fiorentini…

Scala termometrica dei termometri fiorentini.

AccademicoCelsiusFahrneith
0 °-20 °C-4 °F
13,5 °0 °C32 °F
30 °25 °C77 °F
50 °55 °C131 °F
Gli accademici fiorentini elaborarono varie scale termometriche e affidarono alla proverbiale abilità degli artefici di Corte la realizzazione di termometri suddivisi in 30, 50, 100 e addirittura 300 o 420 gradi. La scala dei termometri fiorentini veniva tarata in base a due temperature stimate invariabili dagli accademici: il punto fisso inferiore corrispondeva alla temperatura del ghiaccio fondente, mentre il punto fisso superiore, equivaleva alla massima temperatura raggiunta dall'esposizione al sole dello strumento durante la calura estiva. Il termometro cinquantigrado, utilizzato per le rilevazioni meteorologiche, segnava 11 - 12 gradi "ne' maggiori stridori del nostro inverno" e circa 40 gradi "nelle maggiori vampe della nostra state"
Credit. Accademia Galileiana del Cimento

 

E se allargassimo lo sguardo oltre l’Europa moderna, scopriremmo che l’osservazione meteorologica è antica quanto le civiltà stesse.
Le prime osservazioni delle condizioni meteo — senza strumenti dedicati —esistevano già nel 1300 a.C.  (Dinastia Yin) in Cina, e le prime serie registrate di queste arrivò nel 1066 a.C. (Dinastia Chou).
Gli Antichi Greci non furono da meno con Aristotele, il quale coniò proprio il termine μετεωρολογία, da μετεωρο, “meteora” e λογία, “parole” nel suo trattato Meteorologica.
Teofrasto di Ereso (371-287 a.C.), allievo di Aristotele e suo successore al Liceo, descrisse nel suo trattato Peri lithōn [1] pietre che cambiano consistenza o “trasudano” se esposte all’aria umida e, in un altro trattato [2], Teofrasto illustrò oltre 200 segnali naturali 2 per prevedere il tempo, diventando di fatto il primo meteorologo della storia.
I metodi descritti da Teofrasto rimasero in uso per secoli e, molto spesso, arricchiti dalle esperienze locali fin oltre il XVIII secolo e oggi.

Fu nel XVIII secolo, quando arrivarono i primi termometri a mercurio affidabili (Fahrenheit, 1714; Celsius, 1740 circa), che ebbero inizio le prime serie strumentali pluricentenarie: la più famosa è la Central England Temperature, continua dal 1659; nell’Ottocento molte stazioni europee iniziano registrazioni giornaliere che proseguono fino ad oggi. Le prime cronache strumentali globali moderne (HadCRUT, GISTEMP, Berkeley Earth) partono da circa il 1850 e sono ben più lunghe di 80 anni.

Pertanto, la ciancia che le rilevazioni metereologiche non sono più vecchie di 150 anni è una bischerata bella e buona. È una delle scorciatoie retoriche più diffuse. Le prime osservazioni meteorologiche risalgono agli albori delle prime civiltà. Erano empiriche più che scientifiche. E si basavano su osservazioni ambientali, venti, direzione delle nuvole, cicli delle stagioni.  Ma c’erano.

La storia delle misurazioni è lunga, complessa e sorprendentemente solida. Ed è proprio da questa solidità che nasce la paleoclimatologia moderna, che vedremo nei prossimi articoli di questa miniserie sull’argomento.