lunedì 22 agosto 2022

Le previsioni sono difficili, soprattutto se riguardano il futuro

In questa calda estate abbiamo avuto un piccolo assaggio di cosa sia il riscaldamento globale. Ma le voci contrarie, dei soliti "pensatori indipendenti", abbondano. Viene ripetuta alla nausea la bufala di Rubbia che nega il riscaldamento globale, citando un intervento in Senato in cui lui pasticcia un po' con Groenlandia ed Annibale, ma afferma senza fare sconti che «ci troviamo di fronte a una situazione assolutamente drammatica: le emissioni di CO2 stanno aumentando in maniera esponenziale», collegando le stesse emissioni al cambiamento climatico. Il riscaldamento globale sarebbe un complotto dei poteri forti per farci comperare un'auto elettrica. In noto sito di meteo-bufale riporta la tesi di un "eminente climatologo", in realtà un industriale petrolifero. E poi le solite cose: Eric il Rosso che viveva in una Groenlandia libera dai ghiacci (no, viveva nel pezzettino di Groenlandia dove ora allevano 20 mila ovini), Annibale che attraversò le Alpi in inverno in passi ora ghiacciati (no, le attraversò a fine estate, in passi che anche oggi sono libere da neve e ghiacci a settembre), il riscaldamento globale si è fermato dal 2000 (vedi il grafico sotto), per finire con le scie chimiche, i motori ad acqua che i poteri forti ci nascondono e cose ancora più pazze.

Tra tutta la fuffa una tesi che che almeno merita un po' di considerazione è quella di Nicola Scafetta, professore di Fisica dell’atmosfera e climatologia dell’Università Federico II di Napoli. Scafetta da oltre 10 anni propone un suo modello secondo cui il clima sarebbe dovuto in buona parte a effetti legati al Sole, a sua volta influenzato dai moti dei pianeti. Analizzando la serie storica del clima terrestre Scafetta ha trovato alcune periodicità, che sarebbero simili a quelle di alcuni moti planetari. La componente antropica sarebbe solo la metà di quanto calcolato dalla quasi totalità dei suoi colleghi. La tesi è sostenuta in articoli pubblicati su riviste internazionali, e di per sé è degna di attenzione. Ma come sempre succede nel mondo scientifico, anche di critica. Ne avevo già parlato in precedenza, osservando come il suo modello sia fisicamente implausibile, prevede fenomeni che vanno contro la relatività generale e, anche correggendolo in modo da renderlo compatibile con la fisica di base, è molto debole: manca un meccanismo fisico plausibile, e il trattamento statistico dei dati è tale da rendere facile prendere abbagli. E con 8 pianeti abbiamo un numero altissimo di possibili periodi: oltre al periodo di rivoluzione di ciascuno abbiamo infatti tutte le possibili combinazioni di 2, o anche 3, pianeti differenti. Inoltre Scafetta considera anche le "quasi coincidenze", periodi simili ma non uguali. Insomma, un bagaglio enorme di periodicità a cui attingere e tra cui scegliere.

In una conferenza tenutasi a Padova nel 2014 lui lo ripropone, sostanzialmente invariato. In seguito il modello è stato riaggiustato per correggere appunto il fatto che sia incompatibile con la relatività, ma ho provato a fare un banale controllo: cosa è successo dal 2014 ad oggi? 

Scafetta nel suo modello prevede una diminuzione dell'attività solare, che durerà fino a circa il 2070. Be', in effetti i due cicli solari precedenti erano stati molto fiacchi, erano in molti a prevedere un periodo di Sole quieto, ma a questo giro il Sole ha sorpreso tutto mostrandosi molto più vispo del previsto. E i miei colleghi fisici solari non si stupiscono più di tanto, non abbiamo un modo affidabile per prevedere l'andamento dell'attività solare, era più sorprendente una teoria che potesse farlo con pochi conti sui moti dei pianeti.

Una immagine del Sole ripreso con il radiotelescopio di Medicina. Le chiazze chiare sono regioni attive, particolarmente numerose nell'ultimo anno.

Ma soprattutto, nel suo modello, Scafetta ha trovato un ottimo accordo con il clima tra il 1850 e il 2014. Molto migliore di qualsiasi modello climatico. Appunto, fino al 2014. E poi? Il risultato è qui sotto. 

La curva blu è quanto prevede Scafetta nel 2014. Ci sono componenti con periodo di 9.1 anni, 10.4 anni, 20, 60, 115 e 983 anni. E sommato un contributo antropico che è la metà di quanto previsto dai modelli climatici. La curva rossa è quanto abbiamo effettivamente misurato. Le due curve si assomigliano molto fino al 2014, ma da lì quella di Scafetta resta circa costante, le temperature vere invece sono aumentate di circa 0,3 gradi. Scafetta questo lo sa, e ha provveduto ad aggiungere armoniche, in modo da prevedere correttamente i dati odierni.

Insomma, se ci metti dentro abbastanza ingredienti riuscirai sempre a riprodurre QUALSIASI curva. In fondo è alla base della compressione dei file audio: scegliendo le componenti periodiche giuste, e registrando solo quelle, possiamo ottenere una decente riproduzione di qualsiasi brano musicale o voce umana. Ma la cosa funziona solo per il passato: il futuro tende a fare quello che vuole. Se non si ha un modello fisico (succede questo perché c'è questa cosa che lo causa) difficilmente ci si prende. Ma basta aggiungere ulteriori armoniche...


8 commenti:

Franco Puglia ha detto...

Suggerisco di leggere https://svoltaeuropea.it/radiografia-di-un-gas-serra/

Gianni Comoretto ha detto...

Le consiglierei un buon libro sul trasporto radiativo. Forse potrebbe imparare qualcosa da chi ne sa più di lei. In particolare nei suoi conti lei sembra completamente ignorare che un corpo nero non emette solo al picco. Quindi bloccare SIA i 4 che i 15 micron ha un effetto sul clima.
L'effetto serra del CO2 è un fatto. I flussi assorbiti e riemessi vengono misurati da satellite, e tornano con le formule del trasporto in un gas con una riga di risonanza (quella del CO2 lo è). Formule ricavate da Tyndall nel 1859.

Franco Puglia ha detto...

Come fa lei a sapere di saperne più di me? A parte questo, certo, un corpo nero non assorbe o emette solo al picco, e neppure un corpo bianco. Lei OVVIAMENTE sa che tutta la materia assorbe o riflette TUTTA la radiazione incidente, ma in maniera diversa in funzione delle sue caratteristiche molecolari.
Tutti gli studi ed i modelli matematici sul clima fanno, necessariamente, delle semplificazioni, e quindi ragionano sul corpo nero. Bene, su queste basi, però, prima di affermare che una molecola ha effetti diversi dalle altre su un fenomeno, bisogna sapere quale sia il fenomeno.
Sul pianeta le possibilità di cedere calore all'atmosfera da parte della crosta terrestre hanno luogo, ragionevolmente, al di sopra dello zero centigrado.
Significa che la superficie terrestre NON può emettere IR a lunghezze d'onda superiori a 10,6 micron. La CO2 è fuori gioco: può, certo, assorbire tutte le radiazioni IR da 10 micron in giù, ma con una capacità di assorbimento NON diversa dal quella del 99% dei gas atmosferici. E qui entrano in gioco fattori quantitativi: la CO2 rappresenta soltanto lo 0,04% dei gas atmosferici ed anche se fosse in grado di addensarsi a valori più significativi nella bassa troposfera, il suo ruolo sarebbe sempre irrilevante.
Leggere libri, persino prendere una o più lauree non basta: bisogna CAPIRE quello che si sta studiando; non basta impararlo a memoria. Mi dispiace, le è uno dei tanti, troppi falsari del clima che stanno corrompendo l'immagine della Scienza.
So bene che non le farò mai cambiare idea e che cancellerà questo commento.
Ma la VERITA' sedimenterà nella sua coscienza e, alla lunga, non la farà sentire fiero di se. Ing. Franco Puglia

Gianni Comoretto ha detto...

Innanzitutto non mi riferivo a me quando le suggerivo di informarsi da chi ne sa di più di lei. Sono 170 anni che si studiano queste cose e sicuramente può trovare ottimi libri di testo, scritti da persone che ci hanno dedicato una vita, e che le chiariranno come si calcoli esattamente il calore assorbito dal CO2 atmosferico. Esattamente, senza le approssimazioni assolutamente sbagliate che utilizza lei.

Credo comunque di saperne più di lei perché è il mio mestiere. Ho costruito sensori per astronomia nel vicino e lontano infrarosso, e ad onde radio. La mia mano emette anche onde radio, a lunghezze d'onda centimetriche e millimetriche, che vedo benissimo se mette la mia mano davanti ad uno dei ricevitori che costruisco. Studio come si propaga la radiazione nelle nubi di gas attorno alle stelle, come transizioni roto-vibraizonali la assorbono e la riemettono. A qualsiasi temperatura, da pochi gradi sopra lo zero assoluto fino agli 8-10 mila gradi di una nube ionizzata. VEDO l'emissione di qualsiasi cosa a 2.2, 3.5, 5 e 10 micron (le bande usate dagli astronomi per studiare il cielo. Sì, un corpo a temperatura ambiente emette significativamente anche a 2.2 um. Ed emette benissimo a 10-12 um, le bande usate dalle termocamere.
Le bande del CO2 le vediamo in emissione (e quindi perché anche assorbono) nelle atmosfere dei pianeti extrasolari. La riga è saturata, e viene sostanzialmente bloccata fino alle ali di emissione in quanto basta una frazione minima dell'assorbimento per rendere completamente opaca l'atmosfera. Di conseguenza, vista dallo spazio, la nostra atmosfera è completamente opaca tra 600 e 700 cm-1, dove ha una temperatura di emissione pari a quella della alta troposfera (220K) invece di quella del suolo. Questa banda si allarga se la concentrazione di CO2 aumenta, causando un riscaldamento aggiuntivo (mancato irraggiamento) di circa 3,7 W/mq per ogni ulteriore raddoppio della concentrazione di CO2. Certo, rispetto al 377 W/mq che l'atmosfera nel suo complesso ci rimanda indietro sembrano pochi, ma sono in più.
Ripeto che questo non è (solo) un (ottimo) modello, queste bande di assorbimento le VEDIAMO da satellite. Le vediamo nei pianeti extrasolari, figurarci nel nostro.

Quindi ripeto l'invito. Si procuri un buon libro sul trasporto radiativo/convettivo in atmosfera e lo studi, prima di pensare che lei ha capito quello che il resto del mondo ha ignorato in 170 anni di studi.

Gianni Comoretto ha detto...

Questi sono gli spettri reali visti dal satellite e dal suolo. Come vede la banda a 15 um del CO2 è lì, bella evidente. Ed è vicina al MASSIMO di emissione del suolo.

https://skepticalscience.com/images/infrared_spectrum.jpg

Franco Puglia ha detto...

OK. La discussione si sta facendo interessante. Vedo che, perlomeno, sto dialogando con una persona che ha una competenza e, che sbagli o abbia ragione, si muove su un terreno scientifico.
Se mi fa avere una sua mail preferirei dialogare al di fuori di questo blog, anche per non riempirlo di commenti di difficile comprensione per molti.
Mi può scrivere a francopuglia@svoltaeuropea.it .
In merito al suo commento precedente, dovrei approfondire alcuni punti con lei.
In merito a questo, OK, vedo lo spettro della CO2 e lei mi dice che è una sua registrazione diretta. Le credo sulla parola. Ma questo, in se, significa poco per me: non mi aspetto che, sul campo, la CO2, che è presente, poca o tanta che sia, presenti uno spettro di assorbimento diverso da quello che possiede.
Significa solo che è presente, ed uno spettrometro adeguato la rileva e traccia il suo spettro, come quello di qualsiasi altro gas atmosferico NON sospetto di avere un effetto serra.
In tutto quello che ho letto per documentarmi prima di affrontare questi temi ho sempre incontrato trattazioni che sorvolavano sugli aspetti quantitativi dei fenomeni.
Sto parlando di ricercatori IPCC come forse è anche lei.
Per intenderci: provi ad assumere un microgrammo di stricnina; è un potentissimo veleno.
Ma con un microgrammo, probabilmente, non le verrà neppure il mal di pancia.

Ad ogni modo, se ha voglia di perdere un poco del suo tempo con un ingegnere elettronico che produceva macchine di alta precisione per la misura delle radiazioni ionizzanti, ed ha anche tentato di utilizzare le tecnologie di misura a raggi infrarossi per le sue applicazioni di misura industriale sui film sottili, quindi non digiuno culturalmente, vedrà che sta dialogando con qualcuno certamente meno specialista di lei, ma con basi solide quanto basta per distinguere il grano dal loglio.
A lei la scelta, se rinunciare o confrontarsi. Io ho un certo seguito in rete.

Buona serata

Franco Puglia












Franco Puglia ha detto...

In particolare sarebbe interessante per me sapere COME vengono fatte queste misure.
Ho passato la mia vita professionale occupandomi di strumenti e tecnologie di misura di ogni genere. Il COME si fanno le misure non è secondario nei risultati.

Grazie. Franco Puglia

Gianni Comoretto ha detto...

La ringrazio innanzitutto per il tono costruttivo del dialogo. Le assicuro che non è comune e mi ha fatto un immenso piacere anche semplicemente il tono utilizzato.
La mia mail di lavoro è giovanni.comoretto@inaf.it.

Non sono uno scienziato IPCC, anche se ne conosco diversi ed ho scritto articoli (divulgativi) assieme a loro. Le posso assicurare che l'argomento è molto complesso, capire anche solo a grandi linee come "funzioni" l'effetto serra mi ha richiesto diversi anni di lavoro e di studio, nonostante le mie competenze di base.

Cordiali saluti