L’indice AMO può influire sulla zonalità dei venti in sede Europea, ma come potrai intuire annate o inverni similari tra loro non sono spiegabili prendendo in considerazione un solo indice climatico. Ad esempio una fase positiva dell’indice AMO può favorire inverni sia molto caldi che molto freddi in Europa poichè in tali situazioni si possono riscontrare frequenti anticicloni di blocco, tuttavia la posizione di tali strutture anticicloniche possono essere meglio definite prendendo ad esempio in considerazione le condizioni termiche prevalenti all’interno della stratosfera o lo stato dell’indice ENSO, rispettivamente PDO. Dunque per poter definire statisticamente le condizioni ideali a inverni molto freddi o nevosi in Europa, bisogna prendere in considerazione lo stato di tutti gli indici climatici. Inoltre un inverno nevoso a Sud delle Alpi può significare un inverno piuttosto secco e mite a Nord delle Alpi e viceversa, poichè anche l’orografia del territorio gioca un ruolo fondamentale a livello meteo-climatico, anche durante l’ultima era glaciale non vi fu un’amento dei ghiacci generalizzato a tutta la catena Alpina, come neanche in tutta l’Europa, ma bensì vi furono estensioni e ritirate dei ghiacci che variavano molto a seconda del versante Alpino e a seconda delle vallate. Certamente come dici tu a livello più generale l’attuale minimo solare potrebbe velocizzare un eventuale processo di raffreddamento climatico, ma lo potremo constatare con miglior certezza forse tra qualche decina di anni.

Difficile dunque definire lo stato ideale degli indici climatici per avere inverni freddi in Europa, sono al corrente che un’indice ENSO in territorio di forte negatività possa avere effetti più similari al NINO, dunque lo stato di tale indice dovrebbe presentarsi leggermente negativo o neutro, lo stato dell’indice AMO può favorire forti scambi meridiani con conseguenti ricadute di masse d’aria fredda dalle alte latitudini, tuttavia può favorire anche temperature elevate, dunque a tal proposito molto dipenderà dalla posizione prevalente di tali strutture anticicloniche che tendono a elevarsi alle alte latitdini, stesso discorso vale anche per una situazione di Stratwarming in presenza di un indice AO negativo (stratosfera mediamente più calda alle alte latitudini) e questo dipenderà molto da molti altri fattori. L’intensità dei venti zonali viene misurata per mezzo dell’indice NAO che definisce il gradiente barico presente tra l’Islanda e le Azzorre, nonchè l’intensità delle celle di Ferrel e Hadley, questo indice favorisce inverni piuttosto miti (piovosi sul Nord Europa) in Europa durante le fasi di positività, tendenzialmente più freddi alle latitudini superiori, viceversa quando si trova in territorio negativo favorisce inverni più freddi in Europa (piovosi sull’area del Mediterraneo), tendenzialmente più miti alle latitudini superiori. L’indice NAO è fortemente inflenzato dallo stato dell’indice AO che definisce le condizioni termiche presenti all’interno della stratosfera alle alte latitudini, in fase negativa favorisce un’indice NAO negativo, in fase positiva una fase NAO anch’esso positivo. Allo stesso tempo l’indice QBO (oscillazione quasi biennale) in corrispondenza allo stato dell’attività solare (del ciclo undecennale) possono influire sull’andamento termico in sede stratosferica alle alte latitdini, di conseguenza sullo stato dell’indice AO.

Ovviamente vi sono altri fattori in gioco, ma se visto a breve scadenza gli indici climatici assumono certamente un mezzo molto interessante al fine di comprendere le variazioni climatiche avute in passato.

In definitiva nessun indice è trascurabile se visto in relazione ad altri, dunque ogni fattore ha un suo ruolo, ma dev’essere visto in relazione ad altri fattori. L’indice AMO favorisce infatti forti scambi meridiani sul nostro continente, tuttavia gli effetti che quest’ultimo comporta dal punto di vista termico e pluviometrico sul nostro continente dipendono anche da altre circostanze, nonchè dallo stato di altri indici in gioco sul clima.

ENSO Index:

In ogni caso una positività dell’indice AMO favorisce maggiori scambi meridiani, indipendentemente dallo stato dell’indice QBO, tuttavia come ben saparai forti scambi meridiani in inverno si possono tradurre sovente con la presenza di un imponente anticiclone di blocco che dal medio atlantico si eleva fino alle alte latitudini, ebbene la sua posizione prevalente può essere influenzata dallo stato di altri fattori, se l’anticiclone di blocco si eleva sovente sul nostro continente l’inverno risulterà piuttosto mite e secco, se invece si eleva sull’area dell’oceano atlantico in Europa si riscontrano fraquenti discese di masse d’aria che dal polo invadono l’area del mediterraneo favorendo le classiche ciclogenesi portatrici di precipitazioni, l’indice AMO assume una certa importanza al fine di poter definire frequenti anomalie dal punto di vista termico e pluviometrico a seconda dell’area geografica. Tant’è vero che eventi come alluvioni, siccità, ondate prolungate di calore o intense ondate di freddo in regioni normalmente miti, tendono ad aumentare durante le fasi di positività di tale indice, con forti scambi meridiani significa anche perturbazioni tendenzialmente più intense, non da meno importanza l’indice AMO definisce l’intensità e la frequenza dei cicloni tropicali in atlantico, alle latitidini tropicali poichè in parte è un’indice che tende ad autoregolarsi per mezzo di questo fattore. Ma quali sono i propri effetti finali sull’area del Mediterraneo dipenderà dallo stato di altri indici climatici quali ad esempio l’ENSO. Durante le fasi di NINO (ENSO positivo) se associato ad un’indice AMO positivo, sovente si riscontra imponenti rimonte anticicloniche che tendono ad invadere il continente Europeo con conseguenti situazioni di scarsa piovosità e anomalie positive dal punto di vista termico, viceversa un indice ENSO non troppo negativo o neutro associato ad un’indice AMO positivo può portare a risultati completamente opposti poichè le grandi strutture anticicloniche tendono ad elevarsi lungo paralleli differenti (interessando maggiormente l’area Atlantica). Certamente vi sono altri fattori da prendere in considerazione, quali ad esempio lo stato dell’indice AO, anche in tal caso un’indice AO negativo favorisce maggiori scambi meridiani in sede troposferica, viceversa ad una condizione di positività dell’indice AO che favorisce un’aumeto della zonalità dei venti, l’indice QBO in corrispondenza allo stato dell’attività solare, influenza a sua volta lo stato dell’indice AO come ieri spiegavo, ma anche in tal caso il risultato finale sull’area del Mediterraneo potrà esere diverso se messo in relazione con una situazione di NINO o rispettivamente di NINA,un discorso equivalente a quanto detto prima sull’indice AMO. In ogni caso bisogna prendere in considerazione una combinazione di fattori al fine di poter definire una situazione favorevole a inverni freddi in Europa, una di queste potrebbe essere questa grosso modo: ENSO non non troppo negativo o allo stato neutro, AMO non eccessivamente positivo, AO negativo, di conseguentẑa NAO negatico, poichè come detto prima un’indice AMO positivo messo in relazione con un’indice ENSO anch’esso positivo può comportare a risultati opposto, ossia a periodi meno piovosi e più caldi in Europa. Mentre non credo possa esistere una combinazione di fattori favorevole a inverni freddi e nevosi ovunque nell’emisfero boreale. Da considerare inoltre che periodi climatici dove vi fu un’aumento dei ghiacci non presero inizio in condizioni di inverni particolarmente rigidi ed estati molto calde, ma tuttalpiù a inverni non troppo rigidi, favorevoli a precipitazioni più importanti ed estate anch’esse miti che permisero dunque un maggior contenimento delle precipitazioni nevose accumulatesi durante la fredda stagione, dunque in presenza di una più modesta entità delle stagioni, ma qui rientriamo ad un discorso molto più generale che prende in considerazione variazioni climatiche che avvengono su scale temporali maggiori. Gli inverni o le annate particolarmente fredde in passato spesso si verificarono a seguito di una grossa eruzione vulcanica con le conseguenti polveri proiettate all’interno della stratosfera, in grado di filtrare i raggi del sole, inoltre una grossa eruzione vulcanica può influire sia sulla circolazione atmosferica, per mezzo di reazioni fotochimiche che incidono sull’andamento dell’ozono stratosferico, sia sull’andamento termico degli oceani. L’andamento termico presente all’interno della stratosfera è prettamente regolato dalla presenza dell’ozono, a sua volta nel corso delle annate si possono riscontrare variazioni della concentrazione media dell’ozono alle alte latitudini, tali variazioni possono essere indotte dall’andamento dei venti equatoriali presenti all’interno della stratosfera che a scadenza di quasi 2 anni invertono direzione e variano d’intensità passando da EAST WIND a WEST WIND, influenzando così anche la circolazione generale dell’ozono, che come gas neutro, si sposta in corrispondenza alla circolazione dei forti venti orizzontali che percorrono la stratosfera, l’andamento dell’ozono viene misurato per mezzo dell’indice BDC e dunque quest’ultimo indice è strettamente connesso con l’andamento dell’indice QBO ma allo stesso tempo influenza fortemente lo stato dell’indice AO sopratutto se messo in relazione con lo stato dell’attività solare. Inoltre ricordo che un inverno nevoso sulle nostre regioni, si può tradurre con un’inverno piuttosto secco e mite a Nord delle Alpi, o rispettivamente sulle regioni del Sud Italia, basti pensare alle condizioni che si presentavano a più riprese lo scorso inverno e che portavano abbondanti nevicate sul Nord Italia, tali situazioni si traducevano però allo stesso tempo con condizioni di favonio a Nord delle Alpi, di conseguenza con clima più mite e secco, con condizioni di frequente scirocco anche il centro-Sud Italia vedeva spesso condizioni climatiche piuttosto miti. Tali situazioni di sbarramento da Sud dei venti “caldo-umidi” talvolta erano preceduti dall’afflusso di freschi venti dai Balcani che occasionalmente diedero luogo a situazioni piuttosto interessanti, sopratutto lungo il versante Adriatico e sul Nord Italia, tuttavia non tutte le regioni della panisola potevano godere allo stesso modo di tali fasi fredde, in particolar modo quelle del versante Tirrenico si trovavano in parte protette dalla catena Appenninica in corrispondenza dai freddi venti Orientali/Nord-Orientali, un pò come si comporta la catana Alpina in corrispondenza ai venti Settentrionali. Questo per rendere l’attenzione su come la conformazione orografica del territorio giochi un ruolo infine quasi determinante sui prodessi meteo-climatici. Questo inverno si è presentato buono lungo entrambi i versanti, tuttavia nevicava sempre in fase alternata tra i 2 versanti Alpini, quando nevicava qui, sulla Svizzera Nord Alpina vi erano condizioni favoniche con conseguente bel tempo e viceversa. Vi sono state invece annate dove il Nord delle Alpi godeva di metri di neve, mentre il versante Sudd Alpino vedeva frequenti condizioni favoniche, annate dove si verificarono condizioni completamente opposte con metri di neve in Ticino e clima piuttosto mite e più asciutto a Nord delle Alpi (vedi inverno 2004/2005).

Anche con un regime di correnti Sud Occidentali si possono riscontrare talvolta precipitazioni su entrambi i versanti, tuttavia si tratta solitamente di fasi piuttosto temporanee poichè sono indotte dal veloce passagio di sistemi frontali, in presenza di una ciclogenesi sul Mediterraneo anche in questo caso si possono verificare precipitazioni lungo entrambi i versanti, ma in fase alternata, prima a Sud delle Alpi, sucessivamente a Nord delle Alpi con la progressione di un minimo di bassa pressione. Tuttavia non ho mai visto precipitazioni prolungate per più giornate consecutive e generalizzate su tutta la catena alpina. Anche con un regime di correnti Occidentali/Sud Occidentali non vi sono precipitazioni in egual misura lungo entrambi i versanti,  in tali circostanze il versante Meridionale resta in parte protetto dalla catena Alpina con conseguenti minor precipitazioni, mentre la parte più esposta alle precipitazioni restano le Alpi e le pre-Alpi della Svizzera Romanda. Lo so con cetezza poichè anche le scorse annate si verificavano spesso e per lunghi periodi condizioni analoghe, anche in presenza di correnti Occidentali o Sud Occidentali in quota. Infatti per poter comprendere a livello precipitativo entrambi i versanti in egual misura, i venti devono provenire con una ben precisa angolazione, in caso contrario se i venti arrivano con una provenienza anche solo leggermente più Occidentale le pre-Alpi centro-Occidentali del versante Sud Alpino resteranno scoperte dalle precipitazioni, mentre se la provenienza sarà anche solo leggermente più Meridionale, saranno le pre-Alpi centro-Orientali del versante Nord Alpino a restare scoperte dalle precipitazioni. Sono tutti fattori che ho sempre avuto modo di osservare da quando ero piccolo. La catena Alpina assume un in importanza fondamentale per molti studiosi da tutto il mondo poichè con la propria elevatezza, gli effetti sul tempo meteorologico della struttura orografica del territorio, risulta essere ovviamente maggiore. Diviene infatti molto interessante osservare come si comportano le perturbazioni quando valicano le Alpi. Un doscorso analogo si verifica anche con la catena Appenninica benchè in minor misura, appunto sopratutto in presenza di venti trasversali alla direzione della catena montuosa, dunque in presenza di venti Occidentali o rispettivamente Orientali. Il discorso invece può cambiare in alcuni casi in estate poichè in presenza di instabilità, anzichè di veri e propri fronti perturbati, alcuni temporali si possono sviluppare anche in presenza di condizioni “favoniche” lungo le pre-Alpi, tuttavia anche in tal caso si può stabilire quali aree divengono più soggette a eventali precipitazioni a seconda del regime dei venti presente in quota, ad esempio con un regime di venti Settentrionali, qualora vi siano le condizioni ideali allo sviluppo di precipitazioni, le aree più soggette a eventuali temporali sono quelle del Sottoceneri (basso Ticino) e della vicina Italia del Nord piuttosto che le regioni del Sopraceneri (Ticino centro-Settentrionale), viceversa avviene in presenza di correnti Meridionali, lo stesso discorso vale anche per il versante opposto a seconda dell’area geografica presa in considerazione.

Variazioni climatiche a medio-lungo termine:

Molto dipende dal lasso temporale preso in questione di una variazione climatiche, per variazioni climatiche che avvengono nel corso di centinaia di milioni di anni ì fattori forse più importati sono importanti variazioni della composizione chimica dell’atmosfera, come pure la disposizione dei continenti, prendendo ovviamente in considerazione i conseguneti fattori di Fedbeeck positivi. È certamente pensabile che anche variazioni della luminosità della nostra stella (aumentata circa del 30% da quando esiste la terra) siano stati tra i fattori più determinanti per la storia climatica del nostro pianeta, e non solo, anche per i pianeti di marte e venere. La teoria astronomica di Milankovic invece sembra influenzare molto il fatto che le glaciazioni si alternano a periodi interglaciali all’interno dell’attuale era glaciale del Pleistocene, ma tuttavia non può bastare per spiegare il fatto che ere glaciali si alternano a ere interglaciali nel corso di centinaia di milioni di anni, come pure non può spiegare l’innesco di una glaciazione dopo un periodo interglaciale. La cosa più interessante è che se in un periodo compreso tra i 3 milioni e 1 milione di anni fa le glaziazioni sembravano coicidere molto meglio con le variazioni dell’inclinazione assiale, praticamente vi era una glaciazione ogni circa 41000 anni, nell’ultimo milione di anni le glaciazioni sembrano coincideremolto meglio con le variazioni dell’elittica dell’orbita terrestre attorno alla nostra stella, anche la precessione degli equinozi sembra influire sulle glaziazioni che si alternano a periodi interglaciali all’interno dell’attuale era del Pleistocene. Sono tutti fattori che possono definire variazioni dell’insolazione media annua, influenzare sulla differenza di insolazione annua tra le varie latitudini e tra i 2 emisferi terrestri, come pure influenzare sull’entità media delle stagioni. Quali sia tra i 3 fattori il più determinante sembra in parte dato dalla casualità, in teoria una variazione dell’elittica dell’orbita terrestre dovrebbe essere meno rilevante delle variazioni d’insolazione indotte dall’inclinazione assiale o dalla precessione degli equinozi, nonostante ciò in questo ultimo milione di anni risulta essere il fattore più influente osservando l’andamento delle glaciazioni. Ad ogni caso la teoria astronomica non può neanche essere vista come la causa scatenante delle glaciazione, pur influenzando molto sul clima del Pleistocene, ma in secondo luogo. Le cause scatenanti un’importante variazione climatica sembra probabile siano indotte da altri fattori più improvvisi o violenti in grado di rompere l’equilibrio climatico cambiandolo radicamente in tempi relativamente brevi (alterazione prolungata o permanente della circolazione oceanica, un periodo molto lungo senza macchie solari, grosse eruzioni vulcaniche, ecc…ecc…), secondariamente, ma non da meno importanza, entrano in gioco i fattori di Fedbeeck positivi che tendono ad amplificare l’evoluzione in atto, rispettivamente fattori di Fedbeeck negativi che tendono ad allentare il processo in atto. In particolar modo l’attività vulcanica si è presentata talvolta quale fattore determinante sul clima, basti pensare all’enorme eruzione vulcanica del Supervulcano Lago Toba in Indonesia avvenuto 75000 anni fa portò molte speci viventi sull’orlo dell’estinzione, anche la popolazione mondiale fu ridotta a poche migliaia di individui, la scarsa variatà genetica che oggigiorno si riscontra nell’essere umano è dato proprio da questo fattore. Alla colossale eruzione vulcanica che erutto ben 2800 km cubi di materiale, ne conseguì un periodo climatico estremamente freddo, poichè parte delle ceneri oscurarono la luce del sole su tutto il globo, parte di esse si depositarono con accumuli che in molte regioni “circostanti” arrivarono ad alcuni metri di altezza. Oggi vi sono ancora supervulcani attivi, pronti a saltare in aria, il più temuto è forse il supervulcano nel parco dello Yellowstone, se il vulcano dovesse risvegliarsi gli effetti oggigiorno potrebbero essere molto similari a quelli prodotti dal Lago Toba in Indonesia, con effetti anche più diretti per le nostre latitudini. Il vulcano dello Yellowstone sarebbe già dovuto eruttare qualche millennio fa, statisticamente parlando, poichè erutta mediamente ogni 640000 anni, se ciò non è accaduto non significa che si sia spento, tutt’altro… è solamente in ritardo, da considerare che in questi ultimi anni si è pure assistito ad un aumento dell’attività sismica nella zona, un mezzo che ai nostri giorni risulta essere ancora il più utile al fine di poter monitorare la caldera nel limite del possibile. Un’altro supervulcano noto è il Vesuvio con i vulcani secondari annessi. L’attività vulcanica può influenzare molto sul clima, o essere determinante in caso di eventi di vaste proporzioni come ad esempio l’eruzione di un supervulcano, sia se visto su brevi distanze temporali, sia se si prende in considerazione un grande lasso temporale, infatti la composizione chimica dell’atmosfera nella storia della terra dipendeva e dipende tutt’oggi prevalentemente proprio dall’attività vulcanica, questo non solo sulla terra, ma anche su Marte e Venere. La sorte stessa di questi 3 pianeti è dipenduta fortemente dalla composizione chimica dell’atmosfera, nonchè dall’attività vulcanica, oltre alla vicinanza del pianeta stesso al sole. Qualcuno potrebbe domandarsi se gli effetti finali dell’attività vulcanica siano di raffreddare o riscaldare l’ambiante, a tale quisito bisonga considerare inanzitutto la tipologia delle eruzioni, numerose eruzioni laviche emettono poco materiale nell’atmosfera, ma allo stesso tempo favoriscono un forte aumento dei gas serra, viceversa eruzioni esplosive emettono grosse quantità di materiale che sospese all’interno della stratosfera filtrano la luce solare, oltre a poter alterare la circolazione generale dell’ozono stratosferico, quale conseguenza di processi fotochimici. Inoltre bisogna differenziare quali possano essere gli effetti finali di un singolo evento dagli effetti di molti eventi che si manifestano nell’arco di molti anni.

Vorrei aggiungere il fatto che anche le cause primarie della piccola glaciazione che avvenne a cavallo tra il 1300 e il 1850 non fu probabilmente data solo e unicamente dalla scarsa attività solare, ma bensì da una concomitanza di più fattori, oltre alla scarsa attività solare che influi certamente sull’abbassamento delle temperature, si assistette ad un aumento dell’attività vulcanica (che si manifestò con eruzioni di tipo esplosive), basti osservare l’anno 1816 considerato l’anno senza estate che seguì la grossa eruzione del Tobora in Indonesia. Tuttavia recenti osservazioni suggeriscono che anche un rallentamento prolungato della corrente del golfo diede i suoi effeti più diretti nel Nord America e in Europa con inverni particolarmente rigidi dando un forte contributo al processo di raffreddamento climatico. Infatti se inizialmente si pensò che la piccola glaciazione ottocentesca riguardò tutto il globo, oggi si tende piuttosto a pensare che fu solo l’emisfero Nord a vedere un sensibile raffreddamento climatico a partire dal 1300 circa, in particolar modo il Nord America e l’Europa.

Questa invece è la cronologia delle grandi glaciazioni del Pleistocene (attuale era glaciale in corso):

Possiamo intuire in che modo, come i fattori astronomici possano influire fortemente, benchè in secondo luogo, sul susseguirsi di glaciazioni a periodi interglaciali all’interno dell’attuale era del Pleistocene, se da 3 a 1 milione di anni or sono si aveva una glaciazione ogni 41000 anni (coincidente con la variazione ciclica dell’inclinazione assiale), da 1 milione di anni a questa parte si ha una glaciazione ogni 100000 anni (coincidente con le variazioni cicliche dell’eccentricità dell’orbita terrestre attorno al sole). Tuttavia come dicevo nei post sovrastanti, questi fattori non possono essere la causa scatenente di una variazione climatica (glaciazione o periodo interglaciale), considerando che queste ultime tendono a divenire in maniera quasi improvvisa e talvolta troppo radicale, le osservazioni geologiche o i racconti del passato ne sono una testimonianza. Tutt’oggi non si sa con assoluta certezza quale fattore abbia scatenato l’ultima glaciazione, tuttavia prima dell’ultima glaciazione vi fù un sensibile aumento delle temperature, un pò come avviane in questi ultimi decenni, la Groenlandia a quei tempi era interamente sommersa da una spessa coltre gelata, tuttavia lo scioglimento dei ghiacci in superficie produsse delle grosse pozze di acqua stagnante che a sua volta contribuirono al maggior intrettenimento di calore. In un precesso dalla durata di alcuni centenni, si formarono enormi bacini di acqua stagnante dolce, fino a diventare una sorta di immenso lago che non appena ruppe gli argini naturali riversò in breve tempo grandissime quantità di acque dolci nell’oceano Atlantico, interessando principalmente proprio quella zona strategica dove la corrente del golfo inverte il proprio corso. Questo provocò un interuzzione della corrente oceanica del golfo su larga scala per un lungo periodo contribuendo fortemente a far precipitare le temperature su valori glaciali lungo tutto l’emisfero Boreale. L’ultima grande glaciazione (quella di Würm) terminò circa 10700 anni fa, quando prese inizio un’intenso periodo di disgelo, il fatto che il riscaldamento del clima fosse così precoce in quei tempi, può essere indotto certamente dal fatto che la ritirata dei ghiacci favorì una forte diminuzione dell’effetto albedo, un processo opposto a quanto avviene in presenza di un raffreddamento climatico con conseguente aumento della coltre gelata alle alte latitudini o sulle catene montuose (Fedbeeck positivo). Quale fattore abbia innescato il processo di desgelo ancora non è certo, tuttavia interessanti teorie suggeriscono la possibilità che in quel periodo vi fù uno o più importanti impatti cometali, una teoria che viene avanzata anche alla base di testimonienze del passato che si riscontrano in diverse regioni del mondo. In poche parole in presenza di condizioni favorevoli, l’innesco di una variazione climatica può essere data almeno in parte anche dalla casualità di eventi sia locali, sia di vaste proporzioni e in grado di rompere l’equilibrio climatico in maniera piuttosto radicale.

Flavio Scolari

I fattori principali che consentono ad un pianeta la nascita della vita sono i seguenti:
-La grandezza e la temperatura della stella posta al centro del sistema solare.
-Le distanze che un pianeta ha dalla stella.
-La composizione chimica dell’atmosfera planetaria.
-Ne consegue che anche l’aspetto geologico (attività vulcanica) di un pianeta assuma un’importanza fondamentale.

-La presenza di una magnetosfera.

-Le dimensioni del pianeta, per la forza di gravità esercitata dallo stesso.
Dalla seguente immagine possiamo notare come i primi 2 punti possano essere strettamente associabili l’uno all’altro, lo schema illustra il rapporto tra la grandezza di una stella e la distanza che un pianeta deve avere da essa per poter presentare le condizioni ideali allo sviluppo di complesse forme di vita.

In pratica se il sole fosse leggermente più freddo di come si presenta oggi, il pianeta più propenso ad ospitare forme di vita complesse sarebbe Venere, mentre se il sole fosse più caldo, il più ideale potrebbe diventare Marte.

Infatti si ipotizza che il sole quando si svilupparono le prime forme di vita sulla Terra fosse più freddo rispetto ad oggi, avendo una luminosità più ridotta del 30%, il fatto che la Terra e a quei tempi anche Marte abbiano presentato presto le condizioni ideali allo sviluppo della vita fu indotto dal fatto che l’atmosfera dei due pianeti presentava caratteristiche simili a quelle che oggi si riscontrano sul pianeta Venere grazie ad una maggior attività vulcanica in grado di emettere grosse quantità di gas serra.

L’elevata presenza di CO2 nell’atmosfera primordiale creava un potente effetto serra, che compensava la mancanza di calore che dal sole giungeva a Terra, consentendo in tal modo lo sviluppo di ambienti molto caldi e umidi.

Venere che invece inizialmente presentò un’attività vulcanica più contenuta e dunque una minor concentrazione di gas serra, come pure il fatto che si trovò a quella distanza allora ideale dal sole, presentò anch’esso condizioni ideali alla vita, infatti si ipotizza che fino a circa 1,5 milioni di anni fa la superficie e l’ambiente di Venere potesse presentarsi simile a quello che oggi si riscontra sulla Terra, una fase che tuttavia durò troppo poco per consentire lo sviluppo di vita intelligente.

Oggi Venere si presenta un luogo infernale, sulla sua superficie grava un’atmosfera 90 volte più densa di quella terrestre perlopiù composta da CO2 (98%) in grado di creare un potente effetto serra.

Le temperature superficiali sono comprese tra i +460 e i +480°C uniformi su tutto il pianeta.

Marte invece oggi presenta un’atmosfera molto più rarefatta di quanto fosse un tempo, poichè le ridotte dimensioni del pianeta e dunque la minor forza gravitazionale esercitata sull’atmosfera, ne consentì una parziale dispersione nello spazio non appena cessò l’attività vulcanica.

Tale introduzione serve a rendere l’attenzione su quei fattori che ancora oggi rendono il nostra Terra un pianeta ospitale e favorevole allo sviluppo di coplesse e grandi forme viventi di qui facciamo parte anche noi.

Le ere glaciali e interglazioni:

Le ere interglaciali hanno una durata circa di 20000 milioni di anni, il clima sulla terra si presenta molto più caldo di quello attuale con temperature marine che si ipotizza possano aver raggiunto durante queste fasi i +35°C, i poli si presentano con un clima generalmente mite (simile a quello che oggigiorno si riscontra alle nostre medie latitudini) e in genere sono liberi dai ghiacci, mentre anche alle nostre latitudini si presenta un clima tipicamente tropicale.

Tuttavia anche all’interno di un era interglaciale si possono distinguere periodi relativamente freschi e si ipotizza che in alcune fasi le calotte polari abbiano avuto un estensione pari al 60% rispetto ad oggi.

Da ciò possiamo dedurna che anche all’interno di grosse fasi climatiche calde vi furono variazioni termiche che si manifestarono su scale temporali più piccole.

Le ere glaciali hanno un durata di circa 150000 anni, in queste fasi i poli sono quasi sempre coperti dalle calotte polari, mentre alle nostre medie latitudini si hanno brevi fasi di clima temperato alternate a lunghe fasi di clima glaciale.

Attualmente ci troviamo al’interno di un’era glaciale da appena 2,5 milioni di anni, in un periodo interglaciale da circa 10700 anni fa (quando terminò l’ultima glaciazione).

Ma cosa scandisce le glaciazioni dai periodi interglaciali all’interno di un’eraglaciale?

Vi sono periodi nel quale le estati sono moto calde, mentre gli inverni molto freddi.
In queste condizioni le nevi che si accumulano durante i freddi inverni, sciolgono durante le calde estati, ed il ciclo delle nevi rincomincia da capo.
Ciò non consente insomma l’accumulo di nevi perenni (periodo interglaciale).
Viceversa, vi sono periodi dove inverni tendenzialmente più miti consentono l’accummulo di abbondanti nevicate, ed estati fresche che ne consentono l’accumulo anno dopo anni, con nevi perenni che in queste condizioni possono accumularsi anche durante le fresche estati (era glaciale).

Tutto questo meccanismo è regolato inanzitutto da fattori astronomici:
Precessione degli equinozi: l’asse di rotazione terrestre ha un’inclinazione variabile, ma che ruota lentamente lungo l’asse dell’elittica, descrivendo un doppio cono e compiendo un giro ogni 25765 anni (52″ all’anno).
Questo moto è chiamato precessione degli equinozi ed è dovuto alla forza di marea esercitata dalla Luna e dal Sole.
Oggi il punto più vicino al sole dell’orbita terrestre cade durante il sostizio d’inverno nell’emisfero boreale, tra circa 13000 anni invece il punto più vicino al sole cadrà nel sostizio d’estate, sempre nel nostro emisfero.
La precessione degli equinozi, porterà inoltre, sempre tra 13000 anni, ad essere la stella Vega la stella che segna il NORD, mentre tra 25765 anni ritornerà la stella polare quale indicatrice del NORD della volta celeste.

Da ciò sembra chiaro che nel nostro emisfero, una sistuazione come quella che si riscontra oggigiorno, dovrebbe favorire una nuova glaciazione, se ciò non avviene è semplicemente perchè non si tratta dell’unico fattore essenziale a dar luogo ad una glaciazione.

Variazioni dell’inclinazione dell’asse di rotazione terrestre: l’asse terrestre è inclinato rispetto alla perpendicolare al piano dell’eclittica, questa inclinazione, combinata con la rivoluzione della Terra intorno al Sole, è causa delle stagioni.
L’entità dell’inclinazione varia ciclicamente tra circa 22,1° e circa 24,5° con un periodo di 41000 anni, attualmente è di 23°27′.
Un inclinazione minima, favorisce una glacizione, poichè tende a diminuire l’entità delle stagioni: inverni più miti ed estati più fresche.

Eccentricità dell’orbita terrestre: l’orbita terrestre è un’ellisse.
L’eccentricità orbitale è una misura del discostamento della forma ellittica dell’orbita dalla figura della circonferenza.
La forma dell’orbita terrestre varia da quasi circolare (bassa eccentricità: 0,005) a discretamente ellittica (alta eccentricità: 0,05) ed ha un’eccentricità media di 0,028.
Il tutto avviene con un’andamento ciclico di 100 000 anni, l’eccentricità attuale è 0,017.
Con l’eccentricità attuale, la differenza tra le distanze Terra-Sole che si hanno al perielio (il punto dell’orbita più vicino al sole) e all’afelio (il punto dell’orbita più lontano dal sole) è del 3,4% (5,1 milioni di chilometri), questa differenza causa un aumento del 6,8% nella radiazione solare che raggiunge la Terra.
Attualmente, il perielio avviene intorno al 3 gennaio, mentre l’afelio intorno al 4 luglio, quando l’orbita ha la massima eccentricità, la quantità di radiazione solare al perielio è circa il 23% maggiore rispetto all’afelio.
La differenza è pari a circa 4 volte il valore dell’eccentricità.
Tutto ciò sarebbe più direttamente associato alla forza gravitazionale indotta, dai pianeti gassosi “giganti” (Giove, Saturno, Urano, Nettuno) posti esternamente rispetto alla terra all’interno del sistema solare.
La loro forza gravitazionale (molto maggiore rispetto a quela terrestre) agirebbe proprio sull’orbita terrestre, aumentendone l’eccentricità (rendendola più ovele).
Con un orbita poco eccentrica, si favorisce anche in questo caso una glaciazione, poichè la distanza della terra dal sole diviene più uniforme nell’arco di un’anno, diminuendo in tel modo l’entità delle stagioni.

Le glaciazioni sono favorite dalla combinazione di questi tre fattori principalmente (cicli di Milankovitch), ed è stato calcolato che all’interno di un’era glaciale, dalla durata di circa 150 milioni di anni, si ha una grande glaciazione ogni circa 100000 anni.
Una gaciazione dalla durata di 85/92 mila anni, è altermata da un periodo interglaciale di 15/9 mila anni.
Nulla infatti esclude che in un prossimo futuro possa riprendere una nuova glaciazione, ma questo nessuno ancora può saperlo con assoluta esatezza.

I fattori scatenanti di una glaciazioni:

È risaputo che variazioni climatiche possono avvenire con una certa rapidità e improvvisamente, cosa che non coincide osservando le variazioni orbitali del nostro pianeta in corrispondenza del sole.
Se si prende in cosiderazione solo le variazioni dei parametri orbitali della terra una variazione climatica dovrebbe avvenire in maniera molto più graduale rispetto a quanto avvene realmente, ecco perchè tali oscillazioni non possono essere la causa scatenante di un’improvvisa variazione climatica.
Inoltre in un periodo compreso tra i 3 e l’ultimo milione di anni, le glaciazioni coincidevano molto di più con le variazioni cicliche dell’inclinazione assiale, mentre nell’ultimo milione di anni le glaciazioni coincidevano molto meglio con le variazioni cicliche dell’eccentricità del’orbita terrestre, dunque risulta difficile definire quale parametro possa risultare il più determinante.
Tuttavia la terra è fortemente sensibile alle piccolissime variazioni di insolazione che giungono tra le differenti latitudini.
Dunque variazioni dei parametri orbitali terrestri potrebbero giocare un ruolo molto importante sul clima poichè definirebbero delle condizioni basilari favorevoli ad un innesco di una variazione climatica, mentre i fattori determinanti sarebbero da ricercare in tutti quei fattori interni.
Secondo alcune teorie attualmente vi sono condizioni favorevoli (precessione degli equinozi, eccentricità dell’orbita terrestre e inclinazione assiale: oggi a 23°,27″) all’innesco di una nuova glaciazione, che potrebbe essere iniziata già da tempo se si osservano i principali paramentri orbitali del nostro pianeta, se però ciò non è avvenuto è perchè mancano altri elementi, forse i più determinanti.

Come fattori interni si distinguono:

-Le correnti oceaniche, che in passato potrebbero aver subito profonde alterazioni dalla deriva dei continenti.

Gli oceani possono generalmente contenere fino a 100 volte più calore rispetto ai continenti che ne assorbono in maggior quantitâ, ma lo rilasciano con altrettanta facilità, l’eccesso di calore accumulato alle basse latitudini, viene trasportato verso i poli per mezzo delle correnti oceaniche proprio come fa l’atmosfera per mezzo dei venti, infatti la circolazione oceanica e la circolazione atmosferica sono 2 fattori strettamente connessi.

L’Europa stessa gode di un clima molto più mite rispetto ad altre regioni poste alle stesse latitudini, grazie alle correnti del Golfo, ma se queste dovessero diminuire d’intensità o addirittura fermarsi il nostro continente potrebbe conoscere un improvviso e marcato raffreddamento del clima.

Infatti l’acqua calda e salata che dal Golfo del Messico si sposta verso il Nord Europa (deviato dalla forza di Coriolin come avviene per i venti) cede parte del calore all’aria sovrastante raffreddandosi di conseguenze fino a divenire abbastanza densa e pesante (non perdendo il suo elevato tasso di salinità) da “sprofondare” nei fondali e ridiscendere verso le basse latitudini in profondità.

Il vuoto prodotto dalla discendenza dell’acqua alle alte latitudini produce un richiamo di altra acqua calda da Sud mantenendo attivo il nastro trasportatore, tuttavia lo scioglimento delle calotte polari innescato da un aumento delle temperature globali, produce un maggior afflusso di acque dolci che si miscelano con le acque ricche di sale dell’oceano.

Il fatto che l’acqua dolce anche se fredda si presenta più leggera rispetto all’acqua fredda salata, riversandosi nel Nord Atlantico in grande quantità può rompere quell’equilibrio che mantiene attiva la circolazione dell’Oceano alle alte latitudini fino ad impedire lo sprofondamento delle correnti fredde sui fondali.

Questo produrrebbe un sensibile raffreddamento climatico in Europa la qui entità dipenderebbe molto dall’entità e dalla durata del rallentamento o del blocco della nastro trasportatore.

Un alterazione della corrente del Golfo può durare anche decenni e qualora si avessero le condizioni favorevoli potrebbe potenialmente innescare una glaciazione vera e propria.

-Grosse eruzioni vulcaniche: sono fattori più casuali e improvvisi che possono influenzare profondamente il clima terrestre anche se per periodi piuttosto brevi.

Gli effetti primari del fenomeno possono essere quello di inalzare immense quantità di polveri e ceneri fino alla stratosfera, ciò favorisce una maggiore condensazione del vapore acqueo con conseguente aumento delle precipitazioni e non da meno rilevanza il fatto che le polveri che possono restare sospese per anni, filtrano l’irradiamento solare favorendo così un raffreddamento del clima.

-Impatto cometale: anch’esso è un violento fenomeno piuttosto improvviso, anche in tal caso il sollevamento di grosse nubi di polvere tendono a schermare per un certo periodo i raggi solari, favorendo così un raffreddamento climatico.

-Attività solare: il vento solare si espande nello spazio inter planetario a velocità comprese tra i 300 e gli 800 km/s (a seconda dell’attività) fino ai confini del sistema solare, forma quella che è definita la Heliosfera.
La Heliosfera è quella che devia gran parte delle particelle associate al mezzo interstellare ai confini del sistema solare e a seconda della dua intensità ne permetterà solo un minimo afflusso in grado di raggiungere la terra.
Il mezzo interstellare si sposta a velocità che possono raggiungere i 3000 km/s, creando ai confini del sistema solare un’area elettricamente turbolenta, poichè qui il vento solare oramai rallentato, entra in contrasto con il mezzo interstellare, si tratta di un’area che può presentarsi come un grande ostacolo per qualunque sonda che venga lanciata al di fuori del nostro sistema solare.
Durante le fasi di debole attività solare, la eliosfera di conseguenza tende ad indebolirsi, frenando meno i raggi cosmici ai confini del sistema solare.
In questo modo la quantità di raggi cosmici che riescono a raggiungere la terra aumenta del circa il 20-30%, che proprio per le loro proprietà elettriche contribuiscono quali nuclei di condensazione del vapore acqueo, favorendo un aumento della nuvolosità del circa il 5% su scala globale e di conseguenza della precipitazioni a livello globale.
Il genere di nuolosità che tende ad aumentare e quello di tipo stratocumuliforme, dunque visibile dal satellite sopratutto nel vsibile, un genere di nuvolosità che non comporta molte precipitazioni, ma che possono ricoprire vaste aree.
Tutto questo favorisce una diminuzione della temperatura a livello globale, poichè i raggi solare incidenti del sole venfono maggiormente irradiati venso lo spazio da vasti banchi nuvolosi.
Durante le fasi di forte attività solare invece, la Heliosfera tende ad intensificarsi, deviando maggiormente il mezzo interstellare, ai confini del sistema solare.
Dunque si riduce quella nuvolosità di tipo stratocumuliforme che ricopre vaste aree marittime, ciò oltre a favorire una lieve diminuzione delle precipitazioni, favorisce pure un aumento delle temperature a livello globale.
Il tipo di nuvolosità preso in questione è prevalentemente quello stratocumuliforme che ricopre vastissime aree sopratutto sopra gli oceani, presentandosi come nuvolosità cellulare o a scacchiera, sopratutto in presenza di fresche correnti marittime.
Sono le classiche nubi a pecorella che contrariamente a ciò che dice il detto: non porta solo pioggia a catinelle, infatti questo genere di nuvolosità può essere associata anche a situazione di stabilità atmosferca.
Assieme agli STRATUS, li STRATOCUMULUS sono certamente il tipo di nuvolosità più diffuso al mondo, interessando tutte le latitudini indipendentemente dalla stagione (nel caso degli STRATUS, sono più diffusi durante i medi invernali alle medie-alte latitudini).
Gli STRATOCUMULUS, sono strati nuvolosi che comprendono quote comprese generalmente dai 1000 metri ai 2500 metri circa, presentandosi anche come nebbia alta in presenza di montagna.
La nebbia al suolo invece è il risultato degli STRATI, che comprendono quote comprese tra il suolo e i 2000 metri di quota.
Entrambi i generi nuvolosi sono classificati come nuvolosità di bassa quota, dunque non rilevabili dalle immagini satellitari effettuate all’infrarosso, mentre per quelle effettuate nel visibili, questo tipo di nuvolosità appare molto evidente.
Ebbene è proprio la nuvolositâ di tipo stratocumuliforme ad avere un ruolo più fondamentale a livello cliamatico globale, poichè questa copertura nuvolosa che ricopre sopratutto gli oceani, può aumentare o diminuire a seconda dell’attività solare, regolando di conseguenza l’andamento termico globale.
Da sottolineare comunque il fatto che queste nubi non portano precipitazioni consistenti, ma però hanno un alto potere riflettente nei confronti della luce solare che raggiunge in minor misura la superficie terrestre.
Tutto il discorso infine va a parare sugli indici climatici, ne vengono regolati direttamente o indirettamente che sia, da questo processo.
Dunque che dire…le nubi controllano l’ndamento termico globale (regolando direttamente o indirettamente gli indici climatici), la copertura nuvolosa viene regolata dai raggi cosmici, mentre l’afflusso di raggi cosmici che raggiungono la terra viene regolata dall’attività solare.

Ma il sole può influenzare l’andamento dei venti per mezzo dell’ozonosfera.

Oggi sappiamo che la stratosfera terrestre contiene una concentrazione relativamente alta di ozono, un gas costituito da tre atomi di ossigeno (O3) e che rappresenta un vero e proprio schermo nei confronti delle pericolose radiazioni ultraviolette (raggi UV) provenienti dal sole.
Ogni anno, durante la primavera dell’emisfero australe, la concentrazione dell’ozono stratosferico nell’area situata in prossimità del Polo Sud diminuisce a causa di variazioni naturali circa del 70%, mentre nell’emisfero boreale diminuisce del 30% circa.
La mancanza di insolazione durante la lunga notte polare, tende a far diminuire la concentrazione di ozono all’interno di aria molto fredda che viene isolate dai forti venti associati al VP.
Di conseguenza si assiste ad un’assotigliamento dello strato di ozono.
Dunque lo strato di ozono all’interno della stratosfera, diviene più spesso proprio sopra il polo rispetto alle altre latitudini, questo perchè il maggior irradiamento solare durante il lungo giorno polare, ne favorisce la formazione.
L’ozono viene prodotto dall’ossigeno molecolare in presenza di radiazione UV.

 
La formula matematica:
UV (hv)=<240nm (nanometri)
O2+hv=2O
O+O2+M=O3+M
3xO2+hv=2xO3

Purtroppo, a causa degli inquinanti rilasciati in atmosfera, sin dalla metà degli anni settanta questa periodica diminuzione è diventata sempre più grande, tanto da indurre a parlare del fenomeno come del “buco dell’ozono”. Recentemente si è comunque individuato un assottigliamento della fascia di ozono anche in una piccola zona al polo Nord, sopra il Mare Artico, fatto che potrebbe preludere alla formazione di un altro buco dalla parte opposta.
In effetti il fenomeno non rappresenta nient’altro che l’aspetto più evidente della generale e graduale diminuzione dell’ozono nella stratosfera.

Il problema è estremamente importante in quanto una riduzione dell’effetto schermante dell’ozono comporta un conseguente aumento dei raggi UV che giungono sulla superficie della Terra.

Variazioni in questo senso possono essere anche associate alle variazioni cicliche dell’attivitâ solare, infatti durante le fasi magnetiche più attive l’irradiamento dei raggi UV che raggiungono la stratosfera può aumentare del 16% arrecando una certa influenza sull’andamento zonale dei venti su larga scala.

È pure vero che variazioni dell’attività magnetica solare possono essere osservate anche dallo stato della magnetosfera e di conseguenza della ionosfera, nulla di strano considerando che la magnetosfera è il risultato dell’interazione del vento solare e del campo geomagnetico terrestre, mentre la circolazione generale del plasma all’interno della ionosfera è strettamente connesso con la circolazione magnetosferica.
Di conseguenza variazioni dell’attività solare possono avere profonde influenze sillo stato della magnetosfera e di conseguenza anche della circolazione ionosferica (sovente misurabile già solo con lo sviluppo di uno strato ad alta concentrazione ionica: Es).

-Un altro fattore che può fortemente influenzare le temperature è l’estensione stessa dei ghiacci e dei territori innevati, in quanto ad un maggior innevamento o ad una maggiore estensione dei ghiacci corrisponde una maggior riflessione della luce solare favorendo così l’accrescimento del freddo.

Viceversa una minor estensione dei ghiacci ed un minor innavamento del territorio favoriscono ad una minor riflessione dei raggi solari, questo favorisce un accentuazione del processo di riscaldamento.

-Piccole variazioni della composizioni chimica dell’atmosfera: oggi si tende ad associare gli attuali cambiamenti climatici quasi unicamente alle variazioni dei gas serra, che attualmente tendono in parte ad aumentare anche grazie alle attività umane , un aumento che viene anche favorito dai grossi incendi boschivi.

Tuttavia il CO2 è prevalentemente regolato dagli oceani, è noto infatti che gli oceani più sono caldi, più possono rilasciare Anidride Carbonica nell’atmosfera, dal canto suo anche il metano benchè lo si riscontra in quantità nettamente inferiori nell’atmosfera è centinaia di volte più efficace nel trattenere l’energia termica che dal sole giunge alla terra.

Il metano viene trattenuto prevalentemente nel Permafrost alle alte latitudini e alle alte quote, quando in seguito ad un riscaldamento climatico il Permafrost si scioglie, rilascia questo gas che come il CO2 tende ad aumentare il processo di riscaldamento.

Non da meno importanza sono quelle variazioni che riguardano le concentrazioni del vapore acqueo all’interno dell’atmosfera, un’atmosfera più calda può contenere una maggiore concentrazione di vapore acqueo che come gas serra tende maggiormente a trattenere parte del calore che dal sole giunge al suolo, allo stesso tempo tende ad aumentare la portata delle precipitazioni, un fatto che potrebbe costituire uno di quei fattori di Feedback negativo, ossia favorendo un inversione di tendenza.

La  soluzione più probabile resta comunque il fatto che l’incremento delle precipitazioni in corrispondenza all’attuale riscaldamento globale, non siano sufficienti a contenere l’inanamento delle temperature globali, creando così una reazione incontrollabile, con il conseguente aumento sia della frequenza che dell’intensità di fenomeni alluvionali.

Viceversa durante un processo di raffreddamento climatico, l’atmosfera può contenere sempre meno umidità il che comporta di conseguenza ad una diminuzione del vapore acqueo, che tende dunque a trattenere meno il calore sulla terra.

A  quest’ultimo processo può equivalere ad una diminuzione delle precipitazioni anche nevose, con il conseguente potenziale di poter contenere la variazione climatica in corso.

-La conformazione orografica del territorio che gioca un ruolo importante su molti processi di natura meteorologica, inoltre è in grado si influenzare la circolazione dei venti anche su varsa scala.

Glaciazioni potrebbero essere state favorite o  innescate dal lento e inesorabile sollevamento di grossi sistemi montuosi (Alpi, Himalaya, Ande, Caucaso, ecc..ecc..) che potrebbero aver alterato profondamente il normale corso della circolazione atmosferica, la conformazione orografica del territorio ha inoltre condizionato fortemente le dinamiche di una variazione climatica come quella di una glaciazione.

Sono tutti fattori che possono regolare quella che è il grande meccanismo climatico tra cause ed effetti.

I principali protagonista degli attuali cambiamenti climati, resta secondo me il sole, anche se nella storia climatica del nostro pianeta vi sono stati altri fattori che hanno avuto un ruolo determinante.

Flavio Scolari