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La precisione (approssimativa) della scienza del clima

In determinati contesti scientifici, purtroppo, è necessario andare al di là della illusoria pretesa che la scienza possa sempre fornire delle certezze assolute.

Editoriali - 6 Maggio 2014, ore 08.45

Nel complicato panorama socio-culturale che caratterizza la nostra società moderna, è oramai sempre più evidente l’inesorabile stabilirsi di una frattura netta che divide la scienza dagli altri contesti sociologici.

Questo strappo di natura principalmente concettuale e culturale, è dovuto probabilmente da una parte dal sempre presente, anacronistico e pericoloso basso livello di alfabetizzazione scientifica, dall’altra da un retaggio di riduzionismo scientifico che dopo essersi sviluppato prevalentemente in epoca vittoriana fino a circa la metà del ventesimo secolo, fatica ancora oggi ad essere in parte superato.

Bisogna invece rendersi conto che oggi, oltre ad essere cambiato il mondo, è cambiata anche la scienza ed il modo di fare scienza. Oramai la fisica, la chimica e la matematica (scienze galileiane), conosciute come scienze della precisione, pur rimanendo alla base di ogni solida formazione scientifica, non rappresentano più il paradigma assoluto della scienza, in quanto le nuove frontiere aperte dalla moderna ricerca scientifica, presuppongono oramai nuovi ed indispensabili metodi di approccio.
Questa è l’era delle scienze evolutive, delle scienze dalla vita (bioscienze), dello studio dei sistemi complessi, per esempio. Anche la scienza del clima fa parte di questi nuovi contesti scientifici. Accennavamo agli approcci: la scienza del clima, è caratterizzata (e complicata) ad esempio, da un approccio necessariamente multidisciplinare.

Oltre alle leggi della fisica classica, infatti, concorrono a costituire il quadro generale scienze come la geologia, la biologia, l’astronomia, come minimo, senza scendere in ulteriori dettagli. Ma mentre in fisica esistono leggi precise perché si vanno a studiare per necessità dei casi limite (legge dei gas perfetti, moto uniforme in assenza di attrito ecc.), i sistemi naturali sono invece caratterizzati da fenomeni a distribuzione gaussiana e quindi non forniscono certezze, ma soltanto possibilità e probabilità.

Le scienze evolutive infatti reintroducono concetti e proprietà storicamente rimaste ai margini dalla fisica classica come l’imprevedibilità, l’irreversibilità o l’aleatorietà, per esempio.  Il sistema oggetto di indagine, il clima, è inoltre per definizione un sistema complesso (dal latino  “intrecciato insieme”) e quindi un sistema caratterizzato da numerosi elementi interconnessi tra loro in modo organizzato e che si influenzano reciprocamente. Per capire meglio si può pensare ad una grande ragnatela, o al funzionamento del nostro cervello, dove sono interconnessi tra di loro qualcosa come ottanta miliardi di neuroni.

Ogni segnale in uscita da ogni connessione può in teoria tornare di nuovo in ingresso per amplificare o ridurre l’effetto già prodotto dal segnale stesso. Questo meccanismo, importantissimo anche nello studio delle dinamiche climatiche,  si chiama feedback o retroazione.

Ma allora, anche nel caso del clima, come si può fare per riuscire a gestire tanta complessità. La soluzione è rappresentata dai modelli, nella climatologia moderna ne esistono diverse applicazioni, forse i più conosciuti sono i modelli di circolazione generale (GCM). Questi modelli non hanno un compito facile, perché cercano di riprodurre l’evoluzione nel tempo di un sistema non lineare accoppiato atmosfera-oceano che, per sua natura, si colloca al confine tra ordine e caos, quello che in termini tecnici viene definito caos deterministico.

Nel caso del caos deterministico, anche se il sistema può essere almeno in teoria governato da leggi deterministiche, ciò non è sufficiente, in quanto il sistema è comunque talmente dipendente da minime variazioni delle condizioni iniziali, le quali possono a loro volta essere stabilite soltanto con incomprimibili margini di errore, da risultare praticamente impredicibile a lungo termine (butterfly effect).
 
Ecco perché bisognerebbe essere sempre molto cauti nell’interpretare e valutare le proiezioni dei modelli climatici, così come bisognerebbe essere molto cauti, per altri motivi, anche nel prendere per oro colato la miriade di dati inerenti alle ricostruzioni storiche e paleoclimatiche, sia che lo si faccia per confermare, sia per confutare la teoria dominante.

Ma questo semmai è un argomento che riguarda soprattutto i non addetti ai lavori, la comunità scientifica specialistica è perfettamente consapevole di queste problematiche. E quindi, anche se i modelli ultimamente non sono stati affatto infallibili nel prevedere le recenti dinamiche climatiche che hanno invece caratterizzato l’ultima dozzina d’anni, non si può nemmeno drammatizzare troppo...

Allo stato attuale dell’arte, questo grado di incertezza, piaccia o non piaccia, fa ancora parte del gioco. Ecco spiegata, in breve, l’apparente contraddizione espressa dall’ossimoro intenzionalmente utilizzato nel titolo.


 


Autore : Fabio Vomiero

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