Un modello climatico globale

Da sempre l’uomo ha cercato di capire il clima e di fare previsioni sul tempo: per le attività agricole, per i viaggi, i trasporti, le previsioni del tempo sono indispensabili alla progettazione delle attività umane, ma anche alla realizzazione di strutture abitative, strade, ponti, che devono resistere agli eventi atmosferici più avversi. E’ difficile per noi comprendere un sistema complesso come quello del clima alla scala planetaria: per capire infatti il funzionamento del clima e costruirne un modello valido e realistico è necessario comprendere che il clima è un insieme complesso, un sistema caotico fatto da un insieme di sottosistemi ordinati: in poche parole, mentre siamo in grado di comprendere i singoli eventi che si verificano (un temporale, una nevicata, un ciclone) e di scriverne le leggi fisiche che li governano, non siamo in grado di descrivere con formule matematiche il comportamento di un sistema dove i singoli eventi si sommano. Per descrivere il clima, quindi, è necessario elaborare dei modelli che si avvicinino il più possibile alla realtà, ma dobbiamo essere consapevoli che qualunque modello sarà sempre soltanto una rappresentazione schematica e incompleta del sistema climatico reale.
Il modello climatico attuale prevede che la circolazione atmosferica, e quindi il clima alla scala planetaria, dipenda dalle differenze di irraggiamento solare dovute ai parametri orbitali e all’inclinazione dell’asse di rotazione: questi parametri sono responsabili dell’alternarsi delle stagioni e delle differenze di energia tra equatore e poli, e fanno sì che la circolazione atmosferica sia organizzata in sei grandi cellule di alta e bassa pressione, influenzate anche dall’interazione con le correnti oceaniche. Da questo modello deriva l’attuale distribuzione dei climi sulla Terra e la loro variabilità nel corso dell’anno.
Finchè non interverranno variazioni significative di questi parametri e delle caratteristiche fisiche e chimiche dell’atmosfera, il modello climatico attuale dovrebbe in teoria restare valido, senza subire grandi modifiche.
Tuttavia, molti dei parametri che entrano in gioco nel modello climatico attualmente proposto sono difficilmente controllabili e prevedibili: così, per esempio, piccole variazioni nell’irraggiamento solare o piccole modifiche alla circolazione oceanica possono produrre grandi cambiamenti nel modello climatico. Il problema è riuscire a capire se la variabilità climatica osservabile ogni anno in diversi luoghi della Terra, le “eccezioni” al modello climatico attuale, siano soltanto delle fluttuazioni naturali e casuali, o se invece non siano i precursori di un possibile cambiamento nel modello climatico globale.

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