Il clima terrestre si è sempre mosso tra periodi di gelo estremo e fasi di temperature più miti. Ere glaciali e periodi interglaciali si sono alternati ciclicamente, guidati da specifici cambiamenti nella posizione e nell’orientamento della Terra rispetto al Sole. Eppure, oggi, la previsione dell’arrivo della prossima era glaciale viene messa seriamente in discussione dagli effetti a lungo termine del riscaldamento globale indotto dall’attività umana.
Secondo un team di scienziati guidati da Stephen Barker, dell’Università di Cardiff, la prossima era glaciale dovrebbe verificarsi tra circa 10.000 anni. Tuttavia, l’enorme quantità di anidride carbonica già immessa nell’atmosfera terrestre potrebbe impedire il naturale raffreddamento del pianeta. Gli studiosi, dopo aver esaminato i cicli orbitali della Terra con un modello che riproduce i cambiamenti climatici degli ultimi milioni di anni, hanno confermato che il passaggio tra periodi freddi e caldi segue una logica precisa e ripetibile.
Cicli glaciali e i fattori che regolano il clima della Terra
Nel corso dei secoli, la Terra ha attraversato numerosi cicli di era glaciale e interglaciale, fenomeni regolati da variazioni periodiche nell’orbita terrestre e nell’orientamento del suo asse di rotazione. Questi mutamenti, noti come cicli di Milankovitch, sono fondamentali per comprendere i meccanismi climatici naturali.
Il fisico serbo Milutin Milankovitch, nei primi decenni del Novecento, identificò tre principali parametri che influenzano il clima del nostro pianeta: l’obliquità, la precessione e l’eccentricità dell’orbita terrestre.
L’obliquità e il suo ruolo nei cambiamenti climatici
L’obliquità indica l’inclinazione dell’asse terrestre rispetto al piano orbitale. Questo angolo, oggi pari a 23,4 gradi, varia ciclicamente tra 22,1 e 24,5 gradi nell’arco di 40.000 anni. Un’oscillazione che determina la quantità di energia solare ricevuta dalle alte latitudini durante le estati e, di conseguenza, l’avanzata o il ritiro delle calotte glaciali.
La precessione dell’asse e i suoi effetti stagionali
La precessione rappresenta un lento movimento dell’asse di rotazione terrestre, simile all’oscillazione di una trottola. In un ciclo di circa 21.000 anni, il polo nord celeste descrive un ampio cerchio, modificando l’allineamento della Terra rispetto alle stelle e alterando l’intensità delle stagioni. È questo fenomeno che ha fatto sì che la Stella Polare non sia sempre stata la guida notturna del nostro emisfero.
La variazione dell’eccentricità dell’orbita terrestre
L’eccentricità misura quanto l’orbita della Terra si discosti da un perfetto cerchio. Questa forma cambia in cicli di 100.000 e 400.000 anni, influenzando la distanza dal Sole nei diversi periodi dell’anno. Al momento, l’estate dell’emisfero australe avviene quando la Terra si trova più vicina al Sole, mentre nell’emisfero settentrionale l’estate coincide con il punto più lontano dell’orbita.
I cicli di Milankovitch e la previsione delle glaciazioni future
I cicli di Milankovitch derivano dall’interazione gravitazionale tra il Sole, Giove e, in misura minore, altri pianeti. Queste forze combinano i loro effetti, provocando variazioni a lungo termine che guidano i grandi cambiamenti climatici terrestri.
Sebbene il legame tra i cicli orbitali e l’andamento delle ere glaciali sia generalmente accettato, la difficoltà nel datare con precisione i momenti di transizione tra periodi glaciali e interglaciali ha sempre rappresentato un ostacolo alla comprensione dettagliata di questi processi. Tuttavia, il team di Stephen Barker, insieme alla paleoclimatologa Lorraine Lisiecki dell’Università della California, Santa Barbara, è riuscito a tracciare un modello affidabile basato sull’analisi delle calotte glaciali e delle temperature degli oceani profondi negli ultimi un milione di anni.
I risultati indicano che la fine delle ere glaciali avviene in corrispondenza di combinazioni specifiche tra la precessione dell’asse terrestre e le variazioni nell’obliquità. In particolare, l’obliquità sembrerebbe essere il principale fattore scatenante di una nuova era glaciale.
Il cambiamento climatico moderno potrebbe annullare il ciclo naturale
Nonostante la ciclicità delle ere glaciali, le emissioni umane di gas serra stanno alterando il clima terrestre in maniera significativa. Secondo Gregor Knorr del Centro Helmholtz per la Ricerca Polare e Marina in Germania, il passaggio a una nuova era glaciale tra 10.000 anni è “molto improbabile”. L’enorme quantità di CO₂ immessa nell’atmosfera ha già cambiato il destino climatico della Terra, con conseguenze che si protrarranno per decine di migliaia di anni.
Lo studio del team di Barker, pubblicato sulla rivista Science il 28 febbraio, ha stabilito una linea di base climatica: un modello di come si svilupperebbe naturalmente il clima nei prossimi 20.000 anni, in assenza di interferenze umane. Questo modello rappresenta un importante punto di riferimento per valutare quanto il riscaldamento globale stia deviando dai cicli naturali, consentendo agli scienziati di quantificare meglio gli effetti a lungo termine delle attività industriali sull’ambiente.
“Adesso che sappiamo che il clima terrestre è largamente prevedibile su scale temporali di decine di migliaia di anni,” ha dichiarato Stephen Barker, “possiamo utilizzare le informazioni sui cambiamenti climatici del passato per comprendere meglio cosa potrebbe accadere in futuro.”
