Nello studio “Evolution of global temperature over the past two million years” pubblicato su Nature Carolyn W. Snyder, dell’Interdisciplinary program in environment and resources della Stanford University, sottolinea che «le ricostruzioni del clima passato della Terra hanno fortemente influenzato la nostra comprensione delle dinamiche e sensibilità del sistema climatico. Eppure la temperatura globale è stato ricostruita solo per poche finestre temporali isolate e le ricostruzioni continue lungo i cicli glaciali rimangono sfuggenti».
I dati riguardanti le variabili fondamentali che influiscono sul clima: gas serra in atmosfera, temperatura superficiale del mare e delle acque profonde, livello del mare, temperature ai poli… hanno un’elevata risoluzione temporale solo per le epoche glaciali, grazie alle analisi delle carote di ghiaccio estratte dai ghiacciai polari e da quelli alpini
Per questo la Snyder presenta una ricostruzione spazialmente ponderata della temperatura globale negli ultimi 2 milioni di anni, utilizzando un database multi-proxy di oltre 20.000 ricostruzioni della temperatura superficiale del mare. Secondo lo studio, «la temperatura globale si è gradualmente raffreddata fino a circa 1,2 milioni di anni fa e raffreddamento è stato poi in fase di stallo fino ai giorni nostri». Come spiega Le Scienze, «la prima ricostruzione continua del clima della Terra negli ultimi due milioni di anni suggerisce che nel giro di uno o due millenni la temperatura media superficiale potrebbe aumentare di 5 °C anche se le concentrazioni di gas serra si stabilizzassero ai livelli attuali».
Il metodo della variabile proxy utilizzato dalla Snyder, che studia una variabile per la quale si dispone di molti dati che, pur avendo poco interesse diretto per la questione da affrontare, consente di ricavare informazioni su variabili più importanti ma che non sono osservabili direttamente. Per questo la Snyder ha studiato i dati riguardanti i carotaggi dei sedimenti marini e migliaia di ricostruzioni delle temperature superficiali, ottenendo così un modello delle loro variazioni negli ultimi 2 milioni di anni con una risoluzione temporale di 1.000 anni.
Sull’edizione italiana di Scientific American si evidenzia come «da questo modello risulta che la temperatura globale si è gradualmente abbassata in media di 0,34 °C ogni 100.000 anni fino a 1,2 milioni di anni fa circa. Da allora fino a 800.000 anni fa circa si sono succeduti diversi cicli di glaciazione – in media ogni 41.000 anni – compensati da periodi interglaciali più caldi. Successivamente, l’intervallo fra le glaciazioni si è allungato, passando a 100.000 anni circa. In questo lasso di tempo la temperatura media globale e le concentrazioni di gas serra in atmosfera sono state strettamente accoppiate».
La Snyder ha dunque confrontato questa nuova ricostruzione della temperatura con i modelli del forcing radiativo: la differenza tra la radiazione che entra e quella che esce dall’atmosfera terrestre dopo i cambiamenti nella concentrazione di CO2 o nel flusso della radiazione solare.
Così, tenendo conto dei feedback climatici positivi e negativi noti, è giunta alla conclusione che il sistema Terra reagisce a un raddoppio delle concentrazioni di gas serra con un aumento di circa 9° gradi centigradi. Se si riportano questi valori alla situazione attuale rispetto alle concentrazioni di gas serra dell’epoca preindustriale, ipotizzando che le concentrazioni di CO2 si stabilizzino sui valori odierni, viene fuori un aumento di 5° C delle temperature globali entro 1.000 – 2.000 anni.
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