Sensibilità climatica
La Terra si sta riscaldando perché la gente sta immettendo gas a effetto serra nell'atmosfera. Questo è chiamato l'effetto serra e questo articolo ne spiega di più. Il gas serra che fa più riscaldamento è l'anidride carbonica (abbreviato in CO2), e bruciare carbone è la cosa più grande che lo mette nell'atmosfera. La sensibilità climatica significa quanto la Terra si riscalda quando una certa quantità di CO2 viene rilasciata nell'atmosfera. Di solito significa quanto più caldo sarebbe la Terra se l'atmosfera avesse il doppio di CO2 rispetto all'anno 1750, prima che la gente iniziasse a bruciare molto carbone. Gli scienziati pensano che dopo che la CO2 nell'atmosfera raddoppia, un'energia extra di 4 W/m2 rimane sulla superficie terrestre e questo alla fine riscalda la Terra di circa 3 °C.
Quanto è sensibile il clima?
Gli scienziati del clima non conoscono molto bene la sensibilità del clima, ma pensano che sia probabilmente tra 1,5 °C e 4,5 °C. Quindi, se l'atmosfera avesse il doppio della CO2 che aveva nel 1750, la Terra sarebbe probabilmente tra 1,5 °C e 4,5 °C più calda, dopo migliaia di anni.
Come facciamo a saperlo?
Ci sono tre modi per cercare di scoprire la sensibilità del clima. Il primo modo è quello di guardare le misurazioni della temperatura fatte ogni anno dal 1750 e confrontarle con le misurazioni di quanto gas a effetto serra c'era nell'atmosfera nello stesso periodo. Il secondo modo è quello di cercare di capire quanto gas a effetto serra c'era e quale era la temperatura nel lontano passato prima che la gente iniziasse a misurarli. Per esempio misurando quanta CO2 si trova in piccole bolle d'aria intrappolate in profondità nel ghiaccio polare migliaia di anni fa. Il terzo modo è fare modelli del sistema climatico al computer.
Perché è importante conoscere meglio la sensibilità del clima?
L'accordo di Parigi è di mantenere il riscaldamento globale sotto i 2°C. Se il clima è molto sensibile questo sarà molto difficile, quindi forse le persone e i paesi dovrebbero passare più rapidamente a usare energia più pulita. Ma se il clima non è molto sensibile forse sarebbe uno spreco di denaro smettere di usare le centrali a carbone che sono ancora quasi nuove. Quindi è molto importante scoprire più esattamente quale sia la sensibilità del clima.
Perché è difficile da scoprire?
È difficile scoprire quanto sia sensibile il clima, perché dopo che l'effetto serra rende la Terra un po' più calda ci sono molti tipi diversi di feedback, che possono rendere il riscaldamento più veloce o più lento. Per esempio il calore fa evaporare più acqua dal mare, e questo vapore acqueo è esso stesso un gas serra, che rende la Terra ancora più calda. Gli scienziati sono abbastanza sicuri che la maggior parte del feedback rende il riscaldamento più veloce: ma poiché il feedback è così complicato non lo capiscono molto bene, e a volte i loro computer non sono abbastanza veloci per fare abbastanza calcoli per ottenere una buona risposta. Il progetto in cui lavorano insieme per capire meglio si chiama Coupled model intercomparison project (CMIP). Una delle cose che stanno cercando di capire meglio sono le nuvole, perché potrebbero fare una grande differenza.
Questo diagramma mostra l'idea generale della sensibilità del clima. Quando la gente rilascia CO2 rende la Terra più calda. Questo riscaldamento è reso più grande dalla maggior parte dei feedback. Ci sono molti tipi diversi di feedback. Un feedback è quando il primo po' di calore scioglie del ghiaccio che rifletteva molta della luce del sole, allora la luce del sole potrebbe brillare sul mare che era sotto il ghiaccio e rendere il mare più caldo.
Diversi modi di parlare di sensibilità climatica
Le persone che pensano al 21° secolo potrebbero parlare della sensibilità del clima in modo diverso da quelle che pensano a migliaia di anni nel futuro.
Quando il CO2 smette di aumentare
Se la CO2 aumenta gradualmente dell'1% ogni anno, la risposta climatica transitoria (TCR) è l'aumento della temperatura nell'anno in cui è raddoppiata. Questo è probabilmente tra 1 °C e 2,5 °C. Poiché questo è un po' quello che potrebbe accadere in questo secolo, questo potrebbe essere il modo più utile per la maggior parte delle persone di parlare di sensibilità climatica quando si parla dell'Accordo di Parigi.
Quando la temperatura dell'oceano equilibra la temperatura dell'atmosfera
Ma la maggior parte del calore extra riscalda gli oceani, e dopo che la CO2 ha smesso di aumentare, parte di questo calore lascia gli oceani e continua a riscaldare lentamente l'atmosfera per migliaia di anni. La sensibilità climatica di equilibrio (ECS) è la temperatura che la Terra raggiungerebbe una volta che l'atmosfera fosse tornata in equilibrio con gli oceani, se il CO2 smettesse di aumentare ma rimanesse al doppio livello.
Domande e risposte
D: Cosa sta causando il riscaldamento della Terra?
R: Le persone immettono gas serra nell'atmosfera, il che si chiama effetto serra.
D: Qual è la principale fonte di anidride carbonica nell'atmosfera?
R: La combustione del carbone è la principale fonte di anidride carbonica (CO2) nell'atmosfera.
D: Cosa significa sensibilità climatica?
R: La sensibilità climatica indica quanto si riscalda la Terra quando una certa quantità di CO2 viene rilasciata nell'atmosfera. Di solito si riferisce a quanto sarebbe più caldo se ci fosse il doppio di CO2 nell'atmosfera rispetto a quello che era presente nel 1750, prima che le persone iniziassero a bruciare molto carbone.
D: Quanto calore in più viene intrappolato quando la CO2 raddoppia nell'atmosfera?
R: Quando la CO2 raddoppia nell'atmosfera, ogni secondo vengono intrappolati 4 joule di calore in più su ogni metro quadrato della Terra.
D: Quanto diventerà calda la Terra dopo molto tempo se la CO2 raddoppia?
R: Dopo molto tempo, gli scienziati ritengono che se la CO2 raddoppia, la Terra sarà più calda di circa 3°C.
D: Cosa impedisce a una parte del calore di fuoriuscire dalla Terra?
R: I gas serra impediscono a una parte del calore di fuoriuscire dalla Terra, per questo si chiama "effetto serra".