Il clima non è matematico

Sul problema del riscaldamento globale la Scienza rischia di perdere la sua credibilità. Il grande pubblico vuole sapere se è vero che le attività dell'uomo stanno portando a uno sconvolgimento delle caratteristiche climatiche di questo satellite del Sole. Per venire a capo di questo problema è stato istituito dall'Onu un Comitato permanente composto da oltre mille scienziati di tutte le Nazioni, l'Ipcc (Intergovernmental Panel for Climatic Changes), che ha lavorato per diversi anni portando l'opinione pubblica mondiale a credere che la Scienza ha capito tutto sul clima: presente, passato e futuro. Se fosse vero, il destino climatologico del nostro pianeta dovrebbe essere privo di incertezze e sotto il rigoroso controllo della Scienza. Non è così.
La climatologia ha come fondamento matematico una struttura priva di soluzione analitica. Detto in modo semplice, non esiste l'equazione del clima. Detto in termini esatti, i modelli climatologici, sono un sistema di «equazioni differenziali non lineari fortemente accoppiate» che hanno come soluzioni soltanto approssimazioni numeriche per le quali è necessario l'uso di «parametri» liberi. Il padre di questa matematica, John von Neumann, metteva in guardia i suoi giovani collaboratori sull'uso di questi «parametri liberi» dicendo: se mi date quattro parametri liberi vi costruisco un modello matematico che descrive esattamente tutto quello che fa un elefante. Se mi date la libertà di aggiungere un quinto parametro, il modello da me costruito avrà come previsione che l'elefante vola. Stiamo parlando di modelli matematici le cui conseguenze si valutano in miliardi di dollari e coinvolgono la responsabilità di tutti i Governi del mondo. Il grande pubblico vuole sapere quali sono le conclusioni che il rigore scientifico può permettere di derivare dall'analisi delle misure fatte. Ecco le risposte. Esistono due Scuole di Pensiero. Una fa capo a Richard Lindzen del prestigioso Mit, che critica i modelli usati dagli scienziati dell'Ipcc. L'altra fa capo a Ants Leetmaa del Geophysical Fluid Dynamics Laboratory di Princeton, massimo esponente scientifico dell'Ipcc.
Incominciamo con l'anidride carbonica. Le misure dicono che è aumentata e su questo non c'è nulla da discutere. Ma i modelli dell'Ipcc prevedono che, con questo aumento, la temperatura avrebbe dovuto aumentare tre volte più di ciò che si misura. Gli scienziati della scuola di Lindzen sostengono che il mancante «tre volte più» è la prova di quanto siano poco credibili i modelli matematici dell'Ipcc. Gli scienziati dell'Ipcc rispondono dicendo che il motivo del mancante «tre volte più» risiede in «effetti» non ancora conosciuti, non in errori dei loro modelli. David Douglass, dell'Università di Rochester (Usa), ha fatto una prova usando un modello matematico che simula alcune parti dei modelli dell'Ipcc e ha trovato che una quantità importante (detta fattore «g») risulta essere per Pinatubo tre volte inferiore a quella relativa al Sole. Nei modelli dell'Ipcc i fattori «g» generati da emissioni vulcaniche e dal Sole sono presi eguali. Bisogna lavorare ancora molto e con maggiore rigore per migliorare i modelli matematici finora usati. Può darsi che l'uomo c'entri poco o niente. Un'analisi sulle variazioni climatiche dei periodi trascorsi, da milioni di anni fino a pochi secoli fa, dimostra che i raggi cosmici influiscono molto sul destino del clima, ma nessun modello matematico ha finora introdotto questa variabile. Una critica ai modelli accettata dal massimo esponente dell'Ipcc riguarda la mancanza di «convergenza matematica» delle approssimazioni numeriche usate. Questo equivale a dire che tutte le previsioni potrebbero saltare in aria. Motivo: la matematica dei modelli è molto complicata. Perché? Risposta: è necessario descrivere lo strato d'aria che circonda questo satellite del Sole con tutte le interazioni tra atmosfera, oceani, venti, correnti marine e gas a effetto-serra. E poi ci sono le particelle di polvere, fuliggine e di altre sostanze che vengono continuamente iniettate nell'atmosfera senza che sia possibile un controllo accurato delle loro caratteristiche, sia in termini di quantità sia in termini di qualità. Eppure queste «polveri» hanno un ruolo importante nella termodinamica dell'atmosfera. Non bisogna scoraggiare i costruttori di modelli matematici. Bisogna incoraggiarli a far meglio, senza però avallare come perfettamente valide le loro previsioni, quando esse vanno al di là del prevedibile.

Chiudiamo con una conclusione: le condizioni dettate dal Trattato di Kyoto non avranno alcuna influenza sulle variazioni climatiche. Di Kyoto se ne può fare a meno, non della lotta all'inquinamento planetario e del rigore scientifico.