Ad aprile l’equipaggio della missione Artemis II ha dimostrato che la bellezza della Terra vista da lontano, rivelata per la prima volta dal programma di esplorazione lunare Apollo negli anni sessanta e settanta, rimane una delle verità dell’era spaziale. Le intricate e colorate complessità del nostro pianeta continuano a contrastare meravigliosamente con il nero dello spazio e la desolazione della Luna come mezzo secolo fa.

Osservazioni più prosaiche dallo spazio, però, rivelano un cambiamento preoccupante. Mostrano che la luminosità di quella bellezza sta diminuendo. Vista da lontano, la Terra appare sempre più scura.

Le prove di questa attenuazione arrivano dal progetto Ceres dell’agenzia spaziale statunitense (Nasa), che dalla fine degli anni novanta usa gli strumenti di vari satelliti per fare della semplice contabilità. Misurano la luce solare in arrivo (visibile e infrarossa a onde corte) e la proporzione di questa che viene riflessa nello spazio, oltre alla quantità di energia dispersa dal pianeta stesso. Ogni oggetto che ha una temperatura irradia energia, e la Terra lo fa sotto forma di infrarossi a onde lunghe.

La quantità di luce solare riflessa è chiamata albedo. Questo valore sta calando. Tutto quello che non è riflesso viene assorbito, quindi l’energia assorbita sta aumentando. Pensiamola in termini di bilancio dell’energia. Anche il caldo disperso sotto forma di radiazione infrarossa, che rappresenta le uscite del pianeta, sta aumentando. Mano a mano che la Terra diventa più calda le leggi della termodinamica impongono che irradi più infrarossi, e anche se i gas serra limitano questa reazione non possono cancellarla del tutto.

Ma l’aumento delle uscite non tiene il passo di quello delle entrate. Nella contabilità finanziaria, questa di solito è una cosa positiva. Invece quando si parla del bilancio energetico del pianeta, un eccesso di entrate è un grosso problema.

L’energia che il pianeta assorbe e non disperde è chiamata squilibrio energetico della Terra (Eei). È il fattore fondamentale del cambiamento climatico. Se i conti energetici della Terra fossero in equilibrio, non ci sarebbe nessuna alterazione a lungo termine del clima. Ma se lo squilibrio continua a crescere, e tutto il resto rimane invariato, il clima sarà spinto sempre più lontano dal suo stato originario. E questo è un male, perché le misurazioni mostrano che l’Eei è più che raddoppiato rispetto al 2000 e continua ad aumentare.

Fino a poco tempo fa l’Eei era un concetto quasi esclusivamente teorico. Prima dei satelliti il modo migliore di misurare l’albedo dell’intero pianeta era puntare i telescopi verso la Luna per stimare la luce riflessa dalla Terra verso il satellite e poi da esso verso il nostro pianeta. Solo Ceres ha reso possibili misurazioni affidabili e a lungo termine.

Per di più questi rilevamenti sono confermati dai dati provenienti da una fonte completamente diversa. Dall’inizio del secolo un programma internazionale chiamato Argo ha lanciato negli oceani migliaia di boe che registrano la temperatura, la salinità e altre variabili fino a una profondità di sei chilometri. Dato che più del 90 per cento dell’energia assorbita dalla Terra va negli oceani, anche la maggior parte dell’energia in eccesso dovrebbe finire lì. Le misurazioni di Argo dicono che è proprio così, allineandosi perfettamente ai dati di Ceres.

Sulla base di vent’anni di risultati dei due programmi, gli scienziati pensano di avere un’idea chiara di cosa sta succedendo all’Eei. “Per la prima volta stiamo interpretando le misurazioni”, dice Bjorn Stevens, che dirige l’istituto Max Planck di meteorologia ad Amburgo. Ma oltre che entusiasmo, questo nuovo gioco suscita anche preoccupazioni.

L’allarme riguarda due aspetti collegati ma distinti. Il primo è la probabilità che, anche se nel prossimo decennio le emissioni di gas serra dovessero smettere di crescere o anche cominciare a calare, il riscaldamento della Terra continuerà ad accelerare. Sebbene i cambiamenti dell’Eei non influenzino direttamente le temperature globali, le influenzano comunque. Secondo Reto Knutti, un climatologo del politecnico di Zurigo, il ritmo a cui l’Eei sta crescendo suggerisce che il riscaldamento a breve termine potrebbe essere tra il 10 e il 30 per cento in più rispetto alle stime attuali.

Una brutta sorpresa

Le prove di questo aumento potrebbero già essere disponibili. Il fenomeno ricorrente chiamato El Niño fa salire la temperatura media del pianeta spostando verso le acque di superficie l’energia accumulata nelle profondità dell’oceano Pacifico tropicale. Durante l’evento del 2023, con l’albedo della Terra ai minimi storici, la parte superiore dell’oceano stava ricevendo una grande quantità di energia anche da altre fonti. Uno studio condotto da Minobe Shoshiro dell’università di Hokkaido suggerisce che il contributo dell’Eei al riscaldamento della superficie dell’oceano all’inizio di quel Niño era del 75 per cento più alto che negli eventi precedenti in questo secolo.

Minobe e i suoi colleghi hanno dimostrato che questo calore spiega l’aumento nell’intensità delle condizioni estreme nei due anni successivi, durante i quali sono stati stabiliti record molto superiori a quelli attesi sulla base dell’andamento delle temperature di superficie. Secondo Minobe qualcosa di simile potrebbe succedere con El Niño di quest’anno, che sembra destinato a essere particolarmente intenso.

Il secondo aspetto allarmante è quanto siamo sorpresi da tutto questo. Gli scienziati pensano che l’albedo stia diminuendo per due motivi fondamentali. Una è che controlli più rigidi sulla quantità di anidride solforosa emessa dalle centrali elettriche e dalle navi hanno comportato una diminuzione della particelle sospese di solfati tossici, un tipo di aerosol. Dato che queste particelle riflettono la luce, la loro riduzione ha anche abbassato la luminosità della Terra. L’altra è che il cambiamento climatico dovuto alle emissioni di gas serra diminuisce l’estensione del ghiaccio marino e dei ghiacciai e altera alcuni tipi di nubi, e tutto questo limita la proporzione di luce solare riflessa.

I modelli climatici computerizzati su cui si basano le previsioni del Gruppo intergovernativo sul cambiamento climatico (Ipcc) tengono conto di questi effetti, ma non riproducono l’entità delle osservazioni.

Alla fine del 2025 più di cinquanta ricercatori hanno pubblicato un articolo in cui scrivevano che la “forte tendenza al rialzo nello squilibrio è difficile da conciliare con i modelli climatici. Restano pochi dubbi che i segnali dal mondo reale sono usciti dall’intervallo di variabilità interno ai modelli”.

Il problema non riguarda solo la scienza. Come spiega Maria Rugenstein dell’università statale del Colorado, “molte persone usano questi modelli per valutare le conseguenze, per i bilanci delle emissioni. Per tutto quel che diciamo sul futuro, usiamo modelli incapaci di rispecchiare lo squilibrio energetico osservato”.

A marzo Stevens ha organizzato un convegno nel castello di Ringberg, in Germania, per chiarire i possibili ruoli delle nuvole e delle particelle di solfati, che per i climatologi sono due cose molto diverse.

I solfati fanno parte dei forzanti, cambiamenti imposti dall’esterno al flusso di energia nel sistema. L’alterazione delle nuvole fa parte dei feedback, risposte interne a questi cambiamenti che possono amplificare o smorzare i loro effetti. Se i modelli climatici non riproducono l’Eei osservato nel mondo reale, è probabile che sottovalutino l’effetto raffreddante dei solfati o che non colgano accuratamente i feedback attraverso cui i cambiamenti nei forzanti alterano la copertura nuvolosa.

Per una settimana oceanografi, progettisti di strumentazione, climatologi, esperti di aerosol e fisici atmosferici hanno discusso sui dettagli del loro lavoro per arrivare a una spiegazione. L’ipotesi che ha ottenuto più consenso è che il forzante legato ai solfati sia stato calcolato male. Gli aerosol sono molto mobili ma hanno vita breve. Possono viaggiare per migliaia di chilometri, ma non per le decine di migliaia necessarie per diffondersi in tutto il mondo come i gas serra. Quindi i loro effetti non sono omogenei.

Nuvole sopra Müllrose, in Germania, 9 aprile 2022  (Stormchaser Brandenburg, Picture alliance/Getty)

Inoltre sono variabili. Oltre a riflettere direttamente la luce verso lo spazio, hanno conseguenze indirette sulle nuvole, le quali sembrano responsabili di buona parte del raffreddamento. Le proprietà e a volte l’esistenza stessa delle nuvole basse dipendono dalla disponibilità di particelle intorno a cui il vapore può condensarsi in goccioline. Questo significa che nel posto giusto gli aerosol possono favorire la formazione delle nuvole, renderle più chiare e farle durare più a lungo. Ma tutto questo è molto difficile da misurare.

Un gruppo di ricercatori guidato da Øivind Hodnebrog, dell’istituto norvegese Cicero, ha setacciato dati e modelli per formare un quadro coerente del declino degli aerosol. La loro conclusione è che metà dell’aumento dell’Eei tra il 2001 e il 2019 può essere attribuita alla riduzione dell’inquinamento atmosferico, e che le stime precedenti di questo effetto siano tra il 10 e il 40 per cento troppo basse.

Dal 2019 la riduzione degli aerosol è proseguita stabilmente. Le emissioni globali di zolfo sono calate da 81 a 69 milioni di tonnellate, in gran parte grazie ai nuovi limiti sulle navi imposti nel 2020 dall’Organizzazione marittima internazionale (Imo). I solfati emessi in mare aperto sono un forzante particolarmente potente, perché la scarsità di altre fonti di aerosol aumenta il loro effetto marginale.

I ricercatori stimano che le nuove regole dell’Imo abbiano ridotto il raffreddamento dovuto ai solfati del 10 per cento. È un effetto sul clima più significativo di qualunque misura adottata sulle emissioni di anidride carbonica. Purtroppo va nella direzione sbagliata.

Che dire dei feedback? La copertura nuvolosa sta sicuramente cambiando. Helge Gössling dell’istituto Alfred Wegener e i suoi colleghi hanno analizzato l’andamento delle nuvole nel 2023, un anno in cui le temperature hanno toccato nuovi record, l’albedo è scesa ai minimi storici e l’Eei ha raggiunto un livello che nessuno dei modelli usati dall’Ipcc poteva spiegare. Hanno rilevato una sorprendente scarsità di nuvole basse su alcune zone degli oceani.

Una valutazione più recente e a lungo termine realizzata da Paulo Ceppi dell’Imperial college London ha inserito quel risultato nel contesto degli ultimi vent’anni, concludendo che la tendenza ha un effetto significativo sull’Eei, in grado di spiegare circa metà della sua crescita, ma anche che non era più marcata di quanto previsto dai modelli.

Se i solfati spiegano metà della crescita dell’Eei e le nuvole l’altra metà, la questione sembrerebbe chiusa. Il clima è in pessimo stato e dato che le emissioni di zolfo continuano a calare le cose sono destinate a peggiorare. Ma le spiegazioni sembrano corrette.

Bilancio in attivo
Energia assorbita ed emessa dalla Terra, watt per metro quadrato (Ceres Ebaf)

Modelli sbagliati

Purtroppo non è così semplice. Alcuni degli effetti sulle nuvole dovuti al calo degli aerosol sono conteggiati in entrambe le analisi. Inoltre la cosa che i modelli hanno più difficoltà a riprodurre non è l’entità dello squilibrio, ma quanto è influenzata dal calo dell’albedo. Secondo Kyle Armour dell’università di Washington questo è l’aspetto più preoccupante dei dati di Ceres: “L’accumulo di radiazione solare a onde corte è molto più grande di quello che i modelli possono riprodurre, quindi sembra che non colgano qualche processo”.

Uno studio recente realizzato da Gunnar Myhre dell’istituto Cicero e altri sottolinea questo punto. I ricercatori hanno valutato l’accuratezza con cui i modelli usati dall’Ipcc rispecchiano i cambiamenti nell’Eei quando l’assorbimento delle radiazioni a onde corte e l’emissione di quelle a onde lunghe aumentano a ritmi diversi.

Gli studiosi hanno concluso che anche quando i modelli vanno vicini a predire il giusto Eei, ci arrivano nel modo sbagliato. Tendono a indicare un minore aumento sia nell’assorbimento sia nell’emissione: in termini contabili, meno entrate e meno uscite, anche se la differenza tra le due è quasi la stessa. Ma anche se tutti i modelli sbagliano nello stesso senso, alcuni sbagliano più degli altri. E i più sbagliati hanno una cosa in comune: una bassa sensibilità climatica.

La sensibilità climatica è un modo di considerare la somma di tutti i feedback, una stima dell’aumento della temperatura atteso per un dato aumento del forzante. Nel 2021 l’Ipcc ha stabilito che la stima più accurata di questa sensibilità, data la comprensione del forzante all’epoca, era di tre gradi, con una probabilità del 90 per cento che il valore fosse compreso tra due e cinque gradi.

Mihre e i suoi colleghi hanno concluso che in base alle loro prestazioni sull’Eei, i modelli con una sensibilità inferiore a 2,94 gradi possono essere scartati. In altri termini, la stima considerata più probabile dall’Ipcc è la più bassa tra quelle ancora plausibili. Un altro studio recente realizzato da Gergana Gyuleva del politecnico di Zurigo usando un diverso criterio per misurare la sensibilità è arrivato a un risultato simile.

Un futuro diverso
Anomalia delle temperature globali rispetto alla media del periodo 1850-1900, in gradi celsius (Myhre et al., Science 2025)

James Hansen della Columbia university sostiene da tempo che la sensibilità climatica è più alta di quanto si pensa. Hansen, che studia i modelli climatici dagli anni settanta, pensa che sia i forzanti sia i feedback siano responsabili degli aumenti osservati: gli effetti dei solfati sono grandi e la sensibilità è elevata.

Di conseguenza crede che il riscaldamento non stia aumentando di 0,27 gradi ogni dieci anni, ma addirittura di 0,4 gradi. Si aspetta che l’attuale Niño renderà sia il 2026 sia il 2027 gli anni più caldi dall’inizio delle misurazioni (la maggior parte delle previsioni indica che solo il 2027 stabilirà un nuovo record). Le proiezioni di Hansen indicano che l’aumento delle temperature rispetto al diciannovesimo secolo raggiungerà i due gradi – il limite fissato dagli accordi di Parigi del 2015 – entro la fine del prossimo decennio.

Pochi colleghi di Hansen sono d’accordo con tutte le sue previsioni, e contestano il modo in cui ha calcolato la sensibilità analizzando le ere glaciali e i periodi caldi che le separano. Secondo Armour la tendenza del riscaldamento alla fine dell’ultima era glaciale non somiglia a quella osservata oggi.

La maggior parte delle discussioni sulla sensibilità climatica riguarda le medie globali, ma sta diventando sempre più chiaro che anche le tendenze contano. Gli oceani non si scaldano in modo omogeneo, e alcune parti del mondo disperdono il calore meglio di altre.

L’esempio classico è la “pozza calda” nel Pacifico occidentale. Il calore in superficie alimenta forti moti convettivi nell’atmosfera sovrastante, producendo altissime nubi temporalesche. Così il calore viene spostato verso la parte alta dell’atmosfera in modo molto efficiente, e quando arriva lì è più facile che si disperda nello spazio come radiazione infrarossa. È come un radiatore che abbassa la sensibilità climatica.

Le ricerche di Vince Cooper del Massachusetts institute of technology applicano idee simili alla fine dell’era glaciale. Le parti della superficie oceanica che all’epoca erano fredde in modo anomalo si trovavano alle latitudini più settentrionali. E data una certa quantità di riscaldamento, un mondo in cui quel riscaldamento è concentrato alle alte latitudini avrebbe una sensibilità più alta rispetto al mondo di oggi, che si riscalda in modo più omogeneo. I cambiamenti nella temperatura media osservati oggi non sembrano implicare una sensibilità particolarmente alta, e secondo Cooper indicano che non dovrebbe essere superiore a quattro gradi.

L’altra crisi

Ma l’importanza delle tendenze non riguarda solo il passato. Rugenstein e altri cercano da tempo di capire perché l’andamento del riscaldamento previsto dai modelli non rispecchia quello osservato nella realtà. Alcuni aspetti di questa discrepanza potrebbero spiegare perché i modelli non riproducono l’Eei reale.

Sfortunatamente non è chiaro quale sia la spiegazione, anche perché nessuno sa cosa influenzi l’andamento. È il risultato della variabilità naturale? O può essere spiegato da un meccanismo che i modelli non sanno ancora come cogliere? “La mia impressione”, dice Rugenstein, “è che i modelli sull’assorbimento del calore negli oceani siano sbagliati”. Questo comporterebbe problemi con l’andamento delle temperature di superficie dei mari.

Far sì che i modelli rispecchino il rapporto tra gli oceani e l’atmosfera è un problema annoso e difficile da risolvere. Ma la sua importanza è enorme. Con la Terra che diventa meno luminosa, gli oceani stanno assorbendo sempre più energia, e la stanno accumulando. Comprendere i processi coinvolti è un compito urgente e piuttosto frustrante. “Non è ancora chiaro cosa ci dicono gli ultimi 25 anni dei prossimi 25”, commenta Rugenstein. “E questo è imbarazzante per il nostro campo”.

Nel 2025 Stevens e Tiffany Shaw dell’università di Chicago hanno pubblicato un articolo intitolato The other climate crisis. La prima crisi è nota: il mondo si sta scaldando rapidamente. La seconda, sostengono, riguarda la scienza del clima stessa, dove l’accumularsi delle anomalie suggerisce che alcuni presupposti devono essere messi in discussione.

Per fare passi avanti nella comprensione degli effetti che avrà l’aumento dell’energia immagazzinata nei sistemi terrestri, oceanici e atmosferici è necessario che i climatologi si concentrino sui processi e sulle previsioni in cui i modelli e i dati divergono di più. E non c’è discrepanza più rilevante da cui cominciare che l’oscuramento della Terra. ◆ gac

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Questo articolo è uscito sul numero 1675 di Internazionale, a pagina 54. Compra questo numero | Abbonati