Durante un periodo glaciale della Terra, senza il cambiamento climatico indotto dall’uomo, la Terra potrebbe essere stata destinata a entrare in un’altra era glaciale entro 11.000 anni. Questa previsione a lungo termine del clima “naturale” del pianeta si basa su una nuova analisi di come le oscillazioni nella forma della sua orbita e l’inclinazione del suo asse si combinano per cambiare la quantità di energia solare che raggiunge il pianeta.
Per milioni di anni, queste oscillazioni orbitali – note come cicli di Milankovitch – hanno portato il pianeta dentro e fuori dai periodi glaciali circa ogni 41.000 anni. Ma negli ultimi 800.000 anni le ere glaciali si sono verificate solo ogni 100.000 anni circa. Ambiguità nei dati su quando le calotte glaciali avanzavano e si ritiravano hanno reso impossibile spiegare come i cambiamenti orbitali fossero coinvolti in questo ciclo più lungo, un mistero noto ai paleoclimatologi come il “problema dei 100.000 anni”.
Dove studi precedenti cercavano di collegare i cambiamenti nell’orbita a periodi specifici, come l’inizio di un’era glaciale, Stephen Barker dell’Università di Cardiff, nel Regno Unito, e i suoi colleghi hanno adottato un nuovo approccio. Hanno esaminato i modelli complessivi di come i periodi glaciali, chiamati anche ere glaciali, svaniscono e ritornano durante gli “interglaciali” intermedi. Questo ha permesso loro di collegare i cambiamenti nell’orbita con i cambiamenti nel ghiaccio, nonostante le ambiguità nei dati sul ghiaccio degli ultimi milioni di anni.
Hanno scoperto che questi cicli di 100.000 anni sembrano seguire una regola semplice. Negli ultimi 900.000 anni, ogni interglaciale si è verificato dopo che l’asse terrestre ha oscillato nel suo punto più lontano verso il Sole nello stesso momento in cui si inclinava più vicino al Sole, seguendo la fase più circolare dell’orbita terrestre.
Questo suggerisce che tutti e tre questi aspetti dell’orbita terrestre – noti come precessione, obliquità ed eccentricità – si combinano per creare il ciclo glaciale di 100.000 anni, dice Barker. “Da 900.000 anni fa questa semplice regola prevede ognuno di quegli eventi di terminazione glaciale maggiori. Questo ci dice che è davvero abbastanza facile da prevedere,” dice.
Basandosi su questa regola, e in assenza dell’influenza riscaldante delle nostre emissioni di gas serra, il prossimo periodo interglaciale successivo a quello in cui stiamo vivendo – noto come Olocene – potrebbe iniziare tra circa 66.000 anni. Ma ciò “potrebbe iniziare solo se ci fosse un periodo glaciale prima di allora”, dice Barker.
La fase di obliquità e precessione che ha preceduto l’Olocene suggerisce che il ghiaccio sarebbe probabilmente ben avviato tra 4300 e 11.100 anni da ora. Potremmo persino vivere attualmente quello che sarebbe stato l’inizio di questa prossima era glaciale. “Ovviamente, questo è solo in uno scenario naturale,” dice Barker.
Le oltre 1,5 trilioni di tonnellate di anidride carbonica che gli esseri umani hanno emesso nell’atmosfera dalla rivoluzione industriale dovrebbero causare abbastanza riscaldamento da interrompere questo ciclo glaciale a lungo termine.
“La quantità che abbiamo già immesso nell’atmosfera è così grande che ci vorranno centinaia o migliaia di anni per rimuoverla tramite processi naturali,” dice Barker. Tuttavia, afferma che sono necessarie ulteriori ricerche per definire il futuro clima naturale della Terra in modo più dettagliato.
Questo è in linea con precedenti modelli che suggeriscono che l’aumento dei livelli di CO2 dovuto alle emissioni antropogeniche impedirà l’inizio della prossima era glaciale per decine o centinaia di migliaia di anni, dice Andrey Ganopolski dell’Istituto di Potsdam per la Ricerca sull’Impatto Climatico in Germania.
Tuttavia, afferma che anche i livelli preindustriali di CO2 nell’atmosfera potrebbero essere stati abbastanza alti da ritardare l’inizio della prossima era glaciale di 50.000 anni. Questo a causa delle variazioni orbitali insolitamente minori previste nei prossimi millenni e del modo imprevedibile in cui la Terra risponde a tali cambiamenti.