The Day After Tomorrow, o dell’atlantificazione dell’Artico

Ecco come alcune migliaia di papere di gomma aiutarono a scoprire le correnti globali. E come quelle correnti globali, ora, si preparino al collasso. Come nel cult The Day After Tomorrow.

Le papere di gomma che servono la scienza

All’inizio del 1992, la nave da carico Evergreen Ever Laurel partiva dal porto di Hong Kong con destinazione Tacoma, nello stato statunitense di Washington, sulla sponda oceanica opposta. Il 10 Gennaio, l’imbarcazione, che si trovava a largo del Pacifico Settentrionale, fu colpita da una violenta tempesta che riversò in acqua parte del proprio carico: 28.800 giocattoli da bagno galleggianti, tra cui migliaia di papere di gomma che ne diventarono il simbolo.

Nei mesi successivi, l’oceanografo Curtis Ebbesmeyer si servì dell’aiuto della popolazione civile – e più precisamente, dei cosiddetti ’beachcombers’, che non trovano una soddisfacente traduzione italiana – per identificare e recuperare i giocattoli dispersi, così da mapparne i movimenti. Grazie anche al modello matematico OSCURS (Ocean Surface Current Simulations), sviluppato insieme ad un collega, Ebbesmeyer fu in grado di prevedere la direzione dei galleggianti per anni a venire, con ritrovamenti che raggiunsero le sponde dell’Indonesia, dell’Australia e del Sud America (fig. 1).

La circolazione termoalina

Avvolto da un’ala di suggestione, il naufragio del carico della Ever Laurel si trasformò in un’inaspettata opportunità scientifica, oltre che ad uno straordinario progetto di scienza della cittadinanza. Questo ed altri studi permisero un approfondimento significativo nella ricerca della circolazione termoalina, una specie di nastro trasportatore che muove enormi masse d’acqua a livello globale.

La circolazione termoalina viene regolata dalle variazioni di densità, a sua volta determinata dalla temperatura (termo-) e dalla salinità (-alina) delle acque trasportate. Se pensiamo alla definizione stessa di densità, ovvero il rapporto tra massa e volume di una sostanza, possiamo dedurne due concetti. Rispetto alla temperatura, l’acqua che si scalda si espande e occupa più volume, risultando in una densità minore. Rispetto alla salinità, invece, più sale è dissolto in un volume d’acqua, più densa essa si presenta.

L’oceano Atlantico incontra quello Artico:

Per quanto semplificati, i principi appena descritti governano la circumnavigazione delle masse oceaniche e, con esse, contribuiscono a stabilizzare il clima globale. Prendiamo l’esempio della corrente del Golfo, il movimento oceanico che dal Golfo del Messico si dirige verso le coste dell’Europa settentrionale e che ha il ruolo fondamentale di trasportare il caldo Equatoriale verso il vecchio continente, consegnandoci inverni miti.

Man mano che l’acqua si muove verso latitudini elevate, le sue temperature si riducono e, simultaneamente, parte di essa si trasforma in ghiaccio marino, lasciandosi dietro il sale che contiene. L’acqua rimasta, fredda e salata, e dunque densissima, sprofonda ad Est della Groenlandia, continuando il suo percorso verso l’emisfero australe. 

The day after tomorrow

Per chi avesse visto ’The day after tomorrow’ e ancora non lo sapesse, è proprio da questo fenomeno fisico che prende ispirazione la trama del film: l’avvento di una nuova era glaciale causata dalla completa interruzione della corrente del Golfo.

Il cambiamento climatico sta producendo lo stesso meccanismo, scientificamente definito Atlantificazione dell’Artico. Il riscaldamento dell’oceano Atlantico e lo scioglimento dei ghiacciai Artici, che aumenta il contenuto di acqua dolce nel mare Artico, producono una progressiva invasione di acque calde e salate nel circolo polare, con due effetti principali: la densità delle masse d’acqua trasportate verso Nord si riduce e il loro regolare sprofondamento si interrompe.

Figura 2:

Grazie alla combinazione di tre modelli matematici, la fig. 2 mostra proprio questo. Dal 1992 al 2017, il contenuto liquido di acqua dolce nell’oceano Artico è cresciuto profondamente rispetto alla media calcolata nello stesso periodo, con la previsione di aumentare sempre di più e sempre più velocemente in futuro.

Mentre gli ultimi studi preannunciano quanto poco remota sia la possibilità di superare il cosiddetto ’punto di non ritorno’ della corrente del Golfo, la natura ci presenta, ancora una volta, un conto caldo e salatissimo.

Chiara Ciscato

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