Breve storia di come si misura la temperatura terrestre

dic 14, 2021 | scritto da:

La Terra si sta scaldando. Ma quali dati scientifici hanno portato a questa affermazione? Verificare l’attendibilità di una misurazione così complessa non è semplice. L’avanzamento tecnologico, lo spostamento delle stazioni di rilevamento, la differenza nelle quantità di dati raccolti durante i secoli sono solo alcuni dei fattori che influenzano la creazione di un record delle temperature attendibile e congruente.

Paleoclimatologia: i primi dati.

Le prime serie di misurazioni di temperatura risalgono ai primi anni del 1600. Nonostante ciò, è solo nel 1880 che la quantità di dati raccolti raggiunge il minimo indispensabile per creare una serie coerente. Prima di quel momento tutte le misurazioni ci arrivano tramite “dati proxy” come gli anelli degli alberi, l’analisi del polline e dei fossili vegetali, i campionamenti di ghiaccio e roccia. Tutti metodi indiretti che, per quanto ci diano indicazioni fondamentali sull’andamento delle temperature in età antica, non producono dati confrontabili a quelli derivati da misurazioni dirette.

La temperatura marina: l’evoluzione delle tecniche di misurazione dal ‘900 ad oggi

Prima del 1940 il metodo più utilizzato per misurare la temperatura marina superficiale era lanciare da una barca un secchio attaccato una corda, riempirlo, ritirarlo a bordo e misurare la temperatura dell’acqua raccolta. Inutile dire che questo metodo presenta una serie di criticità: la temperatura dell’aria, il vento, il tempo impiegato ad issare il secchio sono tutte variabili che possono incidere, anche di molto, sul dato raccolto.

Attorno agli anni Quaranta si è invece diffusa la pratica di misurare la temperatura dell’acqua incanalata all’interno delle navi per raffreddarne i macchinari. Con questo metodo si ottennero misurazioni più accurate che riportavano una temperatura in media più alta di qualche decimo di grado rispetto a quelle misurate tramite il lancio del secchio.

È solo negli anni Novanta che si adotta l’uso di boe galleggianti per la misurazione della temperatura marina e ad ora circa l’80% dei dati raccolti derivano da questo metodo. Essendo l’acqua intercettata da queste boe generalmente più profonda di quella raccolta all’interno delle navi, e non essendo a contatto coi macchinari, le misurazioni fatte dalle boe risultano generalmente più fredde. Per questo motivo i dati moderni, così come quelli misurati prima del 1940 tramite il metodo del secchio, sono stati adattati per uniformarli a quelli raccolti dalle navi e creare una serie storica coerente.

Temperatura terrestre: come cambiano le stazioni metereologiche

Per quanto riguarda le misurazioni a terra, oltre alla variabilità dovuta alle innovazioni tecnologiche, vanno aggiunti altri fattori come il posizionamento delle stazioni, l’ora del rilevamento e le condizioni al contorno.

Ad esempio: se abbiamo una stazione meteorologica a valle di una montagna e ne posizioniamo successivamente una seconda alla stessa latitudine ma sulla cima, facendo semplicemente la media dei due rilevamenti sembrerà che nella zona la temperatura sia calata nel tempo. Allo stesso modo se vicino ad una stazione viene costruita un’area industriale o urbana le temperature aumenteranno.

Per questo motivo i rilevamenti devono essere letti e interpretati in base al posizionamento della stazione, per restituire un dato congruente con le reali condizioni climatiche.

Anche la semplice usura o obsolescenza delle stazioni può influire, o l’ora a cui vengono fatti i monitoraggi. Per questo, nel controllare i rilevamenti, vengono solitamente scartate quelle misure largamente al di fuori delle medie nell’area, perché sono molto più comunemente frutto di malfunzionamenti o alterazioni umane piuttosto che di reali cambiamenti nel clima. Emblematico è il caso della stazione di El Azizia, in Libia, dove un errore di misurazione di un soldato italiano avrebbe portato al rilevamento della temperatura più calda mai registrata sulla terra (58°).

Perché è importante tutto ciò?

Come nel caso di El Azizia un errore di soli due gradi ha portato a mal interpretare un’intera serie storica di dati, così una differenza a primo sguardo minima, se proiettata nel tempo, può cambiare in modo significativo l’interpretazione di un dato così complesso come la temperatura globale.

Ecco perché con quasi 200 anni di misurazioni, decine di banche dati e centinaia di metodi diversi fare delle correzioni sui dati grezzi si rende assolutamente necessario per avere un’informazione coerente e attendibile nel tempo.

Temperature measurement

Fonti:
https://climate.nasa.gov/faq/21/why-does-the-temperature-record-shown-on-your-vital-signs-page-begin-at-1880/ 
https://climate.nasa.gov/ask-nasa-climate/3071/the-raw-truth-on-global-temperature-records/  
https://journals.ametsoc.org/view/journals/bams/94/2/bams-d-12-00093.1.xml  https://www.carbonbrief.org/explainer-how-data-adjustments-affect-global-temperature-records 

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