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Riscaldamento globale medievale
Seicento anni fa, il mondo era caldo. O forse non lo era. Qual è la verità? Attenzione. Questa domanda è stata recentemente elevata da un mero dilemma scientifico a uno dei problemi caldi (o freddi) della politica moderna. Discuti a favore della risposta sbagliata e rischi di essere bollato come un allarmista liberale o un Neanderthal conservatore. O potresti perdere il lavoro.
Sei redattori si sono recentemente dimessi dalla rivista Ricerca sul clima a causa di questo problema. Il loro crimine: la pubblicazione dell'articolo Proxy Climatic and Environmental Changes of the Past 1,000 Years, di W. Soon e S. Baliunas dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Senza esprimere un giudizio su questo particolare articolo, posso ancora sottolineare che i nostri giornali sono pieni di giornali scadenti. Se gli editori venissero licenziati ogni volta che ne pubblicavano uno, sarebbero tutti senza lavoro entro un mese o due. Ciò che ha reso diversa la situazione di Soon e Baliunas è che il loro giornale ha attirato un'enorme attenzione. E questo perché ha gettato dubbi sulla mazza da hockey.
Se non sai cos'è la mazza da hockey, fai una ricerca su Google, includendo la parola clima. Imparerai che è il soprannome di un grafico straordinario che è diventato un poster per il movimento ambientalista. Pubblicato da M. Mann e colleghi nel 1998 e nel 1999, il diagramma ha mostrato che il clima dell'emisfero settentrionale è stato notevolmente costante per 900 anni fino a quando ha iniziato improvvisamente a riscaldarsi circa 100 anni fa, proprio all'epoca in cui l'uso umano di fossili combustibili hanno cominciato a far salire i livelli di anidride carbonica atmosferica. La forma complessiva della curva assomigliava a una mazza da hockey posata sulla schiena: una parte diritta con un'improvvisa curva verso l'alto verso la fine.
La mazza da hockey è stata trasformata da un complotto scientifico nell'immagine più ampiamente riprodotta della discussione sul riscaldamento globale. La versione che segue proviene dall'influente rapporto del 2001 dell'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). La figura della mazza da hockey appare cinque volte solo nel volume riassuntivo.
Presto il grafico acquisì un suono molto efficace: Il 1998 è stato l'anno più caldo degli ultimi mille anni . Ciò ha portato a una conclusione convincente: il riscaldamento globale è reale; la colpa è degli umani; dobbiamo fare qualcosa in fretta e ratificare il trattato di Kyoto sui limiti delle emissioni di combustibili fossili. Eppure alcuni scienziati hanno esortato alla cautela, a un approccio lento. Come avvertì una volta un uomo saggio, non lasciare che ciò che è semplicemente urgente interferisca con ciò che è veramente importante.
Là era un piccolo errore scientifico. La mazza da hockey contraddiceva il lavoro precedente che aveva concluso che c'era stato un periodo caldo medievale. In effetti, non era d'accordo con un grafico pubblicato dallo stesso IPCC un decennio prima (nel suo rapporto del 1990) che mostrava temperature calde pronunciate dagli anni 1000 al 1400.
Tali incongruenze sono comuni nella scienza e gli scienziati le adorano. Significano più lavoro, forse un po' di attenzione pubblica (che non può danneggiare i finanziamenti) e l'eccitazione che deriva dallo sforzo di risolvere l'incertezza. Il giornale Soon e Baliunas faceva parte di questo processo. Il loro articolo presentava tutti i dati a favore del periodo caldo medievale.
Il dibattito è cresciuto. I critici di Soon e Baliunas hanno affermato che il loro articolo non era equilibrato; poiché consisteva in una raccolta di dati che mostravano il riscaldamento in luoghi diversi in momenti diversi, il lavoro non era una valida confutazione dell'analisi della mazza da hockey, che aveva combinato un insieme di dati molto più ampio. Era una preoccupazione valida, ma non significava necessariamente che i risultati di Soon e Baliunas dovessero essere ignorati. Significava semplicemente che la questione era ancora aperta.
Nel frattempo, i critici hanno condannato Ricerca sul clima per non aver verificato adeguatamente il giornale Soon e Baliunas. L'editore, una società tedesca chiamata Inter-Research, accettò, portando alle dimissioni del caporedattore della rivista e, alla fine, di altri cinque redattori.
Poi il mese scorso la situazione è diventata ancora più complessa. S. McIntyre e R. McKitrick hanno pubblicato un articolo in Energia e Ambiente con una critica dettagliata del lavoro originale del bastone da hockey. Hanno affermato senza mezzi termini che i documenti originali di Mann contenevano errori di confronto, troncamenti ingiustificabili dell'estrapolazione dei dati di origine, dati obsoleti, errori di posizione geografica, calcoli errati dei componenti principali e altri difetti di controllo della qualità. Inoltre, quando hanno corretto questi errori, il periodo caldo medievale è tornato indietro con forza. Mann, et al., non erano d'accordo. Hanno immediatamente pubblicato una risposta sul Web, con le loro critiche a McIntyre e all'analisi di McKitrick.
Il disaccordo non è politico; la maggior parte deriva da validi problemi che coinvolgono la fisica e la matematica. Prima la fisica. Un termometro accurato non è stato inventato fino al 1724 (da Fahrenheit) e prima del 1900 non esistevano buoni record mondiali. Per le epoche precedenti, dipendiamo da stime indirette chiamate proxy. Questi includono le larghezze degli anelli degli alberi, il rapporto tra gli isotopi dell'ossigeno nel ghiaccio glaciale, le variazioni nelle specie di animali microscopici intrappolati nei sedimenti (diversi tipi prosperano a diverse temperature) e persino i record storici delle chiusure dei porti dal ghiaccio. Naturalmente, questi proxy rispondono anche ad altri elementi del tempo, come pioggia, copertura nuvolosa e temporali. Inoltre, la maggior parte dei proxy è sensibile alle condizioni locali e l'estrapolazione al clima globale può essere rischiosa. Scegli i proxy sbagliati e otterrai la risposta sbagliata.
Le domande di matematica riguardano le procedure per combinare i set di dati. Mann ha utilizzato un approccio ben noto chiamato analisi dei componenti principali. Questo metodo estrae da un insieme di record proxy il comportamento che hanno in comune. Può essere più sensibile della semplice media dei dati, poiché in genere elimina le variazioni non globali che appaiono solo in pochi record. Ma per utilizzarlo, i record proxy devono essere campionati contemporaneamente e avere la stessa lunghezza. I dati a disposizione di Mann e dei suoi colleghi non lo erano, quindi dovevano essere mediati, interpolati ed estrapolati. Ciò richiedeva giudizi soggettivi che, purtroppo, avrebbero potuto influenzare le conclusioni.
Quando ho letto per la prima volta gli articoli di Mann nel 1998, sono rimasto deluso dal fatto che non discutessero in modo molto dettagliato di tali pregiudizi sistematici, in particolare perché le loro conclusioni hanno abrogato il periodo caldo medievale. Nella maggior parte dei campi della scienza, i ricercatori che esprimono più dubbi su se stessi e che sottovalutano le loro conclusioni sono quelli più rispettati. Gli scienziati guardano con disprezzo coloro che esprimono le loro conclusioni alla stampa. Ero preoccupato per la mazza da hockey fin dall'inizio. Quando ho scritto il mio libro sul paleoclima (pubblicato nel 2000), ho inizialmente incluso il grafico della mazza da hockey nel capitolo introduttivo. Nella seconda bozza, ho tagliato la figura, anche se ho lasciato un riferimento. Non mi fidavo abbastanza.
L'articolo del mese scorso di McIntyre e McKitrick ha sollevato questioni pertinenti. Avevano avuto accesso (da Mann) a dettagli del lavoro che non erano pubblicamente disponibili. L'analisi indipendente e (quando possibile) i set di dati indipendenti sono in definitiva l'arbitro della verità. Questo è precisamente il modo in cui la scienza dovrebbe, e di solito fa, procedere. Ecco perché i premi Nobel vengono spesso assegnati da uno a tre decenni dopo il completamento del lavoro, per evitare errori. La verità non è facile da trovare, ma un processo lento è l'unico che funziona in modo affidabile.
È stato un peccato che molti scienziati abbiano approvato la mazza da hockey prima che potesse essere sottoposta alla noiosa revisione del tempo. Ironia della sorte, sembra che questi scienziati abbiano saltato il controllo proprio perché i risultati erano così importanti.
Vorrei essere chiaro. La mia lettura della letteratura e lo studio del paleoclima suggeriscono fortemente che l'anidride carbonica dalla combustione di combustibili fossili si dimostrerà il più grande inquinante della storia umana. È probabile che abbia effetti gravi e dannosi sul clima globale. Mi piacerebbe credere che i risultati di Mann et al. sono corrette e che gli ultimi anni sono stati i più caldi in un millennio.
Ami credere? Le mie stesse parole mi fanno rabbrividire. Attivano l'istinto di prudenza del mio scienziato. Quando una conclusione è attraente, sono tentato di abbassare i miei standard, di fare un lavoro scadente. Ma non è questa la via per la verità. Quando le conclusioni sono allettanti, dobbiamo essere estremamente cauti.
Il dibattito pubblico non lo rende facile. I giornalisti politici sono intervenuti, discutendo non solo della scienza, ma anche del background politico degli scienziati e dei loro potenziali pregiudizi da fonti di finanziamento. Anche gli scienziati stessi sono colpevoli. Alcuni stanno trovando fama e gloria, e persino la sensazione di essere importanti. (Questo è straordinariamente raro nella scienza.) Passiamo ai contrattacchi ad hominem. Critichi la mazza da hockey e alcuni colleghi sembrano pensare che tu abbia un programma politico: l'ho scoperto da solo. Accetta la mazza da hockey e altri ti accusano di pensiero acritico.
Ci sono anche le valide preoccupazioni dei politici che devono prendere decisioni in modo tempestivo. Nel 1947, Harry Truman divenne così infastidito dalle prevaricazioni degli economisti che scherzò sul fatto di volere un consigliere con un braccio solo, che d'altra parte non potesse coprire le sue conclusioni con la frase.
Alcune persone pensano che la scienza sia servita da un dibattito aperto tra sostenitori mancini e destrimani, proprio come in politica. Ma la storia della scienza mostra che è meglio farlo da persone che hanno due mani ciascuna. Presentare i risultati con cautela e insistere sull'equivoco. Lascia che sia il presidente e i suoi consiglieri a prendere decisioni basate su conclusioni incerte. Non esagerare i risultati. Usa entrambe le mani. Non possiamo permetterci di abbassare i nostri standard solo perché il problema è così urgente.