Uno degli aspetti più preoccupanti del cambiamento climatico è il ruolo svolto dai meccanismi di feedback positivo. Oltre all'aumento delle temperature globali a causa dell'aumento delle emissioni di anidride carbonica e di gas serra, c'è la spinta aggiuntiva creata dalla deforestazione, acidificazione degli oceani, e (in particolare) la scomparsa della calotta polare artica.

Però, secondo un nuovo studio di un team di ricercatori della School of Earth and Space Exploration dell'Arizona State University, potrebbe essere possibile ricongelare parti della calotta glaciale artica. Attraverso una tecnica di geoingegneria basata su pompe eoliche, credono che uno dei più grandi meccanismi di feedback positivo sul pianeta possa essere neutralizzato.

Il loro studio, intitolato "Gestione del ghiaccio artico", apparso di recente in Earth's Future, una rivista online pubblicata dall'American Geophysical Union. Come indicano, l'attuale velocità con cui il ghiaccio artico sta scomparendo è abbastanza sconcertante. Inoltre, è improbabile che l'umanità sia in grado di combattere l'aumento delle temperature globali nei prossimi decenni senza la presenza della calotta polare.

Di particolare preoccupazione è la velocità con cui il ghiaccio polare sta scomparendo, che è stato abbastanza pronunciato negli ultimi decenni. Il tasso di perdita è stato stimato tra il 3,5% e il 4,1% per decennio, con una diminuzione complessiva di almeno il 15 per cento dal 1979 (anno in cui sono iniziate le misurazioni satellitari). Per peggiorare le cose, la velocità con cui il ghiaccio si sta perdendo sta accelerando.

Da una linea di base di circa il 3% per decennio tra il 1978-1999, il tasso di perdita dagli anni 2000 è aumentato considerevolmente, al punto che l'estensione del ghiaccio marino nel 2016 è stata la seconda più bassa mai registrata. Come affermano nella loro Introduzione (e con il supporto di numerose fonti), è probabile che il problema peggiori tra oggi e la metà del 21° secolo:

"È stato osservato che le temperature medie globali aumentano linearmente con le emissioni cumulative di CO2 e si prevede che continueranno a farlo, con conseguente aumento della temperatura di forse 3°C o più entro la fine del secolo. La regione artica continuerà a riscaldarsi più rapidamente della media globale. La riduzione del ghiaccio marino artico durante tutto l'anno è prevista in quasi tutti gli scenari, e quasi senza ghiaccio ( <106 km2 di estensione del ghiaccio marino per cinque anni consecutivi) l'Oceano Artico è considerato "probabile" entro il 2050 in uno scenario normale".

Uno dei motivi per cui l'Artico si sta riscaldando più velocemente del resto del pianeta ha a che fare con un forte feedback di ghiaccio-albedo. Fondamentalmente, il ghiaccio di neve fresca riflette fino al 90 percento della luce solare mentre il ghiaccio marino riflette la luce solare con albedo fino a 0,7, mentre l'acqua aperta (che ha un'albedo vicina a 0,06) assorbe la maggior parte della luce solare. Quindi, mentre più ghiaccio si scioglie, più luce solare viene assorbita, aumentando ulteriormente le temperature nell'Artico.

Per affrontare questa preoccupazione, il gruppo di ricerca – guidato da Steven J. Desch, un professore della School of Earth and Space Exploration – ha considerato come la fusione sia collegata alle fluttuazioni stagionali. Essenzialmente, il ghiaccio marino artico si sta assottigliando nel tempo a causa del nuovo ghiaccio (noto anche come "ghiaccio del primo anno"), che si crea con ogni inverno che passa, è in genere solo 1 metro (3,28 piedi) di spessore.

Il ghiaccio che sopravvive all'estate nell'Artico è in grado di crescere e diventare "ghiaccio pluriennale", con uno spessore tipico da 2 a 4 metri (da 6,56 a 13,12 piedi). Ma grazie alla tendenza attuale, dove le estati si fanno progressivamente più calde, Il "ghiaccio del primo anno" ha ceduto allo scioglimento e alla frattura dell'estate prima che possa crescere. Considerando che il ghiaccio pluriennale comprendeva dal 50 al 60 percento di tutto il ghiaccio nell'Oceano Artico negli anni '80, entro il 2010, costituiva solo il 15 percento.

Con questo in testa, Desch e i suoi colleghi hanno preso in considerazione una possibile soluzione che avrebbe garantito al "ghiaccio del primo anno" maggiori possibilità di sopravvivere all'estate. Posizionando macchine che utilizzerebbero l'energia eolica per generare pompe, stimano che l'acqua potrebbe essere portata in superficie nel corso di un inverno artico, quando avrebbe le migliori possibilità di congelamento.

Sulla base dei calcoli della velocità del vento nell'Artico, calcolano che una turbina eolica con pale di 6 metri di diametro genererebbe elettricità sufficiente affinché una singola pompa possa sollevare l'acqua fino a un'altezza di 7 metri, e ad una velocità di 27 tonnellate (29,76 tonnellate USA) all'ora. L'effetto netto di questo sarebbe strati di ghiaccio più spessi in tutta l'area interessata, che avrebbe una migliore possibilità di sopravvivere all'estate.

Col tempo, il feedback negativo creato da più ghiaccio farebbe sì che meno luce solare venga assorbita dall'Oceano Artico, portando così a più raffreddamento e più accumulo di ghiaccio. Questo, essi sostengono, potrebbe essere fatto con un budget relativamente modesto di 500 miliardi di dollari all'anno per l'intero Artico, o 50 miliardi di dollari all'anno per il 10% dell'Artico.

Anche se può sembrare una cifra enorme, sono pronti a sottolineare che il cast che copre l'intero Artico con pompe per la creazione di ghiaccio - che potrebbero salvare trilioni di PIL e innumerevoli vite - è equivalente a solo lo 0,64 percento dell'attuale prodotto interno lordo mondiale (PIL) di $ 78 trilioni. Per un paese come gli Stati Uniti, rappresenta solo il 13% dell'attuale bilancio federale (3,8 trilioni di dollari).

E mentre ci sono diversi aspetti di questa proposta che devono ancora essere elaborati (che Desch e il suo team riconoscono pienamente), il concetto sembra essere teoricamente valido. Non solo tiene conto del modo in cui il cambiamento stagionale e il cambiamento climatico sono collegati nell'Artico, riconosce come l'umanità non sarà in grado di affrontare il cambiamento climatico senza ricorrere a tecniche di geoingegneria.

E poiché il ghiaccio artico è una delle cose più importanti quando si tratta di regolare le temperature globali, ha perfettamente senso iniziare da qui.