Il primo esperimento in doppio cieco che analizza il ruolo del processo decisionale umano nelle ricostruzioni climatiche ha scoperto che può portare a risultati sostanzialmente diversi.

L'esperimento, progettato e gestito da ricercatori dell'Università di Cambridge, più gruppi di ricerca di tutto il mondo hanno utilizzato gli stessi dati grezzi sugli anelli degli alberi per ricostruire i cambiamenti di temperatura negli ultimi 2, 000 anni.

Mentre ciascuna delle ricostruzioni ha mostrato chiaramente che il recente riscaldamento dovuto al cambiamento climatico antropogenico non ha precedenti negli ultimi duemila anni, ci sono state notevoli differenze nella varianza, ampiezza e sensibilità, che può essere attribuito alle decisioni prese dai ricercatori che hanno costruito le singole ricostruzioni.

Professor Ulf Büntgen dell'Università di Cambridge, che ha condotto la ricerca, ha affermato che i risultati sono "importanti per la trasparenza e la verità:crediamo nei nostri dati, e siamo aperti sulle decisioni che qualsiasi scienziato del clima deve prendere quando costruisce una ricostruzione o un modello".

Per migliorare l'affidabilità delle ricostruzioni climatiche, i ricercatori suggeriscono che i team eseguano più ricostruzioni contemporaneamente in modo che possano essere visti come un insieme. I risultati sono riportati sulla rivista Comunicazioni sulla natura .

Le informazioni provenienti dagli anelli degli alberi sono il modo principale con cui i ricercatori ricostruiscono le condizioni climatiche del passato a risoluzioni annuali:distintive come un'impronta digitale, gli anelli formati negli alberi al di fuori dei tropici sono strati di crescita annuali precisi. Ogni anello può dirci qualcosa su come erano le condizioni in una particolare stagione di crescita, e combinando i dati di molti alberi di età diverse, gli scienziati sono in grado di ricostruire le condizioni climatiche del passato che risalgono a centinaia e persino migliaia di anni.

Le ricostruzioni delle condizioni climatiche passate sono utili in quanto possono collocare le condizioni climatiche attuali o le proiezioni future nel contesto della variabilità naturale passata. La sfida con una ricostruzione del clima è che, in assenza di una macchina del tempo, non c'è modo di confermare che sia corretta.

"Mentre le informazioni contenute negli anelli degli alberi rimangono costanti, gli esseri umani sono le variabili:possono utilizzare tecniche diverse o scegliere un diverso sottoinsieme di dati per costruire la loro ricostruzione, " ha detto Buntgen, che ha sede presso il Dipartimento di geografia di Cambridge, ed è anche affiliato con il CzechGlobe Center di Brno, Repubblica Ceca. "Con ogni ricostruzione, c'è una questione di intervalli di incertezza:quanto sei sicuro di un certo risultato. È stato fatto molto lavoro per cercare di quantificare le incertezze in modo statistico, ma ciò che non è stato studiato è il ruolo del processo decisionale.

"Non è il caso che ci sia una sola verità:ogni decisione che prendiamo è soggettiva in misura maggiore o minore. Gli scienziati non sono robot, e non vogliamo che lo siano, ma è importante sapere dove vengono prese le decisioni e come influenzano il risultato".

Büntgen e i suoi colleghi hanno ideato un esperimento per testare come il processo decisionale influenzi le ricostruzioni climatiche. Hanno inviato dati grezzi sugli anelli degli alberi a 15 gruppi di ricerca in tutto il mondo e hanno chiesto loro di utilizzarli per sviluppare la migliore ricostruzione del clima su larga scala possibile per le temperature estive nell'emisfero settentrionale negli ultimi 2000 anni.

"Tutto il resto dipendeva da loro, può sembrare banale, ma questo tipo di esperimento non era mai stato fatto prima, ", ha detto Buntgen.

Ciascuno dei gruppi ha escogitato una ricostruzione diversa, in base alle decisioni che hanno preso lungo il percorso:i dati che hanno scelto o le tecniche che hanno usato. Per esempio, un gruppo potrebbe aver utilizzato dati target strumentali di giugno, luglio e agosto, mentre un altro potrebbe aver utilizzato solo la media di luglio e agosto.

Le principali differenze nelle ricostruzioni erano quelle di ampiezza nei dati:esattamente quanto era caldo il periodo di riscaldamento medievale, o quanto fosse più fresca una particolare estate dopo una grande eruzione vulcanica.

Büntgen sottolinea che ciascuna delle ricostruzioni ha mostrato le stesse tendenze generali:ci sono stati periodi di riscaldamento nel III secolo, così come tra il X e il XII secolo; hanno tutti mostrato un brusco raffreddamento estivo a seguito di gruppi di grandi eruzioni vulcaniche nel 6, XV e XIX secolo; e tutti hanno dimostrato che il recente riscaldamento a partire dal 20° e 21° secolo non ha precedenti negli ultimi 2000 anni.

"Pensi che se inizi con gli stessi dati, finirai con lo stesso risultato, ma la ricostruzione climatica non funziona così, " disse Büntgen. "Tutte le ricostruzioni puntano nella stessa direzione, e nessuno dei risultati si oppone l'uno all'altro, ma ci sono differenze, che deve essere attribuito al processo decisionale".

Così, come sapremo se fidarci di una particolare ricostruzione climatica in futuro? In un momento in cui gli esperti sono regolarmente sfidati, o licenziato del tutto, come possiamo essere sicuri di ciò che è vero? Una risposta potrebbe essere quella di annotare ogni punto in cui viene presa una decisione, considerare le varie opzioni, e produrre molteplici ricostruzioni. Ciò significherebbe ovviamente più lavoro per gli scienziati del clima, ma potrebbe essere un controllo prezioso per riconoscere come le decisioni influenzano i risultati.

Un altro modo per rendere più solide le ricostruzioni climatiche è che i gruppi collaborino e visualizzino tutte le loro ricostruzioni insieme, come insieme. "In quasi tutti i campi scientifici, puoi puntare a un singolo studio o risultato che ti dice cosa ascoltare, " ha detto. "Ma quando guardi il corpo delle prove scientifiche, con tutte le sue sfumature e incertezze, ottieni un quadro generale più chiaro."