Uno degli attuali misteri della scienza del clima circonda l'evidenza ampiamente accettata che durante il più recente periodo di caldo naturale passato del pianeta, circa 128, 000 a 117, 000 anni fa, il livello del mare globale ha raggiunto un picco di 6-9 metri (20 o 30 piedi) più alto di oggi. E, durante quel cosiddetto ultimo interglaciale, le temperature erano solo di 1 o 2 gradi C (da 1,8 a 3,6 F) più calde di quelle dei tempi preindustriali, valori che potremmo superare entro la fine del secolo, se non prima. Un simile diluvio potrebbe essere stato prodotto solo dai crolli delle calotte glaciali della Groenlandia e/o dell'Antartico. Se ciò accade ora, annegherà gran parte del mondo umano. Ancora, almeno finora, i modelli del futuro innalzamento del livello del mare si aggirano generalmente intorno a un metro circa entro i prossimi 100 anni. cosa ci manca, e quanto dovrebbe spaventarci?

In un nuovo studio, un team del Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University crede di avere una risposta:dicono che i ricercatori che esaminano i segni del passato livello del mare lungo varie coste potrebbero non essere riusciti a correggere accuratamente gli alti e bassi a lungo termine della terra stessa. Sulla base di misurazioni recentemente sofisticate effettuate nelle Bahamas insieme a nuovi metodi di analisi dei dati, i ricercatori hanno prodotto stime inferiori, sebbene ancora scoraggianti, per l'ultimo interglaciale. Dicono che i mari abbiano raggiunto un picco di almeno 1,2 metri (4 piedi) più alto di oggi, grosso modo in linea con la maggior parte dei modelli attuali per i prossimi 100 anni. Però, dicono, i livelli avrebbero potuto essere più alti. Un improbabile limite superiore, dicono, è di 5,3 metri (17 piedi). Lo studio appare questa settimana nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze.

"Per arrivare a 9 metri di innalzamento del livello del mare, dovresti fondere gran parte della Groenlandia e dell'Antartide, " ha detto l'autore principale Blake Dyer. "Questo suggerisce che non è successo. Quindi forse non dovremmo sentirci così male per il futuro. D'altra parte, la nostra stima più bassa è negativa, e la nostra superiore è davvero pessima."

Chiave del nuovo studio:il fatto che man mano che si formano le calotte glaciali, deprimono la terra sotto di loro. Il ghiaccio che ha ricoperto il Nord America settentrionale durante l'ultima glaciazione fino a circa 15, 000 anni fa ha schiacciato la terra per centinaia di metri. Ma la Terra è elastica:ciò che scende in un posto sale in un altro, come quando si schiaccia una palla di gomma o una camera d'aria. Queste deformazioni corollario al di fuori delle regioni ghiacciate sono ancora poco conosciute; possono strisciare per centinaia o migliaia di miglia nel corso di centinaia o migliaia di anni. Si muovono principalmente nel manto flessibile, circa 100 a 1, 000 chilometri in giù, prima di risalire in superficie. Quindi, quando il ghiaccio si scioglie, il processo va al contrario; rimbalzano le regioni precedentemente coperte di ghiaccio, mentre quelli ai margini affondano, in modo lento ad altalena.

Ovviamente, tali movimenti, noto come rimbalzo isostatico glaciale, può distorcere le stime dei livelli dell'acqua passati, e gli scienziati del clima hanno lottato per adattarsi con precisione a loro. Ad esempio, studi precedenti hanno suggerito che le increspature topografiche delle glaciazioni del Nord America hanno viaggiato lungo la costa orientale degli Stati Uniti e hanno raggiunto l'arcipelago delle Bahamas. Questo spingeva le isole verso l'alto quando il ghiaccio era alto, e lentamente li riabbassò quando il ghiaccio si sciolse. Ma esattamente quanto, e quando, non era chiaro. Scoprire di più, i ricercatori hanno studiato in dettaglio i depositi costieri delle isole.

Le Bahamas corrono da nord a sud per 1, 200 chilometri, che li rende ideali per lo studio del rimbalzo isostatico glaciale. Teoricamente, i cicli di rigonfiamento e subsidenza sarebbero maggiori più vicino al ghiaccio, e si esaurisce più a sud, come evidenziato nei depositi costieri delle isole. Questo è esattamente ciò che hanno scoperto i ricercatori.

Trekking lungo le coste di sette isole, il team ha misurato esattamente le elevazioni di diversi tipi di formazioni geologiche, comprese le barriere coralline fossili; bordi fossilizzati di antiche spiagge e depositi di sabbia vicini alla costa; e dune di sabbia fossile. Hanno trovato sequenze simili di età simili su ogni isola, ma le loro elevazioni variavano a seconda della latitudine. Ciò significava che le variazioni non potevano essere state prodotte solo dai livelli dell'acqua; bisognava considerare i movimenti del terreno. Mettendo insieme tutte le misure, conclusero che le isole a nord sprofondarono probabilmente fino a 10 metri durante l'interglaciale, mentre quelli a sud affondarono solo di circa 6 metri. Hanno combinato questi risultati con centinaia di modelli diversi di come il rimbalzo isostatico glaciale avrebbe potuto viaggiare attraverso la Terra, e ha convertito i calcoli in livelli globali del mare. Questo ha prodotto il nuovo, stime inferiori.

"Molto di ciò che stimiamo per il futuro si basa su ciò che osserviamo dal passato, quindi questo influenza direttamente le nostre proiezioni, " ha detto la coautrice Jacqueline Austermann, un geodinamico a Lamont-Doherty. "Se le nostre stime inferiori sono vere, l'implicazione è che le calotte glaciali risponderanno al riscaldamento, ma forse non così drammaticamente come pensavamo".

Un problema per lo studio:le prove per le stime molto più elevate dell'innalzamento del livello del mare durante l'ultimo interglaciale provengono da molti altri luoghi, compreso il Mediterraneo, l'Oceano Indiano e l'Australia. Gli autori del nuovo studio sostengono che le analisi precedenti potrebbero essere basate in parte su una premessa errata che la calotta glaciale che copriva il Nord America prima del 128, 000 anni fa aveva le stesse dimensioni di quello più recente. Il nuovo studio suggerisce che in effetti la calotta glaciale precedente era più piccola, e questo potrebbe aver influenzato i calcoli in altri siti. Le stime precedenti potrebbero anche essere influenzate da ipotesi sulla dimensione della calotta glaciale separata che copriva la Scandinavia, nord Europa e Russia nord-occidentale.

Anche, le temperature calde dell'ultimo interglaciale sono state prodotte lentamente dalle variazioni nell'orientamento della Terra rispetto al sole nel corso di migliaia di anni, e potrebbe non aver colpito entrambi i poli contemporaneamente. La coautrice dello studio Maureen Raymo, direttore di Lamont-Doherty e co-rettore della nuova Columbia Climate School, ha detto che questo potrebbe significare che quando alcune regioni polari stavano perdendo ghiaccio, altri avrebbero potuto guadagnare. Ciò avrebbe aiutato a bilanciare le cose e a limitare l'innalzamento del livello del mare globale. "Questa è ancora una domanda. I modelli di lastre di ghiaccio sono ancora nella loro infanzia, " ha detto. Sottolinea che le emissioni umane di carbonio stanno ora riscaldando il globo molto più rapidamente e in modo uniforme rispetto all'ultimo interglaciale, quindi non vi è alcuna garanzia di tale buffer. "Ciò rende più difficile applicare i risultati a oggi, " ha detto. "La cosa facile da dire sarebbe, 'Oh abbiamo dimostrato che i livelli del mare non erano così male, e questo è fantastico.' La risposta più difficile, la risposta più onesta, è che forse le cose erano diverse allora, e non siamo a posto".

Lo studio non è il primo a fornire stime del livello del mare più basso per l'ultimo interglaciale. L'anno scorso, uno studio condotto da Peter Clark dell'Oregon State University ha suggerito che i livelli potrebbero essere aumentati intorno ai 4 metri. Però, che lo studio si basava rigorosamente sulla modellazione, non nuove prove geologiche, come con il nuovo studio.

Robert Kopp, uno scienziato del clima della Rutgers University il cui lavoro è ampiamente citato come prova dei livelli del mare molto più alti dell'ultimo interglaciale, ha affermato che lo studio "dovrebbe ispirare una valutazione critica sostanziale di ciò che capiamo - o pensiamo di capire - dell'ultimo interglaciale. Dato che si basa su una singola regione, Penso che dovrebbe essere vista come un'ipotesi alternativa alla valutazione prevalente [piuttosto] che come la nuova migliore stima." Ha detto che il prossimo passo sarebbe riesaminare altre regioni.

I ricercatori hanno intenzione di farlo, e stanno già esaminando nuove valutazioni di siti in Danimarca, Francia, Inghilterra e Sudafrica.

Robert De Conto, uno scienziato dell'Università del Massachusetts, Amherst che studia il cambiamento climatico polare, detto dello studio, "La mia ipotesi è che questa non sia l'ultima parola sul livello del mare [dell'ultimo interglaciale]. Notevole incertezza, e rimane la possibilità di un livello del mare molto più alto di 1,2 metri".

Una cosa è certa:il rimbalzo isostatico glaciale è ancora all'opera. Nel nostro attuale interglaciale, le Bahamas a questo punto sembrano affondare solo impercettibilmente, ma questo non è il caso lungo la costa orientale degli Stati Uniti. In molte aree, l'Oceano Atlantico aumenta di 1 o 2 millimetri all'anno. Allo stesso tempo, la costa sta affondando di una quantità equivalente, in reazione allo scioglimento della calotta glaciale più a nord migliaia di anni fa. In molte aree si possono già vedere le inondazioni del doppio smacco che ne deriva.

Gli altri autori dello studio sono William D'Andrea, Roger Creel, Michael Sandstrom e Miranda Cashman, tutto l'Osservatorio della Terra di Lamont-Doherty; e Alessio Rovere dell'Università di Brema. Blake Dyer ora ha sede presso l'Università di Victoria, nella Columbia Britannica, Canada.