La comprensione del clima della Terra nel Nobel 2021 per la fisica

Il 5 ottobre del 2021, la Royal Swedish Academy of Sciences (Accademia reale svedese di Scienze) ha assegnato i Premi Nobel per la fisica, premiando il lavoro di tre scienziati "per i contributi innovativi alla comprensione dei sistemi fisici complessi". Uno di questi scienziati è Giorgio Parisi, che diventa il ventesimo italiano a ricevere il prestigioso Nobel.

Nobel per la fisica 2021

Il premio Nobel per la fisica 2021 è stato assegnato per metà al fisico italiano Giorgio Parisi, per l'altra metà allo scienziato americano Syukuro Manabe, 90 anni, di origini giapponesi, ed al tedesco Klaus Hasselmann, 89 anni.

Giorgio Parisi è stato premiato per "la scoperta dell'interazione tra il disordine e le fluttuazioni nei sistemi fisici dal livello atomico alla scala planetaria". I suoi due colleghi invece, climatologi, hanno ricevuto il premio per "la modellazione fisica del clima della Terra, che ne quantifica la variabilità e prevede in modo affidabile il riscaldamento globale".

I sistemi complessi

I sistemi complessi sono caratterizzati da casualità e disordine, e per questo sono difficili da comprendere per noi umani. Sono sistemi nei quali intervengono molti fattori, che interagiscono fra loro su scale di grandezza diversa. Questo li rende molto difficili da comprendere perché non possono essere presi singolarmente, ma bisogna sempre prendere in considerazione le interazioni che ci sono fra diversi elementi.

Un esempio di sistema complesso è il clima della Terra, nel quale intervengono moltissimi fattori che interagiscono fra loro. Costruire un modello del clima della Terra, che possa quindi darci informazioni su cosa accadrà nel futuro, è molto difficile, ma ci si è riusciti grazie a decenni di studi e ricerche.

Il premio per la modellazione fisica del clima terrestre

A Syukuro Manabe e Klaus Hasselmann è andato metà del premio Nobel, "per la modellazione fisica del clima terrestre, quantificando la variabilità e prevedendo in modo affidabile il riscaldamento globale"

Il Nobel 2021 per la fisica a Syukuro Manabe riconosce la sua dimostrazione di come l'aumento dei livelli di CO2 nell'atmosfera (immessi in modo massiccio dagli esseri umani attraverso la combustione dei combustibili fossili prelevati dalle profondità della Terra), porti ad un aumento delle temperature in tutto il pianeta. Questo studioso è stato pioniere, fra gli anni '60 e '70 del XX secolo, nel creare un modello fisico che permettesse di comprendere il complesso sistema climatico. I modelli climatici attuali basano le proprie fondamenta proprio sulle scoperte fatte da questo scienziato.

Circa dieci anni dopo Klaus Hasselmann, l'altro fisico premiato il 5 ottobre, creò un modello che collegava insieme il tempo meteorologico ed il clima: i suoi metodi sono serviti a dimostrare il collegamento fra l'aumento delle temperature e l'immissione in atmosfera di CO2 realizzata dagli umani.

Il premio al fisico italiano Giorgio Parisi

Anche le scoperte del fisico italiano Giorgio Parisi si posizionano nel campo dei sistemi complessi. Secondo l'Accademia reale di Scienze svedese, che ha consegnato i premi, le scoperte del fisico romano "sono tra i contributi più importanti alla teoria dei sistemi complessi". Nel suo caso riguardano le scoperte dell'interazione tra disordine e fluttuazioni nei sistemi fisici, dalla scala atomica a quella planetaria.

Gli altri Nobel italiani per la fisica

Da Guglielmo Marconi a Enrico Fermi, sono sei gli italiani che hanno vinto il Nobel per la fisica. Ecco la lista qui sotto.

• Guglielmo Marconi. Nobel per la fisica 1909. Riconoscimento allo sviluppo della telegrafia senza fili.
• Enrico Fermi. Nobel per la fisica 1938. Per aver dimostrato l'esistenza di nuovi elementi radioattivi.
• Emilio Gino Segrè. Nobel per la fisica 1959 per la scoperta dell'antiprotone.
• Carlo Rubbia. Nobel 1984 per la scoperta delle particelle W e Z.
• Riccardo Giacconi. Nobel 2002 per i contributi nel campo dell'astrofisica.
• Giorgio Parisi. Nobel 2021 per la scoperta dell'interazione tra disordine e fluttuazioni nei sistemi fisici dalla scala atomica a quella planetaria.

In tutto gli italiani che hanno vinto il Nobel, anche in altri campi (dalla letteratura alla medicina), sono venti.