La goccia che fa traboccare il vaso
Agli albori dell'IPCC, i punti di svolta climatici erano ancora tra le visioni più eccentriche ed estreme del futuro, che non interessavano il mainstream. Da allora le cose sono cambiate. I punti critici sono entrati da tempo nel mainstream della scienza climatica e quindi gradualmente anche nel discorso pubblico. L'IPCC definisce i tipping point come i punti in cui si verificano cambiamenti irreversibili nel sistema climatico.
Da una prospettiva matematica più formale, i tipping point climatici sono biforcazioni in combinazione con l'isteresi in un sistema dinamico. Non entreremo nei dettagli, ma l'isteresi è un concetto importante per comprendere il principio dei punti di ribaltamento, quindi ne parleremo brevemente: In termini semplici, l'isteresi si riferisce alla dipendenza dello stato di un sistema dalla sua storia.
Immaginiamo un pendio ripido e innevato di 32°. Su questo pendio non si sono ancora verificate valanghe (stato del sistema 1: pendio intatto). Ora nevica mezzo metro. La possibilità che una valanga spontanea venga innescata dal peso della neve fresca dipende dalla struttura del manto nevoso, cioè dalla storia precedente del sistema. Se il vecchio manto nevoso è favorevole, non può accadere nulla. Se invece la situazione è sfavorevole, ad esempio perché lo strato superficiale è debole, si verificherà una valanga. Lo stato del sistema è quindi cambiato bruscamente e in modo irreversibile (stato del sistema 2: il pendio è sceso)!
Quindi, l'isteresi: a seconda della storia precedente, piccole e graduali variazioni di una variabile (ad esempio la neve fresca) causano piccoli cambiamenti facilmente prevedibili nel sistema complessivo (l'altezza della neve aumenta), o un cambiamento fondamentale dello stato del sistema (la valanga scende). Il momento esatto in cui si verifica quest'ultimo fenomeno è soggetto a qualche incertezza, sia nel caso delle valanghe sia nel caso del clima: sappiamo più o meno come funziona l'intero sistema e quando inizia a diventare critico, ma non è così facile prevedere quale sia il punto esatto in cui il sistema si ribalta (a quanti centimetri di neve fresca si rompe lo strato debole?).