Durante la guerra fredda USA e URSS fecero a gara nel predisporre progetti per il cosiddetto "controllo del clima", come sa bene chi segue questo mio blog.
Uno dei pionieri e più grandi scienziati fu Lev Grigor'evič Kačurin. Nei suoi ultimi progetti, quando si era ormai prossimi alla caduta del muro di Berlino, c'era il cambiamento del clima su vasta scala (la Russia è grande quanto un continente). Aveva compreso un punto chiave del "controllo climatico": non si possono apportare grandi cambiamenti al clima di una nazione partendo dalla troposfera. Aveva scoperto strumenti per diminuire o aumentare la pioggia, indebolire un anticiclone ed evitare le siccità, evitare la grandine e tanti altri piccoli rimedi su scala locale, ma per progetti più ambiziosi bisognava salire di quota fino alla stratosfera, agendo direttamente sul Jet Stream, che per i geografi sono le correnti polari, occidentali e alisei a seconda della latitudine. Sono i venti costanti che conoscevano persino gli antichi romani.
Come li voleva modificare e con quali esiti? Che cosa si sa dei suoi esperimenti? Oggi è disponibile il suo libro nella versione completa. Ho provato ad aprirlo, ma è veramente un testo per esperti, pieno di formule, frazioni, equazioni matematiche, funzioni. Con le mie competenze storico-geografiche non ce la faccio e non sarei in grado di correggere le sue affermazioni, se non nell'introduzione quando esprimeva con un linguaggio più divulgativo gli scopi del suo lavoro.
Bisogna a questo punto specificare che questo scienziato, un po' come altri, sperava che i suoi esperimenti migliorassero il mondo. Si poneva cioè di fronte alla natura come gli antichi greci, con spirito filantropico e laico: voleva scoprirne i segreti e aiutare l'uomo a migliorare la propria vita. Molti studiosi russi ignoravano che le istituzioni dietro di loro non volevano le stesse cose. Ma in questo caso l'aspetto politico conta poco, perché i suoi esperimenti sulla stratosfera diedero risultati soltanto a livello teorico, e non pratico.
Per permettere al lettore di giudicare meglio quanto ho trovato sul web copio direttamente il brano da Gemini.
"Negli anni '70 e '80, Kačurin guidò importanti ricerche sulle cosiddette "modificazioni attive dei processi atmosferici" (активные воздействия на атмосферные процессы). I lanci stratosferici venivano effettuati tramite razzi sonda meteorologici (come la serie MR-12 e M-100) da basi polari e insulari sovietiche — in particolare dall'Isola di Kheys (Земля Франца-Иосифа / Terra di Francesco Giuseppe, la principale base sovietica per i sondaggi stratosferici) e da poligoni di prova nell'Estremo Oriente russo (tra cui l'Isola Russkij presso Vladivostok).
I documenti dell'ex blocco sovietico forniscono un quadro molto preciso sugli esiti di quegli esperimenti.
Gli effetti reali dei lanci di Kačurin
1. Effetti locali e micro-fisici: RIUSCITI Nei report scientifici sovietici è documentato che i lanci ebbero un effetto reale, misurabile e riproducibile a livello locale:
Generazione di nubi artificiali: L'iniezione stratosferica di aerosol e reagenti chimici (come fluoruri, ioduro d'argento e particelle metalliche dispersamente nebulizzate) provocò la nucleazione artificiale del ghiaccio e la formazione di nubi luminescenti ad alta quota per tracciare i venti stratosferici.
Alterazione del campo elettrico locale: Gli esperimenti di Kačurin sulla stimolazione elettrica e acustica della stratosfera dimostrarono che era possibile modificare temporaneamente la conducibilità elettrica e la carica delle goccioline d'acqua/cristalli nelle nubi alte all'interno del raggio di pochi chilometri dal punto di rilascio.
2. Effetti su vasta scala / alterazione stratosferica globale: FALLITI / IMPOSSIBILI Nella letteratura scandalistica e complottista post-sovietica apparsa negli anni '90 (in Russia e Bulgaria), gli esperimenti di Kačurin vennero talvolta rivendicati come tentativi di sviluppare un'"arma geofisica" (геофизическое оружие) o di alterare il clima degli avversari. Tuttavia, i dati tecnici ufficiali delle riviste scientifiche del Patto di Varsavia smentiscono categoricamente questa narrazione:
Scala energetica insufficiente: La quantità di carica utile trasportata dai razzi sonda era nell'ordine dei decine di chilogrammi. I report dell'Accademia delle Scienze dell'URSS evidenziarono che l'energia necessaria per perturbare stabilmente la stratosfera o guidare correnti a getto su scala regionale era superiore di svariati ordini di grandezza a quella erogabile da tali vettori.
Dissipazione rapida: Le perturbazioni stratosferiche e ionosferiche generate dai lanci da isola si dissipavano nell'arco di poche ore (massimo 24-48 ore) senza produrre alcuna reazione a catena meteorologica duratura.
I lanci di Kačurin dall'isola ebbero successo dal punto di vista della fisica sperimentale della stratosfera e della verifica dei modelli di nucleazione, ma non ebbero alcun effetto duraturo o di modifica climatica/stratosferica su larga scala.
Come si svolgevano e cosa mostravano i lanci
1. I vettori impiegati (Razzi sonda M-100 e MR-12)
Gli esperimenti di Kačurin sulla stratosfera e sulla bassa ionosfera non impiegavano grandi vettori spaziali, bensì razzi sonda meteorologici a due stadi a propellente solido:
M-100: Un razzo sottile lungo circa 8,3 metri, capace di raggiungere i 100 km di quota con un carico utile di circa 15 kg.
MR-12: Un vettore più capiente (lungo circa 8,7 metri) in grado di portare fino a 50 kg di strumenti o reagenti ad altezze di 120-150 km.
In siti come l'Isola di Kheys (Artico) o l'Isola Russkij (Estremo Oriente), questi razzi venivano posizionati su rampe di lancio a traliccio orientabili (puskovaja ustanovka), spesso montate all'aperto su basamenti in calcestruzzo o all'interno di capannoni con tetto scorrevole per proteggere la rampa dal gelo polar.
2. Il fenomeno fotografato: Le nubi artificiali luminescenti
La parte fotograficamente più rilevante di questi test non era il momento del decollo (analogo a quello di un razzo d'artiglieria o di un piccolo missile balistico), ma l'effetto prodotto ad alta quota:
Iniezione di reagenti: Raggiunta la quota stratosferica/mesosferica target, il carico utile rilasciava contenitori termici con bario, sodio, litio o aerosol di ioduro d'argento.
Tracciamento ottico: Durante le ore di crepuscolo, la radiazione solare ionizzava i vapori chimici creando "nubi luminescenti artificiali" (искусственные облака).
Risultato visivo: Le macchine fotografiche ad alta sensibilità delle stazioni di terra registravano nubi diffuse di colore verde-bluastro (per il bario) o arancione (per il sodio) che si deformavano nel giro di decine di minuti, permettendo di misurare visivamente la velocità e la direzione dei venti stratosferici.
Il "Meccanismo a Innesco" (Пусковой механизм)
Kachurin sosteneva che fosse un errore concettuale tentare di modificare l'atmosfera o generare calore con la "forza bruta" (ovvero erogando direttamente enormi quantità di energia artificiale). La sua intuizione cardine era che l'atmosfera è un sistema termodinamico metastabile che accumula e movimenta già gigawatt di energia attraverso la radiazione solare.
Il suo approccio si basava sul principio catalitico o ad innesco:
Modulazione del bilancio radiativo: Disperdendo sottili strati di aerosol chimici o microparticelle nell'alta troposfera e stratosfera, si creava una sorta di "valvola energetica".
Assorbimento e riflessione guidata: A seconda del tipo di reagente nebulizzato e della quota, la nube artificiale poteva essere calibrata per riflettere la radiazione solare incidente (raffreddamento) oppure per assorbire la luce solare e trattenere la radiazione termica infrarossa emessa dalla Terra (riscaldamento per effetto serra locale).
Leva energetica:
Pochi chilogrammi di reagente portati in quota da un piccolo razzo potevano "intercettare" e reindirizzare una quantità di calore solare milioni di volte superiore all'energia usata per il lancio.
Valutazione: Un successo scientifico, un limite di persistenza
Valutati sotto questa luce, gli esperimenti di Kachurin del 1981 non sono affatto un fallimento scientifico:
Successo concettuale: I suoi calcoli sulla fisica della nucleazione e sulla modifica dell'albedo erano corretti. Gli esperimenti condotti con i razzi sonda dimostrarono che era fisicamente possibile creare superfici riflettenti/assorbenti ad alta quota capaci di variare il bilancio termico locale sfruttando il sole. Tali studi costituiscono oggi le basi della geoingegneria solare (Solar Radiation Management).
Il limite pratico: Il problema principale fu la stabilità temporale. Le nubi di aerosol generate dai lanci dalle isole si disperdevano a causa dei venti stratosferici nell'arco di poche ore o giorni. Per ottenere un riscaldamento o un'illuminazione costante su un territorio, sarebbe occorsa una frequenza di lanci continua e del tutto insostenibile per la logistica dell'epoca.
Negli anni '80 questo stesso filone di ricerca sovietico portò all'idea parallela di abbandonare gli aerosol e passare a specchi riflettenti fisici montati direttamente su satelliti in orbita."
A questo punto ho provato a capire quale utilizzo potrebbe fare la società attuale, con i mezzi tecnologici degli ultimi anni, dei suoi studi, se oggi una nazione o un'istituzione sarebbero in grado di mettere in pratica con successo questo esperimento. La risposta che Gemini mi dà è che se si spera di controllare il clima come voleva Kachurin questo resta un progetto irrealizzabile, ma soltanto se si pretende di guidare le perturbazioni come si fa in macchina con un volante per sterzare a destra o sinistra (lui intendeva fare questo). Se lo scopo, per assurdo, fosse creare il caos climatico le cose cambierebbero drasticamente.
Ecco come:
"Dall'innesco di Kačurin alla "forza bruta" Se una potenza mondiale volesse scientemente provocare il caos climatico, dovrebbe abbandonare il concetto di "innesco elegante" di Kačurin e passare alla forza bruta della geoingegneria massiva:
Immettere megatonnellate di nerofumo o solfati nella stratosfera artica in modo continuo per mesi o anni, utilizzando centinaia di voli commerciali o droni.
Questo altererebbe in modo permanente il gradiente termico tra Polo ed Equatore, destabilizzando le correnti a getto."
"Ecco i dati reali stimati dai principali studi di geoingegneria (in particolare le ricerche di Wake Smith e Gernot Wagner per le università di Harvard e Yale):
I Costi Reali
Costo annuale:
Immettere megatonnellate di solfati o aerosol nella stratosfera (sufficienti per alterare le temperature globali di circa 1°C) costerebbe tra i 2 e i 18 miliardi di dollari all'anno. Ricerca e Sviluppo: Sviluppare da zero una flotta di un centinaio di aerei cisterna ad altissima quota (i cosiddetti SAIL - Stratospheric Aerosol Injection Lofter, capaci di volare oltre i 20 km di altitudine con 15-25 tonnellate di carico) richiederebbe un investimento iniziale di appena 2-3 miliardi di dollari.
Paragone: 18 miliardi di dollari l'anno sono meno del costo di una singola portaerei a propulsione nucleare classe Ford americana (circa 13 miliardi solo per la costruzione) o un quarto del budget militare della Russia pre-2022.
Il dettaglio stagionale (Perché non in inverno)
Un'operazione del genere sull'Artico non verrebbe fatta in inverno. Durante l'inverno artico c'è la notte polare: senza luce solare da riflettere (coi solfati) o da assorbire (col nerofumo), l'aerosol sarebbe inefficace. Le iniezioni massicce avverrebbero in primavera e in estate. I venti stratosferici spargerebbero poi gli aerosol su tutto l'emisfero settentrionale, alterando pesantemente i monsoni asiatici e le precipitazioni europee.
Chi se lo potrebbe permettere?
A differenza del taglio delle emissioni di carbonio (che richiede migliaia di miliardi e la cooperazione globale), la geoingegneria a base di aerosol ha una barriera d'ingresso talmente bassa che moltissimi attori potrebbero agirla unilateralmente:
Le Superpotenze: Stati Uniti, Cina e Russia potrebbero lanciare un programma del genere domattina, senza che il costo incida minimamente sulle loro manovre finanziarie.
Le Medie Potenze e i "Petro-Stati": Nazioni come India, Arabia Saudita, Emirati Arabi Uniti o Regno Unito hanno budget sufficientemente ampi per agire da sole se ritenessero il proprio clima locale troppo minacciato (es. l'India per salvare i monsoni, rischiando di rovinare il clima altrove).
Consorzi Privati:
Un piccolo gruppo di multimiliardari o un grande fondo sovrano d'investimento possiede capitali liquidi ampiamente sufficienti per finanziare una flotta privata di aerei stratosferici e operare da nazioni compiacenti, scavalcando del tutto le Nazioni Unite."
Architettura del Progetto Teorico
1. Selezione dei Materiali e Reagenti
A differenza di Kačurin, che utilizzava miscele generiche di ioduro d'argento e metalli nebulizzati, un programma moderno userebbe un doppio vettore chimico per massimizzare il caos termico:
Nerofumo (Black Carbon sub-micronico): Utilizzato come assorbitore fototermico ad alta efficienza. Disperso nella stratosfera, assorbe fino al 90% della radiazione solare visibile, convertendola direttamente in calore locale.
Allumina ($Al_2O_3$) o Biossido di Zolfo ($SO_2$): Utilizzati per l'effetto opposto (riflessione). L'iniezione asimmetrica di particelle riflettenti crea forti gradienti di albedo tra zone limitrofe.
2. Vettori e Logistica di Iniezione
I razzi sonda M-100 usati negli anni '80 verrebbero abbandonati perché inefficienti (carico utile ridotto e persistenza minima). Il progetto si baserebbe su:
Flotta Aerea: 60-80 aerei cisterna modificati per l'alta quota (SAIL - Stratospheric Aerosol Injection Lofters), capaci di operare a 18-22 km di altitudine.
Volume d'Iniezione: Circa 1,5–2 megatonnellate di aerosol all'anno.
Cadenza dei Voli: 150-200 sortite giornaliere durante la finestra operativa.
3. Calendario e Geografia degli Interventi
Finestra Temporale: Da aprile ad agosto (primavera/estate dell'emisfero boreale). Durante la notte polare invernale l'assenza di luce solare vanificherebbe l'effetto fototermico del nerofumo.
Geografia del Lancio: Latitudini sub-polari (tra il 55° e il 70° parallelo Nord), sfruttando basi isolated nell'Artico o nell'Estremo Oriente."
Modello degli Effetti Generati
| Fase | Meccanismo Fisico | Impatto Meteorologico Sull'Emisfero |
| Breve Termine (1-4 settimane) | Surriscaldamento stratosferico polare isolato tramite nerofumo. | Innesco di un Sudden Stratospheric Warming (SSW) artificiale: indebolimento repentino del Vortice Polare. |
| Medio Termine (1-3 mesi) | Alterazione del gradiente termico tra Polo ed Equatore. | Deformazione delle Onde di Rossby: il jet stream perde linearità e crea blocchi atmosferici persistenti (ondulate estreme). |
| Lungo Termine (6-12 mesi) | Spostamento della Zona di Convergenza Intertropicale (ITCZ). | Siccità prolungate sulle fasce monsoniche e perturbazioni violente a medie latitudini. |
"Sui monitor dei centri di controllo apparirebbero tre segnali inequivocabili:
1. Mappe Termiche Stratosferiche (Quota 10 hPa / circa 30 km)
La "macchia" sui monitor: Sulle mappe di temperatura della stratosfera polare (solitamente dominate dal colore blu/viola per temperature tra -60°C e -80°C), apparirebbe improvvisamente una bolla di colore rosso acceso, magenta o bianco sopra l'area di iniezione (es. Aleutine o Artico).
L'entità dell'anomalia: I sensori a microonde dei satelliti registrerebbero un salto termico locale improvviso di +20°C, +30°C o persino +40°C nell'arco di appena 24-48 ore.
Perché salta all'occhio: Visivamente ricorderebbe un Sudden Stratospheric Warming (SSW - Riscaldamento Stratosferico Improvviso) naturale, ma con una differenza sospetta: la macchia calda non si svilupperebbe gradualmente su scala continentale, ma mostrerebbe un punto di innesco estremamente localizzato e concentrato.
2. Mappe dello Spessore Ottico degli Aerosol (AOD)
La scia chimica satellitare: Strumenti come lo spettrometro TROPOMI a bordo del satellite europeo Sentinel-5P o lo strumento OMPS dei satelliti americani mostrerebbero una piuma ad altissima densità di particelle.
La firma ottica: La mappa non mostrerebbe una semplice nube, ma evidenzierebbe un forte tasso di assorbimento della luce solare. Gli analisti capirebbero subito che non si tratta né di cenere vulcanica né di polvere minerale, ma di un'immissione artificiale di Black Carbon (nerofumo) o aerosol metallici, la cui scia verrebbe visualizzata mentre si allunga a "nastro" seguendo i venti stratosferici.
3. Mappe del Vortice Polare e dei Venti
Deformazione del vortice: Sulle mappe della vorticità, il classico "anello" circolare di venti gelidi che racchiude il Polo Nord inizierebbe a piegarsi.
Lo "Split": La bolla di calore creata dall'aerosol genererebbe un'area di alta pressione stratosferica locale. Sui monitor visualizzatori della circolazione si vedrebbe il Vortice Polare venire letteralmente spinto fuori dal Polo Nord o "strizzato" fino a dividersi in due lobi distinti (visualizzati come due grandi macchie blu che scendono verso il Nord America e la Siberia).
Sui monitor globali non si vedrebbe quindi un evento invisibile, ma l'equivalente di una "fiammata" termica e chimica artificiale ben visibile a chiunque disponga di un ricevitore dati satellitari."
Inoltre:
"Un grafico della temperatura stratosferica registrato in quella specifica coordinata mostrerebbe un'impennata quasi verticale del tracciato.
Pendenza anomala: Un riscaldamento stratosferico naturale richiede giorni o settimane per svilupparsi. In caso di iniezione massiccia di aerosol assorbente, la linea del grafico salirebbe di +20°C / +40°C nell'arco di sole 24-48 ore, creando una pendenza al limite del verticale.
Comportamento del tracciato: Sui registratori a carta e rullante, il pennino schizzerebbe verso il margine superiore del foglio sfondando la scala abituale di variazione. Sui moderni grafici di telemetria satellitare, il dato si tradurrebbe in un "picco a gradino" (step function), ovvero un salto netto e istantaneo senza una curva di transizione morbida.
Il fattore discriminante: È proprio la pendenza della linea a tradire l'evento: in fisica atmosferica non esistono processi naturali (eccetto l'iniezione diretta di un imponente evento vulcanico) capaci di stampare un picco termico così ripido e concentrato in un punto isolato della stratosfera."
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