Tra le nuvole di ghiaccio

Il tempo non potrebbe essere peggiore. Tutto grigio in grigio. Del ghiacciaio dell'Aletsch nemmeno l'ombra. Invece di un meraviglioso panorama alpino, lo Jungfraujoch offre oggi ai suoi visitatori fitte nuvole. Tuttavia, alcuni turisti si avventurano sulla terrazza panoramica della Sfinge. Il vento sferza i loro volti. I fiocchi di neve turbinano nell'aria. Fa un freddo cane. Gli ospiti provenienti da tutto il mondo sorridono coraggiosamente alle macchine fotografiche solo per una foto ricordo. Due piani più in alto, al caldo, Ulrike Lohmann e Larissa Lacher guardano attraverso i vetri delle finestre le nuvole e sono felici. Non sono mosse da schadenfreude, ma dall'entusiasmo per la loro materia, tipico degli scienziati appassionati.

Ulrike Lohmann è una fisica dell'atmosfera e professoressa presso l'Università di San Francisco. Istituto per l'atmosfera e il clima dell'ETH di Zurigo. Oggi è in visita alla sua dottoranda Larissa Lacher presso l'Istituto per l'atmosfera e il clima di Zurigo. pagina esternaStazione di ricerca alpina Jungfraujoch. La giovane ricercatrice si è stabilita qui, a 3571 metri di altitudine, nell'Osservatorio Sphinx, per quattro settimane, per effettuare misurazioni climatiche. È interessata alle particelle presenti nell'aria che contribuiscono alla formazione delle nuvole. A giudicare dal tempo di oggi, sembra che ce ne siano molte sullo Jungfraujoch.

La sabbia del deserto incontra il ghiaccio glaciale

La copertura nuvolosa si interrompe molto brevemente, rivelando una vista dei campi di neve fuori dalla finestra. Non lontano, ma abbastanza da permettere a Larissa Lacher di mostrare al suo capo i depositi rossastri nella neve. Le due donne passano rapidamente da una finestra all'altra prima che le nuvole coprano di nuovo tutto. Ciò che provoca eccitazione tra i ricercatori e sembra neve sporca ai visitatori della città non è altro che polvere del Sahara. Proviene dall'ultimo cosiddetto evento di polvere sahariana, che a maggio ha portato sabbia dall'Africa verso nord. I due scienziati sono interessati a capire come la sabbia del Sahara influenzi la formazione delle nuvole sullo Jungfraujoch. La polvere sahariana e altre particelle di polvere nell'aria, note come aerosol, agiscono come nuclei di nucleazione su cui si deposita acqua o ghiaccio, a seconda della temperatura e dell'umidità relativa. In questo modo si formano goccioline o cristalli di ghiaccio, da cui alla fine si formano le nuvole intere. Le cosiddette nubi calde sono solitamente costituite da gocce d'acqua relativamente piccole e si riconoscono per i loro contorni netti. Le nuvole di ghiaccio, invece, sono costituite da cristalli di ghiaccio che, a causa delle loro dimensioni, cadono più facilmente dalla nuvola e per questo motivo hanno contorni più sfumati.

Durante la sua tesi di Master, sempre nel laboratorio di Ulrike Lohmann, Larissa Lacher aveva già studiato gli eventi di polvere sahariana e i loro effetti sulla formazione delle nuvole - all'epoca, però, sull'isola canaria di Tenerife, che dista solo 250 chilometri dal Sahara. "Misurare lo stesso evento di polvere sahariana durante due campagne di misurazione parallele, prima a Tenerife e poi qui sullo Jungfraujoch, sarebbe un grande successo", dice la Lacher, con gli occhi blu acciaio che le brillano. Questo le permetterebbe di studiare il processo di invecchiamento delle particelle di aerosol e la loro influenza sulla formazione delle nuvole.

 

Anche altri tipi di particolato, come i solfati dei vulcani e i sali del mare, nonché il particolato dei gas di scarico e dell'industria, possono contribuire alla formazione delle nuvole. Lacher si è recata qui poco più di una settimana fa per studiare la loro influenza sulla formazione delle nuvole. Ha portato con sé una camera in cui può simulare la formazione delle nuvole in condizioni controllate. La camera per le nuvole è stata installata nel laboratorio sullo Jungfraujoch e collegata con tutti i tipi di tubi, cavi e sensori. La camera aspira l'aria atmosferica attraverso il tubo di ingresso, che parte dall'esterno sul tetto. A seconda del campione d'aria e delle condizioni della camera, si formano cristalli di ghiaccio di forme e dimensioni diverse. Questi vengono rilevati all'altra estremità della camera e analizzati successivamente.

Misurazioni notturne

Il dispositivo di misurazione è stato costruito solo pochi mesi fa nel gruppo di ricerca di Lohmann, sulla base di un dispositivo dell'Università di Toronto. Non esistono ancora prodotti commerciali. Il campo è ancora troppo giovane per farlo. "Il fatto che sia coinvolto anche il lavoro di ingegneria è ciò che trovo eccitante nella mia ricerca", dice Ulrike Lohmann. Una volta ha avuto l'idea di Umwelt und Geomatik di costruire una camera per le nuvole, non per una stazione di ricerca in montagna, ma per un aereo. Tuttavia, raccogliere dati dalle nuvole con un aereo richiede molto tempo e denaro. Inoltre, le misurazioni sono limitate alla durata del volo. Lo Jungfraujoch è più pratico. È avvolto dalle nuvole per il 30-40% del tempo: le condizioni ideali per la dottoranda di Lohmann per raccogliere dati adeguati. Lacher inizia le prime misurazioni a mezzogiorno. Di solito misura ogni giorno fino a mezzanotte inoltrata. "Per tutta la durata della campagna di misurazione, sono completamente scollegata dalla mia vita normale, quindi mi sono abituata rapidamente a questo nuovo ritmo. Inoltre, la mattina posso dormire fino a tardi", dice Lacher con un sorriso.

Ha una stanza modesta qui sullo Jungfraujoch. L'alloggio è fornito dalla coppia di guardiani del rifugio, di cui Chi siamo ha solo buone cose da dire. Tutto ciò che non è disponibile sullo Jungfraujoch può essere ordinato online da un supermercato a valle. Le borse della spesa vengono portate in treno fino alla stazione ferroviaria più alta d'Europa, dove Lacher può ritirare i suoi acquisti. Si è ambientata bene, anche se il lavoro a questa altitudine è faticoso. Tuttavia, quando si presentano sfide tecniche, come ieri quando la camera delle nuvole si è inaspettatamente ghiacciata, Lacher deve sapere come aiutarsi. Ma le piace. "Il mio lavoro è molto vario", dice Lacher. "Il tempo vola quassù".

Nuvole imprevedibili

Anche se la Lacher è qui solo da una settimana, può già fare le prime considerazioni sulle sue misurazioni. Nel pomeriggio, l'aria contiene molte più particelle di aerosol rispetto alla notte. Durante il giorno, l'aria vicina al suolo viene talvolta trasportata sullo Jungfraujoch dalla corrente ascensionale. È inquinata e contiene molte più particelle di aerosol prodotte dall'uomo, ma anche particelle biogeniche come i pollini. Di conseguenza, a volte si verifica una maggiore formazione di cristalli di ghiaccio nella camera. Di notte, invece, l'aria è molto più pulita perché la stazione di ricerca si trova nella troposfera libera. Gli aerosol su cui si formano i cristalli di ghiaccio sono quindi molto pochi.

Questa variabilità spaziale e temporale delle particelle di aerosol rende difficile prevedere la formazione delle nuvole. Le nuvole sono quindi una delle maggiori fonti di incertezza nei modelli climatici. Anche l'influenza delle nuvole sul cambiamento climatico è controversa. Durante il giorno, le nuvole hanno un effetto raffreddante perché riflettono le radiazioni. Di notte, invece, le nuvole hanno l'effetto opposto perché immagazzinano il calore della Terra come una serra.

La modellazione delle nuvole e delle particelle di aerosol nei modelli climatici è da tempo al centro del gruppo di ricerca di Lohmann. Ora fa un ulteriore passo avanti e raccoglie personalmente i dati per i suoi modelli. "Sono semplicemente troppo impaziente per aspettare che altri effettuino le misurazioni di cui ho bisogno per i miei modelli", dice la vivace professoressa. Ecco perché la modellazione, la ricerca sul campo e il lavoro di laboratorio sono ora parte integrante dei suoi studi. I dati che Lacher raccoglie quassù saranno incorporati nei modelli climatici del gruppo di Lohmann.

Si sta facendo buio sullo Jungfraujoch. Finalmente la montagna mostra il suo lato conciliante. All'improvviso, la copertura nuvolosa si rompe e il ghiacciaio dell'Aletsch si rivela in tutto il suo splendore. Il suo ghiaccio riflette il sole e le ombre. Per quanto grande sia il suo fascino per le nuvole, Larissa Lacher è felice di questo improvviso cambiamento del tempo, che porta alla luce la bellezza del mondo alpino. "Mi piace molto il mio posto di lavoro temporaneo quassù", dice. "E soprattutto è una grande opportunità per raccogliere dati di misurazione così straordinari". Mentre il sole scompare lentamente dietro le cime delle montagne, Larissa Lacher si prepara per un'altra notte in laboratorio.