Alle 10,35 eravamo sulla vetta, avendo impiegato 1 ora ½ dalla base delle roccie. Il tempo splendido e la vista estesissima ci invitarono a una lunga sosta, e solo alle 12,20 riprendemmo la via del ritorno. Nella discesa, essendoci tenuti troppo sulla destra, per trovare una scorciatoia più interessante, ci impigliammo in difficoltà che divennero ben presto insuperabili; la stretta e bella cornice che avevamo seguìto coll’idea di riprendere più in basso la vecchia via, rompevasi improvvisamente facendo capo ad un rispettabile precipizio. Dovemmo quindi rifare tutta la parte nuova, e riportarci al punto di partenza, donde, per la via solita, in breve fummo di ritorno al piede delle roccie, e di qui a Misurina.

La salita della Cima Grande di Lavaredo è breve e facile, ma abbastanza divertente: la si può con tutta comodità coordinare a quella della Piccola Cima, anzi anche della Occidentale. Le Tre Cime, com’è noto, furono sovente salite in un giorno solo: ci fu poi un alpinista che, non contento di ciò, volle aggiungervi la salita del Monte Piano. Più d’una di questo genere d’imprese venne compita nelle Dolomiti d’Ampezzo; rispettabili fra le altre le salite del Pelmo e dell’Antelao nello stesso giorno: e quelle, pure in un solo giorno, del Becco di Mezzodì, della Croda da Lago, e della Tofana, compiute da un alpinista dai garretti d’acciaio, credo il Friedmann. Ma a questo alpinismo «cumulativo»—del quale d’altra parte nessuno ha fatto finora un sistema—sarà sempre preferibile quello «estetico» che ci ha procurato i libri di Tyndall e di Emil Zsigmondy.

Ancora un tentativo all’Antelao.

È fama che tra le innumerevoli specie del genere «homo sapiens» gli alpinisti abbiano la testa particolarmente dura, come le roccie che perseguitano: e v’ha chi asserisce che fra gli alpinisti italiani, nella «scala della durezza» occupino il primo posto quelli del Piemonte... Così avvenne che lo scorso anno, non pago di una solenne, esauriente disfatta avuta due anni prima in un tentativo all’Antelao dal versante Sud, volli ritentare la prova, sebbene colla quasi certezza di ritornarmene colle pive nel sacco, e confortato nella medesima da molto autorevoli opinioni di guide e d’alpinisti.

Soltanto, questa volta, decidemmo colle guide Zaccaria Pompanin e Angelo Zangiacomi, di prendere le mosse direttamente da Borca di Cadore, e cercare una via su per la parete, a dir vero molto poco promettente, che le incombe. Un enorme ripidissimo canalone taglia in senso verticale tutta questa parete: la prima parte della salita, a nostro avviso, avrebbe dovuto svolgersi a zig-zag su per le roccie a sinistra del medesimo, che non avevano l’aria di esser particolarmente difficili; a un dato punto, sorpiombando la parete, ci pareva dover scendere per una lunga cengia, a sinistra, nel canalone, su pel quale o per le immediatamente contigue roccie speravamo poter continuare la salita sino ai piedi del dentellato picco terminale: per raggiunger la sommità del medesimo alla peggio, contavamo portarci sulla cresta Nord-Nord-Ovest e per questa raggiungere la vetta. Per quanto era a nostra conoscenza neppure un tentativo era stato fatto da questo lato.

La sera del 1º settembre arrivavamo dunque all’ospitale Albergo di Borca, ove pernottammo: e l’indomani alle 2 precise partivamo per l’Antelao. L’ottimo e amabile albergatore ci aveva fornito un uomo pratico della località, che ci potesse guidare nella notte, pel più breve cammino, fino alla base delle roccie.

Ciò che credevo fosse affar d’un paio d’ore al più, ne durò invece quattro, che ci parvero interminabili, anche per la grande impazienza di impegnare il combattimento: nè è a dire che andassimo troppo comodamente, perchè anzi il nostro uomo, che era stato soldato sotto il generale Pianell, e se ne teneva giustamente assai, attaccò la salita con un tale passo da bersagliere che dovemmo presto invitarlo noi a andare... un po’ più «pianell» per non esser poi costretti a troppo attendere la luce del giorno al piede delle roccie.

Alle 6 precise, come Dio volle, vi giungevamo e facemmo una breve sosta: il punto è ben segnato da una permanente macchia di neve, sotto alla quale scorre in abbondanza l’acqua proveniente dal gran canalone, di qui solo parzialmente visibile. Qui calzammo le «kletterschuhe» e affidammo le scarpe al nostro bersagliere, coll’istruzione di non muoversi se non quando un nostro grido lo avvertisse che eravamo certi di riuscire: allora avrebbe potuto tornare a Borca. Sapemmo più tardi che la poco principesca generosità con cui lo avevamo fornito di provvigioni, gli aveva allungato lo stomaco durante l’interminabile attesa, a un punto tale che si dimenticò..... di star a sentire la nostra voce, e un bel momento infilò bravamente la via del ritorno, raggiungendo Borca con una rapidità proporzionale al numero di scarpe che aveva a propria disposizione!

L’inizio della salita è curiosissimo: si volge subito a destra della macchia di neve, per un enorme lastrone, dolcemente inclinato, lungo circa 120 metri, tutto solcato da profonde striscie parallele che attestano il lavoro d’erosione delle acque, e su pel quale le kletterschuhe sono, per mantenere l’equilibrio, assai gradevoli. Indi ci arrampichiamo per un facile camino di 25 metri circa, seguìto da una comoda cengia, sempre verso destra: dal limite della cengia scendendo pochi passi, ne troviamo un’altra che ci riporta a sinistra, verso il canalone: poi per una serie di facili terrazze e caminetti ci innalziamo rapidamente sino a che troviamo il primo ostacolo di qualche conto, un’assai diritta lastra dagli incomodi appigli, che superiamo non senza difficoltà. Pieghiamo di nuovo a destra, trovando presto un altro lastrone, più facile, poi una comoda cengia e uno spigolo che ci portano alla base d’un grande camino, alto 100 metri circa, che la cattiva roccia e gli incomodi appigli, la più parte rivolti all’ingiù, rendono abbastanza arduo; a questo camino, dopo alcune diritte lastre, ne segue un secondo in cui, come così sovente accade, s’è impigliato un enorme blocco, su dal quale, dopo una serie di appassionati abbracciamenti, riusciamo a sollevarci, raggiungendo una piccola piattaforma, ove facciamo una piccola sosta, anche per esaminare il resto della via (ore 9,40). Da questo esame poco possiamo ricavare. Per un buon tratto è possibile, e verosimilmente facile il continuare su per la parete; ma poi questa si erge in una muraglia dappertutto sorpiombante, e bisogna piegare a sinistra, verso il canalone, per quella cengia di cui abbiamo parlato, ma che di qui non è visibile, essendo mascherata da un gomito della parete.

Alle 9,50, ripreso il camino, saliamo, diritto sopra di noi, per buone e interessanti roccie, poi volgiamo a sinistra per una cengia breve, ma abbastanza vertiginosa, che esige cautela, torniamo a destra di poco, superiamo un bel camino, e si procede quindi a zig-zag, senza notevoli difficoltà, su per la parete, finchè un comodo canalone ci riporta alquanto a sinistra, sopra una lunga e interessante traversata diagonale, intersecata da parecchi camini che bisogna in parte risalire, e da un lastrone piuttosto cattivo. Poi, sempre verso sinistra, abbiamo una lunga (circa 70 metri), piuttosto vertiginosa cengia, che ricorda quella della Kleine Zinne; ad essa segue un bellissimo camino, non facile, di 60 metri circa, che ci conduce (ore 11,50) a un punto veramente caratteristico della salita: una splendida, spaziosa grotta (ben visibile anche dal basso), pittorescamente sospesa sul vuoto in una delle più aeree posizioni, vero nido d’aquila, senza immagine retorica, come attestano le numerose penne di uccelletti che (accanto a curiosissimi esemplari minerali, di cui raccogliamo interessanti pezzi) seminano la superficie della grotta. Nella medesima, che offrirebbe un eccellente asilo per la notte, capace com’è di una cinquantina di persone, sostiamo una mezz’ora per la prima colazione, dopo dieci ore di salita quasi continua. Intanto Pompanin, l’appassionato amatore delle nuove imprese, si slega e va in ricognizione giù per la cengia che comincia appunto qui, dove la parete sorpiomba e il procedere su per la medesima è assolutamente precluso.

La febbrile impazienza di andare avanti mi impedisce di gustare degnamente lo squisito piacere della splendida solitudine in cui ci troviamo, sospesi in quel breve semicircolo ospitale di roccie, cui incombono enormi pareti sorpiombanti, e che a sua volta incombe per enorme altezza sulla profonda valle dove serpeggia l’argentea linea del Boite. Dal campanile di Borca ci giunge debole debole il saluto del mezzogiorno, poi tutto ricade nella solenne, religiosa quiete delle grandi elevazioni...

Un grido di Pompanin, mentre stavo lasciandomi assorbire dalla contemplazione affascinante di un paesaggio come quello, mi ripiomba nella realtà.—«Che c’è di nuovo?» domando io.—«Impossibile!» risponde Pompanin, e presto lo vediamo ricomparire, coi pugni stretti, e la faccia scura..... ci racconta che la cengia dopo un breve tratto si rompe in un a piombo che è impossibile superare: e che in ogni caso il canalone stesso, quando in un modo o nell’altro ci si potesse giungere, si innalza presto in un salto verticale di 70-80 metri, il quale offre un insormontabile ostacolo. «Vuol andare a vedere anche lei?», mi dice Pompanin, che non sa darsi pace di dover rinunciare alla impresa. Capisco che se per caso gli accennassi a una lontana possibilità, a parer mio, di poter tentar la prova, egli vi si accingerebbe con entusiasmo: ma conosco troppo bene Pompanin; so che quando egli trova un passo molto cattivo, non siamo troppo lontani dall’impossibile, e quando lo trova impossibile, ci si può fidare.

Eccoci dunque un’altra volta, come nel 1893, dopo lunga e ostinata lotta, suonati in piena regola dal nostro implacabile avversario. Non ci rimaneva che riprendere, e senza indugio, la via della discesa, non breve nè facile. Quanto sia piacevole il ricalcare la medesima, in simili casi, è noto: pure, come Dio volle, a furia di bestemmie fra le più saracene che si possa immaginare, giungemmo anche a capo di questa, e verso le 18, proprio in buon punto, eravamo di nuovo al piede delle roccie. Là ci attendeva la dolce prospettiva di dover continuare colle kletterschuhe fino a Borca: degno coronamento della nostra sconfitta. Fortunatamente il sagace Pompanin scoperse un’altra più comoda via per raggiungere il villaggio, evitando il macereto, che nell’oscurità e colle kletterschuhe, dopo 14 ore di marcia e con un fiasco in corpo di quella forza, sarebbe stato un raffinato supplizio: invece procedemmo, con grande vantaggio, a zig-zag giù per costole erbose, poi per la foresta dove la romantica luce della luna ci fu guida per qualche tempo. Alle 21 eravamo di ritorno a Borca (dove una vettura ci accolse coi nostri sacchi... e le annesse pive) e verso mezzanotte, ora opportunissima per un così poco trionfale ritorno, a Cortina.—O che non ci sia proprio verso di spuntarla, con questo vecchio ostinato dell’Antelao?

Monte Cristallo m. 3199.

Avevo già salito due volte, nel 1893, questa bella e popolarissima cima, partendo da Cortina; la prima volta per la solita via di Tre Croci e del Passo del Cristallo, la seconda volta per la parete S.SO (nuova via). Sullo scorcio del settembre 1895, colla guida Zaccaria Pompanin, avendo raggiunto da Schluderbach, pel ghiacciaio del Cristallo, il passo omonimo, salimmo da questo, impiegandovi un’ora soltanto (cioè la metà del tempo solito) alla vetta del Cristallo. L’arrampicata, interessante e facile, si lascia forse compiere anche in più breve tempo, tanto «logica» è, dappertutto, la disposizione dei solidissimi appigli.

Giungemmo sulla cima alle 5 di sera, avendo impiegata la prima parte della giornata in esplorazione di un altro punto del gruppo; e vi sostammo un’ora con tempo mitissimo.

Consiglierei caldamente, trattandosi d’una cima che si raggiunge con tanta comodità, e dalla quale un buon camminatore può scendere in poco più di un’ora a Tre Croci, questa salita «serale» del Cristallo, che permetterà di assistere ad effetti di colorazione straordinariamente belli verso il tramonto: sopratutto le gigantesche pareti del Popena verso il Passo del Cristallo, assumono, nella luce vivissima, infuocata del sole cadente, un’imponenza ciclopica, qualcosa di veramente indimenticabile e come soltanto nelle Dolomiti è dato di ammirare!

Avv. Leone Sinigaglia
(Sezione di Torino).

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Il problema glaciale[A].

1. Anzitutto ricordiamo brevemente i fatti. In un’epoca non remota nella storia del nostro globo, anzi recentissima relativamente alla cronologia geologica, una buona parte dell’Europa e dell’America Settentrionale erano coperte da enormi strati di ghiaccio. In Europa erano due le aree principali di ghiacciamento: l’una, la più grande, occupava forse senza interruzione, coprendo cioè perfino il mare del Nord e il Baltico, la zona dall’Irlanda alla Russia Centrale, dalle regioni polari alla Germania e Francia settentrionale; l’altra, assai minore, era intimamente connessa al sistema alpino, come una pesante coperta di ghiaccio distesa su di esso e che, assecondandone grossolanamente la struttura, coprisse co’ suoi lembi tutto il contorno di catene e di valli prealpine, invadendo a sud buona parte della valle del Po, e distendendosi a nord fino alla Baviera, fin quasi a congiungersi colla grande area settentrionale di ghiacciamento.

Sulla origine di questa invasione glaciale circumalpina non può esservi dubbio: gli anfiteatri morenici, che sbarbano le principali nostre valli lacuali e le tedesche, il contorno della zona dei depositi glaciali, che generalmente si protende più avanti nella pianura allo sbocco dei più vasti bacini idrografici alpini, il materiale morenico, la direzione delle strie glaciali sulle pareti delle valli, dimostrano all’evidenza che l’invasione è venuta dai monti. Essa non era altro che un ingigantimento, un’ipertrofia dei ghiacciai attuali, che, continuando a crescere per un lunghissimo periodo di anni, discesero alla pianura per centinaia di chilometri, coprendo nello stesso tempo fino a grandi altezze i pendii e le creste dei monti, fondendosi l’uno coll’altro al di sopra di queste attraverso i valichi, invadendo le valli minori, fino a formare quello strato quasi continuo, dello spessore di centinaia e migliaia di metri, che seppellì la regione alpina.

Argomenti analoghi portano la grande maggioranza dei geologi a ritenere che anche l’area di ghiacciamento dell’Europa settentrionale avesse il suo centro d’origine nella catena scandinava, e rappresentasse una espansione di quei ghiacciai, anche attualmente tanto maggiore degli alpini. Tuttavia non mancano climatologisti autorevoli, come il sig. Woeikof, cui ripugna l’ammettere una siffatta espansione delle correnti alpine di ghiaccio per centinaia di chilometri sulle pianure della Russia e della Germania: e nulla impedisce di ammettere che l’area di ghiacciamento siasi in parte accresciuta al suo lembo esterno, o per la maggiore copia e la permanenza delle nevi prodottevi e mantenutevi dall’azione refrigerante della massa glaciale discesa dai monti, o per congelamento della superficie dei mari che il signor Woeikof suppone estesi anche a buona parte della pianura ora asciutta[35]. Questa supposizione, per quanto non spieghi la potenza enorme di quegli strati di ghiaccio, può apparire ancor più giustificata se si considera l’espansione glaciale dell’America del Nord. I centri di emanazione erano ivi non nelle alte montagne della Colombia, ma nell’altipiano non molto elevato del Labrador e nella regione del Dominio del Canadà a nord del Lago Superiore, in regioni cioè dove non vi è attualmente un sistema di ghiacciai nemmeno paragonabile al nostro alpino. Eppure le traccie dell’invasione, il drift glaciale, si estendono ivi a latitudini assai più basse che da noi, toccando fino il 37° di latitudine, al punto di confluenza dell’Ohio col Missouri. L’area di ghiacciamento, che occupava così assai più della metà dell’America del Nord, si fondeva a settentrione coll’espansione emanante dalla Groenlandia, ma non si può considerare come un prolungamento di quest’ultima, perchè la direzione di moto della massa di ghiaccio era, a nord della Baia d’Hudson e sul versante settentrionale del Labrador, certamente verso la Baia di Baffin, cioè opposta a quella dei ghiacci groenlandesi.

Pare difficile spiegarsi come mai le correnti di ghiaccio emananti nel senso delle valli, da quei centri di espansione così poco elevati, per quanto alimentate da precipitazioni assai copiose (come lo sono, ma certo in scala assai minore, anche attualmente per il frequente passaggio delle aree cicloniche) potessero produrre una così vasta stesa di ghiaccio, e pare quindi ragionevole supporre che questa siasi accresciuta anche tutt’all’intorno per gli incrementi autonomi delle precipitazioni locali. Conforta tale supposizione il fatto singolarissimo che nel Wisconsin si riscontra un’area che è affatto priva di traccie glaciali, che certamente non fu coperta dal ghiaccio il quale pur la circondava da ogni parte, e che è anche ora una delle regioni più povere di pioggia[36].

Volendo anche tener conto di questa circostanza, che può contribuire a vincere la titubanza di chi non voglia ammettere una espansione dei ghiacciai alpini attuali come causa adeguata a così immensa invasione di ghiacci, rimane tuttavia indiscusso che da essa ne venne il primo impulso, e che nelle regioni temperate come la nostra, dove la permanenza delle nevi invernali è più difficile ad ammettersi, essa fu o la causa sola o quella di gran lunga predominante sulle altre. Così il Caucaso, l’Himalaya, la Nuova Zelanda, forse le Ande\equatoriali ebbero la loro espansione glaciale, ma ristretta alla regione montuosa, subordinata alla struttura orografica, semplice espansione dei ghiacciai attuali, se ne sono rimasti; o meglio, i ghiacciai attuali, dove ce n’è, non sono che i rimasugli, dei giganteschi ghiacciai quaternari.

2. Il problema glaciale si riduce quindi a cercare da quali condizioni fu determinata una così grande espansione dei ghiacciai. L’idea più spontanea è che essa sia un fenomeno affatto conforme, benchè in scala immensamente più vasta, alle espansioni periodiche che evidentemente si verificarono più volte in tempi recenti, e che alcuni ghiacciai presentano anche attualmente, sebbene la grande maggioranza dei ghiacciai alpini sia ora in un periodo di regresso. Le attuali oscillazioni periodiche dei ghiacciai sono indubbiamente il riflesso di alternative del clima, alternative che il Sonklar, il Forel, il Richter, l’Heim, ma sopratutto il Lang per la regione alpina, e poi il Brückner nel suo colossale lavoro sulle oscillazioni dei climi[37] per tutte le regioni climatologicamente note nel mondo, dimostrarono essersi verificate e verificarsi realmente.

Si alternano sui continenti dei periodi di anni nei quali la temperatura è alquanto minore, e la pioggia sensibilmente più abbondante, con periodi nei quali ad una temperatura alquanto più elevata si combina una maggiore secchezza. Le espansioni dei ghiacciai corrispondono, con un ritardo di parecchi anni, vario da ghiacciaio a ghiacciaio a seconda della loro forma e struttura, ai periodi freddo-umidi; i regressi corrispondono ai periodi caldo-asciutti.

Noi siamo quindi portati a ritenere, per ragioni di analogia, che anche la grande espansione glaciale dell’epoca postpliocenica corrisponda ad un periodo freddo-umido del clima continentale, e il problema glaciale si ridurrebbe così a ricercare le ragioni più probabili di un siffatto periodo, che doveva essere naturalmente assai più accentuato di quelli che giustificano i più recenti avanzamenti periodici dei ghiacciai.

In questo indirizzo sono infatti rivolti i più recenti studi sull’argomento, i quali io mi propongo di qui riassumere il più che potrò brevemente e chiaramente, cercando di evitare, dove potrò, la terminologia e i simboli matematici e meteorologici, che son pur necessari a una discussione rigorosa, ma che spauriscono, e talvolta insospettiscono coloro che non sono iniziati a usarne anche in forma elementare.

3. Prima però è necessario rimovere alcune teorie che non accettando, come troppo ardita o troppo piccina, l’analogia degli attuali periodi climatologici coi grandi periodi geologici del clima, ricorrono o a una causa non climatologica, una maggiore altezza delle montagne (ipotesi orografica), o ad una causa climatologica affatto opposta a quella che spiega gli attuali incrementi periodici dei ghiacciai. Questa seconda, per la sua stessa contraddizione ai fatti attuali, non meriterebbe molta discussione, se, consacrata in Italia dal venerato nome di Stoppani, che la sostenne vigorosamente, quando questi fatti attuali non erano ancora assodati e messi in luce, non contasse ancora fra noi proseliti abbastanza numerosi ed autorevoli. Secondo essa l’espansione glaciale suppone una maggior copia di precipitazione nevosa nelle alte regioni alpine, questa una maggior copia di vapore nell’atmosfera e quindi una più abbondante evaporazione dei mari, la quale non può spiegarsi che con una temperatura più elevata: dunque l’invasione glaciale fu provocata da una condizione climatologica più tepida dell’attuale.

È facile vedere dove si annida il paradosso di questa teoria. Essa tien conto dell’aumento di ghiaccio che può corrispondere a una maggiore evaporazione dei mari, ma non dell’aumento di consumo che è prodotto nella massa di ghiaccio da un aumento di temperatura. Essa cioè cura l’aumento degli introiti, nel bilancio del ghiacciaio, e non si occupa del contemporaneo e assai maggiore aumento delle spese. Il riscaldamento di un solo mezzo grado centigrado solleverebbe anzitutto il limite delle nevi perpetue di circa 100 metri in senso verticale; pochi gradi di aumento farebbero spogliare quasi tutte le Alpi dei loro depositi di ghiacci, come ne sono spogli o quasi (fatte le proporzioni) l’Himalaya e le Ande equatoriali, nonostante la loro altezza e la vicinanza di mari assai caldi, i quali danno abbondantissima evaporazione.

Non è possibile inoltre supporre che l’aumento di neve caduta compensi e superi l’aumento nella quantità di ghiaccio disciolto. Questa seconda si può ritenere all’ingrosso proporzionale al numero di gradi sopra lo zero a cui si mantiene in media l’aria in prossimità del ghiacciaio, e poichè questo numero è sempre piccolissimo (circa 4° nei mesi più caldi; la media annuale attorno a 0°) due o tre gradi di più rappresenterebbero un’ablazione doppia o tripla dell’attuale, mentre due o tre gradi di più alla superficie del mare non possono rappresentare che un aumento assai piccolo dell’evaporazione che dovrebbe alimentare le nevi.

4. L’ipotesi orografica ha ricevuto in questi ultimi anni l’appoggio di molti geologi, specialmente americani, pei quali il fatto di una maggiore elevazione delle regioni montuose sulla fine del terziario e di un susseguente abbassamento nei tempi più recenti rimane ormai assodato: essa trova poi facile consenso in quei fisici i quali, vedendo tramontare altre ipotesi puramente razionali che tennero validamente il campo per lungo tempo, come quella geografica di Lyell e quella astronomica di Croll, si rifugiano volentieri in una ipotesi che ha, pare, il conforto sicuro dei fatti. Per essi appare spontanea la spiegazione di un’espansione dei ghiacciai per mezzo di un sollevamento delle regioni alpine, che sarebbero state alla fine del periodo terziario di parecchie centinaia di metri più alte sul livello del mare di quel che lo sono attualmente. Un tale sollevamento farebbe entrare nella zona delle nevi perpetue e trasformerebbe in immensi nevai collettori una estensione grandissima di valli e montagne, ora spoglie di ghiaccio, nelle quali il pendìo medio è sensibilmente meno ripido che nelle regioni più elevate, sedi attuali dei ghiacciai, e dove quindi sarebbe stata assai più facile la permanenza dei ghiacci che dovevano alimentare gli immensi ghiacciai quaternari.

Questo effetto di un sollevamento alpino è incontrovertibile; e certo, se i geologi sono concordi nel ritenere che il sollevamento è avvenuto, o almeno che le Alpi, meno consunte dalla incessante e rapida demolizione prodotta dagli agenti atmosferici, erano assai più alte di quel che non lo siano ora, rimane assodata una delle condizioni che debbono aver favorito l’espansione dei ghiacciai. Ma questa condizione non può essere stata la sola: essa è di gran lunga insufficiente a spiegare un fenomeno così grandioso. A questa conclusione negativa io sarei condotto da un ragionamento molto semplice.

In un ghiacciaio si distinguono due regioni: quella, che dirò collettrice, dove la quantità di neve che cade è maggiore della quantità di ghiaccio che si scioglie, e quella, che dirò ablatrice, dove la quantità di ghiaccio sciolto è maggiore di quella che cade. Sia S l’area della prima, s quella della seconda; sia inoltre p l’altezza media di ghiaccio che rimane come residuo attivo per unità d’area della prima in un dato periodo di tempo, p. es. in un anno, e sia α il residuo passivo (medio) che viene sottratto alla seconda per unità d’area nello stesso tempo. Il bilancio del ghiacciaio può allora istituirsi così:

Avere = S × p;       Dare = s × α

e se il ghiacciaio è in un periodo di sosta, ossia se il bilancio chiude in pareggio, deve essere

S × p = s × α

ossia

Il rapporto fra l’area collettrice e l’area ablatrice dipende quindi, in un periodo di sosta del ghiacciaio, esclusivamente dalle condizioni climatologiche da cui dipendono α e p; se queste in una regione montuosa sono presso a poco uniformi, quel rapporto sarà costante. Ciò si verifica con sufficiente approssimazione, secondo le determinazioni di Brückner e Richter[38] nei ghiacciai meglio sviluppati della regione alpina, pei quali il valore di quel rapporto oscillerebbe intorno a 3.

Se noi passiamo invece ai ghiacciai della Nuova Zelanda, troviamo un valore assai minore; così pel ghiacciaio Tasman esso è di circa 1/10, cioè 30 volte minore che per le Alpi. Questo fatto, che al sig. Richter sembra inverosimile, si spiega facilmente secondo il nostro calcolo colla maggior copia di precipitazioni nevose che alimentando i ghiacciai di quell’isola continuamente battuta dai venti oceanici, ma più ancora, io credo, dalla bassa temperatura estiva, che diminuisce sensibilmente l’ablazione α.

Deriva da ciò che se in una data regione alpina si suppone invariata la condizione climatologica, da cui dipendono α e p, e variata invece l’area S del bacino collettore per uno spostamento verticale della regione stessa, l’area ablatrice s deve variare proporzionalmente. Se quindi il sollevamento mio-pliocenico delle Alpi si suppone col sig. Forel da 550 a 1000 e più metri in modo che la zona compresa nel limite delle nevi perpetue (supposto ad altezza invariata, quando non si ritengano variate le condizioni climatologiche) fosse anche 10 e più volte maggiore dell’attuale, anche l’area ablatrice, cioè la superficie del ghiacciaio propriamente detta avrebbe dovuto essere altrettante volte l’attuale; quindi, se si tien conto dell’aumento in larghezza, ogni ghiacciaio non avrebbe potuto allungarsi nella valle che per un piccolo multiplo della sua lunghezza attuale. Ora ciò è assai al di sotto della realtà.

Il ghiacciaio del Rodano che ora ha pochi chilometri di lunghezza, arrivava nell’epoca di sua maggiore espansione fin sotto Lione, cioè a 395 chilometri di distanza dalla sua origine. Per argomenti che esporremo in seguito, si ha ragione di ritenere che il limite delle nevi perpetue arrivasse allora press’a poco a una linea che attualmente è a 1200 m. sul mare, e che allora per la supposta maggiore elevazione alpina sarà stata di qualche centinaio di metri più elevata. Il bacino collettore del ghiacciaio veniva così ad assumere una base orizzontale di circa 30 chilometri, mentre alla regione ablatrice ne rimanevano nientemeno che 360; e lungo questi essa non restava più incassata nella valle, ma era distesa a ventaglio su buona parte della Svizzera e della Francia meridionale. L’area s era certamente centinaia di volte più grande della S, e il rapporto s : S che ora è circa 3 deve supporsi ridotto per quell’epoca a una frazione piccolissima. Questo fatto non può spiegarsi, come vedemmo, che con un aumento della precipitazione p e con una diminuzione dell’ablazione α e questa seconda deve ritenersi come la causa più probabile ed efficace, perchè non possiamo supporre una precipitazione nevosa che sia centinaia di volte l’attuale, mentre basta una diminuzione di pochi gradi nella temperatura, specialmente estiva, per annullare quasi l’ablazione, mantenendo prossima a zero la temperatura attorno al ghiacciaio.

5. Tale argomento, che parmi difficilmente oppugnabile, mentre elimina come insufficiente l’ipotesi orografica, conferma la necessità di una causa climatologica, diminuzione di temperatura e aumento di pioggie, a spiegare la gigantesca espansione dei ghiacciai. Le oscillazioni attuali del clima tra uno stadio freddo-umido e uno stadio caldo-asciutto indicherebbero del resto che un abbassamento di temperatura è inseparabile, nelle regioni continentali, da un aumento di pioggia, e il sig. Brückner, che ne fece con sì geniale pazienza l’analisi, crede di poter indicare da quale concatenamento di cause sarebbero collegati fra loro i due fenomeni. Eccolo in breve.

I periodi asciutti sarebbero contraddistinti specialmente da un accentuarsi della variazione annua della pressione barometrica tanto sull’oceano quanto nella parte più interna dei continenti. È nota qual’è la distribuzione media della pressione nelle due stagioni estreme. L’Oceano Atlantico, p. es., presenta sempre nella sua parte settentrionale, al di sotto dell’Islanda, un campo di bassa pressione che d’inverno si espande ad occupare tutta la zona temperata dell’oceano stesso, riducendo a un piccolo cuneo la zona subtropicale d’alta pressione da cui emanano gli alisei di NE.; intanto un campo di pressione molto alta, col massimo nella Siberia orientale, occupa quasi tutto il continente spingendosi con uno sprone sull’Europa centrale. D’estate il minimo atlantico si ritira nelle alte latitudini, schiacciato contro l’Islanda dalla zona subtropicale d’alta pressione che si espande anche alla zona temperata, invadendo con uno sprone l’Europa occidentale; intanto il continente diventa campo di una vasta area di bassa pressione col centro nell’Asia centrale.

Questo alternarsi di situazioni barometriche è effetto evidente dell’alternarsi delle stagioni. D’inverno l’aria si raffredda e si condensa fortemente sul continente, assai più che sul mare, e il peso della colonna atmosferica diventa quindi assai maggiore su quello che su questo, dove la pressione rimane perciò relativamente bassa, come si manifesta coll’espandersi dell’area di bassa pressione che, per altre ragioni troppo lunghe ad esporsi qui, ha sua sede nelle più alte latitudini. D’estate l’aria si riscalda e si dirada assai più sul continente che sul mare, e quindi la pressione diminuisce assai nelle parti più centrali del continente, e si mantiene relativamente elevata sul mare, come lo dimostra l’espandersi della zona subtropicale d’alta pressione.

L’afflusso dell’aria oceanica, apportatrice di umidità o di pioggia, verso il continente euro-asiatico è regolato in ambedue le stagioni dal dislivello di pressione fra l’Europa occidentale e l’oceano, dislivello che in media è inclinato in ambedue le stagioni dalla terra verso il mare; d’inverno per lo sprone spinto sull’Europa dal campo d’alta pressione dominante sull’Asia, d’estate per lo sprone d’alta pressione spintovi dalla zona subtropicale. Quanto maggiore è questo dislivello, cioè quanto maggiore è la pressione sull’Europa occidentale, che fa da barriera ai venti oceanici, tanto minore è la probabilità di pioggia nell’Europa e nell’Asia, e infatti il sig. Brückner rilevò dai dati barometrici dei sessant’anni 1826-1885 che i periodi piovosi d’Europa coincidettero coi periodi di pressione relativamente bassa, gli asciutti con quelli di pressione relativamente alta: mentre in Siberia, giusto secondo la sua teoria, si verifica precisamente l’opposto.

Ora questo dislivello di pressione dall’Europa all’Atlantico dipende a sua volta dall’intensità dell’oscillazione annua del barometro nelle parti centrali tanto dei continenti che dei mari, e quindi indirettamente dalla intensità dell’oscillazione annua della temperatura. Se l’inverno è relativamente molto freddo sul continente, l’area siberiana di alta pressione è molto intensa, e quindi più forte lo sprone che essa spinge sull’Europa; se l’estate è relativamente molto caldo sul continente, l’area asiatica di bassa pressione è più intensa, e quindi relativamente più forte l’alta pressione atlantica che si spinge con uno sprone sull’Europa occidentale. Questo sprone, che è d’inciampo all’afflusso di aria oceanica verso l’Europa e l’Asia, è quindi più forte quando maggiore è l’oscillazione annua della temperatura, specialmente sul continente, e quindi più accentuato il dislivello termico fra il continente e l’oceano; è più debole, e quindi, lasciando più libero l’afflusso dell’aria oceanica, può originare un periodo piovoso, quando l’oscillazione annua della temperatura e il suo dislivello fra continente e oceano sono minori.

È principalmente una variazione della temperatura estiva che può avere efficacia sulla maggiore o minore piovosità nei continenti, poichè i periodi di pioggia, semplice (estivo) o doppio (primaverile o autunnale), cadono ivi nei mesi più caldi, dall’aprile all’ottobre. Questa variazione estiva non può essere indipendente da una variazione invernale, generalmente opposta, perchè gli inverni più ricchi di precipitazione sono generalmente i più miti rispetto alla temperatura; ma nell’effetto complessivo della temperatura media dell’anno deve prevalere il raffreddamento estivo. Il sig. Brückner ha potuto infatti constatare, in mancanza di sufficienti dati termici per le stagioni estreme, che le temperature annuali sono alquanto più fredde nei periodi umidi che nei periodi asciutti. È una piccola diminuzione, alquanto minore di 1° C; piccola però per rispetto ai nostri mezzi d’osservazione, non per rispetto alla distribuzione termica sulla superficie della terra, perchè corrisponde ad uno spostamento delle isoterme annuali di circa 300 chilometri, o 3 gradi di latitudine, verso Sud.

Che la variazione termica sia causa antecedente alla variazione della piovosità è confermato, non soltanto dal concatenamento di fatti messo in luce da Brückner, ma più direttamente dal fatto che i periodi della temperatura nel secolo nostro precedettero di regola quelli della piovosità, come lo dimostra la seguente tabella:

Il ritardo dei periodi della pioggia su quelli della temperatura fu quindi in media di un lustro.

6. La precedente discussione ci porta adunque a concludere che il fattore principale di un’invasione glaciale fu un abbassamento di temperatura, e che l’aumento di piovosità in basso, e di nevosità nelle regioni alimentatrici dei ghiacciai, non fu che un corollario di quello. Il problema glaciale si riduce quindi a cercare la causa che può aver prodotto tale raffreddamento.

Fin dal primo sorgere della questione glaciale il problema si presentò sotto questa forma: l’idea di ghiaccio è inseparabile dall’idea di freddo, e un’invasione così immensa di ghiaccio portava naturalmente all’ipotesi di un freddo straordinario, di un cataclisma climatologico che corrispondesse in certo modo al cataclisma glaciale. Ciò era tanto più giustificato quando si credeva che l’invasione glaciale fosse un’espansione della calotta di ghiaccio che occupa le regioni circumpolari, anzichè una espansione dei ghiacciai alpini: ma questa seconda, e ormai sicura, spiegazione ridusse d’assai il fabbisogno di freddo, e già fin dal 1847 il Martins nella sua brillante esposizione della questione glaciale, pubblicata nella «Revue des Deux Mondes» si contentava di un raffreddamento inferiore a 4° C. A dir il vero tale conclusione rispondeva a una rappresentazione inadeguata del fenomeno glaciale: secondo le scoperte fatte fino allora, i ghiacciai dell’Arve, dell’Isère e del Rodano non uscivano dalla pianura svizzera e potevano spiegarsi con un abbassamento del limite delle nevi perpetue da 2700 metri sul livello del mare, dove si trova ora, a 1050 e quindi dell’estremità dei ghiacciai da 1150, dov’è ora, a circa 400 metri o anche al di sotto, pel contemporaneo abbassamento dei bacini collettori. Ora invece si sa che quei ghiacciai uniti insieme invadevano buona parte non solo della Svizzera, ma della Francia orientale arrivando fino a Lione, e un allungamento dei ghiacciai proporzionale all’abbassamento del limite delle nevi perpetue non basta a spiegare un tal fatto. Tuttavia nuovi argomenti sono venuti a confermare la valutazione del raffreddamento preglaciale data dal Martins.

Un ragionamento assai semplice è valso infatti a determinare, con approssimazione relativamente grande, di quanto si era abbassato nelle varie regioni della terra il limite delle nevi perpetue nell’epoca di massima invasione glaciale. Ho detto in principio che il gran mantello di ghiacci che copriva le Alpi non era senza strappi. Il nucleo alpino centrale doveva essere tutto sepolto, tranne alcune punte troppo erte per lasciar presa alla neve e al ghiaccio; invece nella parte più esterna, dove le correnti di ghiaccio erano incanalate nelle valli, se un culmine di montagna, un dosso, una cresta erano abbastanza alti da superare il limite delle nevi perpetue, dovevano sporgere come isole dalla inondazione glaciale, e non debbono quindi portare attualmente alcuna traccia glaciale. Risalendo le valli e cercando tutti quei culmini che non portano traccia glaciale si è potuto determinare così fino a quale altezza se ne incontrano, e fissare perciò entro limiti abbastanza ristretti la linea delle nevi perpetue dell’era glaciale. Così nelle Alpi Bavaresi e nelle Orientali esso oscillò fra 1200 e 1500 m. d’altezza, fu cioè tra 1200 e 1300 m. più bassa di quello che è ora; ed egualmente nei Pirenei di 1000; nella Nuova Zelanda da 1100 a 1300; nel Tien-Scian di 1350; nelle Colline Naga in India di 1800 metri più bassa che ora. Questo generale abbassamento dei ghiacci perpetui, se dovesse attribuirsi esclusivamente a un abbassamento di temperatura, rappresenterebbe un raffreddamento da 6° a 10° gradi; ma in parte esso deve attribuirsi all’aumento di neve, che è intimamente collegato col raffreddamento, e questo poteva quindi essere assai minore[39]. Di più esso risponde all’apogeo dell’invasione glaciale, quando la massa invadente di ghiaccio esercitava a sua volta un’azione deprimente della temperatura: il raffreddamento iniziale, causa prima dell’invasione, doveva essere stato sensibilmente minore.

Del resto anche il nostro calcolo del bilancio del ghiacciaio ha dimostrato che un abbassamento di pochi gradi della temperatura annua, od anche solo della temperatura estiva, annullando quasi interamente l’ablazione dei ghiacciai, basterebbe a rendere grandissima l’area ablatrice s.

Non bisogna credere però che un tale mutamento nelle condizioni termiche dei continenti sia un fenomeno di poco conto. Una differenza di 4 o 5 gradi da un anno all’altro è un fatto, non ordinario, ma che può verificarsi: specialmente se ad una estate molto serena e calda succede un’estate molto piovosa, la media annuale può presentare una variazione di quest’ordine. Ma il fatto straordinario è che una tale condizione di cose siasi mantenuta per migliaia di anni, sia diventata normale. Le isoterme dell’epoca glaciale erano spostate, rispetto alle attuali, di 12 o 15 gradi di latitudine verso sud; ciò che corrisponde a portare nella valle del Po la temperatura annua di Berlino, nella Scandinavia e nel Labrador le temperature artiche; se a ciò aggiungiamo il corrispondente aumento di pioggia e nevi, comprendiamo che, se non siamo davanti a un cataclisma, lo siamo almeno a una vera trasformazione climatologica, di cui la gigantesca espansione dei ghiacciai fu un effetto adeguato.

Fin qui pare però che la conclusione a cui si è giunti con una così lunga catena di argomenti non sia essenzialmente diversa da quella di cinquant’anni fa, enunciata dal Martins: il fenomeno glaciale risponde a una diminuzione da 3° a 5° della temperatura annua normale. Cosa si è guadagnato in così lungo cammino?

7. Oltre una conferma più solida della conclusione stessa si è guadagnato anche una concezione più completa del processo climatologico pel quale una tale diminuzione di temperatura ha condotto al fenomeno glaciale. Tale diminuzione si è dimostrata intimamente connessa a una diminuzione anche della escursione annua della temperatura, specialmente sui continenti, e ad una diminuzione della differenza di temperatura, tanto estiva che invernale, ma specialmente estiva, tra continenti e oceani. Quest’ultima circostanza da sola spiega la maggiore piovosità sui continenti; epperò la maggior copia di pioggia e di nevi, alimentatrici dei ghiacciai e di tutta la esagerata idrografia postpliocenica, si è dimostrata un semplice corollario del fenomeno termico. Finalmente, ed è ciò che più importa per noi, tale concatenamento di fatti ci dimostra necessariamente che la causa prima di tutto non può essere che una diminuzione d’intensità della radiazione solare ricevuta dalla terra.

Esso dimostra infatti che i fattori meteorologici del clima sono messi in opera dalla distribuzione della temperatura, e non questa da quelli, benchè essi concorrano poi a modificarla sensibilmente. Ciò del resto risponde anche a un ragionamento di puro buon senso, perchè i fattori meteorologici non possono essere che effetto, diretto o indiretto, dei movimenti convettivi, provocati nell’atmosfera dalla ineguale distribuzione del calore[40]. La ragione principale di questa ineguaglianza di distribuzione è l’inclinazione dei raggi solari crescente colla latitudine e la presenza dei continenti e dei mari che si riscaldano e raffreddano diversamente: la causa principale della grandezza di questa ineguaglianza è l’intensità della radiazione solare. Il problema glaciale si riduce quindi alla seguente formola: Trovare qual’è la causa più probabile che può aver diminuita la quantità di calore solare ricevuta dalla superficie terrestre, almeno nelle latitudini più elevate, in modo da poter spiegare una più uniforme distribuzione della temperatura fra continenti e oceani, una sua minore oscillazione annua (specialmente rappresentata da una minore temperatura estiva) e, per riflesso di questa, una minore temperatura annua normale.

Tutti i tentativi fatti per mettere il problema su una strada diversa, avente cioè per punto di partenza non una variazione del calore solare ricevuto dalla superficie terrestre, ma una variazione nelle condizioni di questa superficie, o rimasero campati in aria o rientrarono nella strada maestra.

Così l’ipotesi geografica dai seguaci di Lyell, che attribuisce il raffreddamento preglaciale a una maggiore continentalità delle regioni artiche, o quella opposta dello Stoppani che l’attribuisce alla maggiore oceanicità di alcune regioni tropicali, oltrecchè sarebbero insufficienti se vere, sono smentite anche dai documenti geologici. Quella di Saint-Robert che l’attribuisce a una maggior abbondanza di vegetazione, che manteneva una grande umidità e «temperando gli ardori del sole durante la state ed opponendosi all’irradiazione durante il verno, tendeva a scemare la differenza di temperatura fra la stagione fredda e la calda e ad abbassare quindi il livello delle nevi perpetue[41]» è esagerata nel fondamento, perchè le regioni non coperte di vegetazione sono anche attualmente assai scarse, specie nei paesi che furono campo dell’invasione glaciale più estesa; e nelle conseguenze si connette alla teoria esposta sin qui portando al supposto di una diminuzione della radiazione solare, e giudicandone gli effetti secondo gli stessi principii della teoria di Brückner.

8. Accostiamoci adunque al problema come fu da noi enunciato. Una variazione della radiazione solare ricevuta dalla superficie terrestre può spiegarsi soltanto in uno di questi tre modi: 1º come effetto di una variazione nel potere radiante del sole, considerato come stella variabile; 2º come effetto di una diversa esposizione della terra al sole, prodotta da una variazione nella forma e nelle dimensioni dell’orbita terrestre, e nella inclinazione dell’asse della terra sull’orbita stessa; 3º come effetto di una variazione dell’atmosfera che diventi più o meno trasparente alle radiazioni solari che l’attraversano.

Il sig. Brückner mostra di attenersi al primo modo di soluzione, che è certamente il più semplice; e assai recentemente il sig. Eugenio Dubois in una memoria Sui climi del passato geologico da poco tradotta in inglese[42] la svolge più completamente ma con criteri diversi. Egli riferisce le principali fasi dello svolgimento climatologico della terra alle fasi del sole, che da una stato originario di stella bianca, durato fino al principio dell’era terziaria, sarebbe passato, per uno stadio transitorio di rapida raffreddamento, durato per tutto il terziario fino al pleistocene, ad uno stato di stella gialla nel quale si troverebbe attualmente. Dacchè esso è entrato in questo stadio assai più freddo del precedente, furono rese possibili nella sua atmosfera molte combinazioni chimiche, non concesse dall’alta temperatura dello stadio anteriore, le quali rendono la sua radiazione assai più variabile.

Così il periodo undecennale delle macchie solari sarebbe spiegabile chimicamente, come fu sostenuto recentemente anche da altri. Il sole sarebbe quindi ora una stella variabile, e presenterebbe tratto tratto dei periodi di stella rossa, che è, secondo la classificazione delle stelle data dal Secchi, l’ultimo periodo di vita delle stelle. Ad ognuno di questi periodi rossi del sole corrisponderebbe un periodo glaciale sulla terra, mentre ai periodi gialli corrisponderebbero periodi interglaciali, in uno dei quali noi viviamo. Non seguo l’Autore nel tentativo di determinare la lunghezza dei varii periodi in base alla attuale proporzione delle stelle di varia grandezza fin qui note: esso è certamente interessante per la copia di notizie e la fertilità di induzioni messe in campo dall’Autore, ma allo stato attuale della nostra conoscenza del cielo esso parmi di un ardimento non incoraggiabile. Ma parmi che anche il fatto stesso del successivo passaggio del sole attraverso i suoi tre stadii di vita e del collegamento di questo fatto coi fenomeni climatologici terrestri, se non può essere negato a priori, non può nemmeno essere accolto come provato. Siamo davanti a un ordine di fatti inaccessibile, non a una discussione teorica, ma ad una prova positiva. Se dovremo arrivare a una tale spiegazione della storia climatologica della terra, non potremo arrivarvi che indirettamente, con una dimostrazione ad absurdum, dimostrando cioè che tutte le altre possibili ipotesi, basate su fatti provabili, su principii sicuri, sono inammissibili.

Un’obbiezione spontanea si presenta tuttavia all’ipotesi di Dubois, obbiezione che l’Autore non si nasconde e che cerca di rimovere col sussidio di ipotesi meteorologiche. Come si può spiegare la grande uniformità dei climi nelle epoche più antiche della terra, se il sole, che era allora allo stato bianco, ci mandava una radiazione tanto più intensa dell’attuale? Poniamo che K sia la quantità di calore ricevuta in un anno all’equatore, per unità di superficie; a una latitudine qualsiasi la quantità ricevuta sarà una frazione mK di quella, dove m dipende dalla inclinazione media dei raggi solari sulla superficie e dalla trasparenza dell’atmosfera, che i raggi solari debbono attraversare per un tratto tanto maggiore quanto maggiore è la latitudine. La differenza fra le due quantità, che è la causa prima (ma non sola) della differenza di temperatura fra quelle due latitudini, è quindi K(1-m). Se K cresce, ed m non varia, anche questa differenza cresce: cioè ad ogni variazione della intensità radiante del sole deve corrispondere, cæteris paribus; una variazione nello stesso senso della differenza di temperatura fra l’equatore ed un parallelo qualsiasi. Se quindi nelle êre preterziarie il sole irradiava coll’intensità di stella bianca, in quelle êre doveva essere anche più rapida la caduta di temperatura dall’equatore ai poli, e se questi fruivano, com’è indiscutibile, di un grado di temperatura assai maggiore dell’attuale, l’equatore doveva essere a un grado di calore incompatibile con qualunque sviluppo della vita organica continentale. Il sig. Dubois si difende da questa obbiezione con due argomenti: 1º La maggiore energia solare manteneva una più intensa circolazione oceanica ed aerea che portava una maggior somma di calore alle latitudini superiori. 2º L’atmosfera era meno trasparente, sia perchè il sole bianco emetteva un maggior numero di raggi dell’estremità violetta dello spettro, pei quali l’aria è assai meno permeabile, sia perchè era assai maggiore la copia di vapori e di nubi, che arrestavano l’irradiazione del sole nelle alte latitudini. Abbiamo già accennato precedentemente alla fallacia del primo argomento: l’energia solare non può provocare movimenti convettivi nell’atmosfera e nell’oceano, se prima non provoca un dislivello di temperatura, e non può, aumentando essa, rendere più intensi i movimenti stessi, se prima non aumenta questo dislivello di temperatura. Supporre quindi una distribuzione uniforme prodotta da movimenti convettivi molto intensi è una contraddizione in terminis.

Il sig. Brückner (Klimaschwankungen, pag. 315) viene logicamente a conclusioni opposte a quelle del sig. Dubois volendo spiegare come una diminuzione della costante solare possa aver condotto all’invasione glaciale. Secondo lui essa «diminuirebbe la differenza di temperatura fra il polo e l’equatore e quindi la circolazione generale dell’atmosfera, che si rifletterebbe in una diminuzione delle correnti oceaniche, che, alla superficie dei mari hanno notoriamente una prevalenza di direzione verso Nord. Il raffreddamento, incominciando all’equatore, si sarebbe quindi esteso man mano alle latitudini più alte». Ma col suo ragionamento si verrebbe a conchiudere che nelle epoche preglaciali, quando la radiazione solare era più forte, si doveva avere una distribuzione di temperatura dai poli all’equatore meno uniforme che nella glaciale, conclusione la quale sarà difficilmente accolta dai geologi.

Anche l’altro argomento del sig. Dubois merita discussione, ma poichè esso tocca la questione più generale della trasparenza atmosferica, ne parleremo a suo luogo.

9. Tra le ipotesi astronomiche ideate a spiegazione del fenomeno glaciale, una sola ha tenuto per lungo tempo vittoriosamente il campo, e, benchè ormai battuta da tutte le parti, è difesa ostinatamente dai suoi tenaci e valenti difensori: è l’ipotesi di Croll, basata sul fatto indiscutibile delle variazioni d’eccentricità dell’orbita terrestre, combinato coll’altro fatto non meno indiscutibile della precessione degli equinozi. Eccola in breve secondo l’esposizione più rigorosa fattane recentemente dall’astronomo Ball[43].

Chiamando 100 la quantità di calore che ogni emisfero della terra riceve in un anno, di queste 100 unità esso ne riceve 63 nella stagione estiva, e 37 nella stagione invernale. Ma per effetto dell’eccentricità dell’orbita terrestre queste stagioni non hanno una eguale durata: l’emisfero boreale, che ha il solstizio invernale presso a poco nel punto dell’orbita più vicino al sole (perielio) e l’estivo nel più remoto (afelio), ha 186 giorni estivi contro 179 invernali: per l’emisfero australe si verifica naturalmente l’opposto. Così l’emisfero boreale riceve 63 unità di calore in 186 giorni, e 37 in 179, mentre l’australe ne riceve 63 in 179 e 37 in 186; e quindi la media giornata estiva è pel primo meno calda che pel secondo, mentre la media giornata invernale è più calda.

Questa differenza fra i due emisferi ora non è rilevabile (benchè non ne manchi qualche indizio), perchè la prevalenza degli oceani nell’emisfero australe esercita tale effetto moderatore delle variazioni termiche, che un così piccolo incremento dell’escursione annua vi si smarrisce; ma certamente quando per lo spostamento degli equinozii l’emisfero boreale si troverà di qui a circa tredici mila anni ad avere l’inverno in afelio e l’estate in perielio, se sarà mantenuta l’attuale distribuzione dei continenti, la differenza potrà essere abbastanza rilevante, essendo la temperatura media invernale di qualche grado inferiore all’attuale e l’estiva di altrettanto superiore. E quando l’eccentricità dell’orbita terrestre era tre volte l’attuale, come lo era circa 100,000 anni sono, la differenza doveva essere altrettante volte maggiore, ossia l’inverno doveva essere di 4 o 5 o più gradi più freddo dell’attuale e l’estate di altrettanto più caldo. Questo nell’ipotesi che gli elementi meteorologici non compensino in parte la differenza, come certamente la compenserebbero, perchè è ufficio principale dei movimenti convettivi dell’atmosfera e dell’oceano di attutire le differenze e le variazioni di temperatura.

La possibilità di produrre un mutamento climatologico colla variazione dell’eccentricità orbitale della terra, combinata colla inversione degli aspidi, parmi adunque innegabile. Il Croll e i suoi numerosi seguaci ne esagerarono invero la portata con un ragionamento che il nostro Schiaparelli dimostrò fin dal 1868 fallace[44] e che, nonostante tale dimostrazione (rimasta a dir vero affatto ignorata in Inghilterra, come quasi tutte le cose italiane), e la confutazione fattane nel 1886 dal Woeikof[45], trova ancora buon accoglimento in opere di autori sommi come il Ball, il Wallace e il Geikie. Il ragionamento è in breve il seguente.

Nel lungo inverno boreale in afelio corrispondente a un periodo di grande eccentricità la distanza della terra dal sole era sensibilmente maggiore di quel che lo è ora coll’inverno in perielio, e quindi la radiazione solare era, secondo la legge dell’inversa dei quadrati delle distanze, ancor più sensibilmente minore. Croll calcola che nel giorno centrale dell’inverno la diminuzione doveva essere nientemeno che del 16% minore della radiazione attuale. Ora la radiazione solare serve a mantenere la terra a una temperatura assai maggiore di quella dello spazio vuoto dove la terra si move. Croll ammette senz’altro che questa temperatura dello spazio sia stata misurata esattamente da Pouillet, Herschel ed altri in circa -150° C; l’aumento di temperatura prodotto dalla radiazione solare in un punto qualsiasi della terra, p. es. in Inghilterra, dove la temperatura media è di circa 5° C, è di 155° C´. Alla variazione di 16/100 della causa deve corrispondere una variazione proporzionale nell’effetto: l’Inghilterra doveva avere quindi la minima temperatura invernale nientemeno che di 25° C. inferiore all’attuale. E l’inverno di tanto più freddo durava molti giorni più dell’attuale, cioè 199 giorni invece di 179.

Non contenti di questa conclusione i Crolliani ricorrono anche all’azione indiretta del raffreddamento così ottenuto (e della grande massa di ghiaccio che secondo loro esso doveva generare) sui venti e sulle correnti oceaniche, che dovevano essere perturbate e deviate in modo da aumentare ancora il raffreddamento stesso, con un concatenamento di cause e di effetti che si rincalzano vicendevolmente, contro i principii fondamentali della fisica e della fisiologia, secondo i quali ogni causa perturbatrice di uno stato d’equilibrio stabile provoca sempre in natura dei fenomeni secondari a difesa di questo stato.

Non è qui il caso di ripetere tutti gli argomenti addotti da Schiaparelli, Woeikof, Newcomb ed altri contro questa troppo ardita teoria. Assai recentemente il sig. E. P. Culverwell ebbe il merito di risollevare la questione in Inghilterra[46], e la vivacità di polemica che le sue brevi osservazioni hanno suscitato[47] dimostra quanto tenace sia in quel paese l’attaccamento a un’idea una volta accettata. L’argomento suo fondamentale fu già addotto dallo Schiaparelli; ma il sig. Culverwell, che certamente ciò ignorava, lo svolse in forma meglio accessibile al pubblico inglese. Egli dimostra che l’intensità della radiazione solare nel cuore di un inverno in afelio quando l’eccentricità dell’orbita terrestre era in un periodo di massimo era per ogni parallelo quella che è attualmente per un parallelo di 2° o 3° più a nord: così i paralleli 43°, 52°, 61°, 70°, ecc., ricevono ora nel giorno centrale dell’inverno la quantità di calore che in un periodo di grande eccentricità ricevevano i paralleli 40°, 50°, 60°, 70°. Ciò equivale a supporre, per usare il paragone che rese forse più accessibile l’argomento in Inghilterra, che se in Cornovaglia cadesse la quantità di calore solare che ora cade nella contea di York si dovrebbe avere in Inghilterra un’invasione glaciale[48].

Tuttavia questo taglio radicale fatto ai calcoli del Crolliani non rimove interamente l’ipotesi fondamentale. Quei calcoli erano imposti dalla necessità di spiegare un raffreddamento fortissimo quale si credeva da Croll necessario a spiegare il fenomeno glaciale, ch’egli non ammetteva ancora d’origine alpina, ma riteneva dovuto esclusivamente alla permanenza delle nevi invernali. Ora che, come si è visto, il riallacciamento del fenomeno glaciale alle variazioni dei ghiacciai alpini ha ridotto a soli 4 o 5 gradi il raffreddamento necessario, la riduzione anche dei possibili effetti di un aumento di eccentricità potrebbe considerarsi piuttosto come un argomento in favore che un’obbiezione all’ipotesi di Croll.

Noi abbiamo veduto che le attuali alternative del clima rispondono a variazioni di meno di 1° nella temperatura media; non si può quindi escludere a priori che una variazione di parecchi gradi nella escursione annua della temperatura possa avere effetti climatologici straordinari. Il nodo dell’argomento sta nel dimostrare se questi effetti sarebbero appunto quelli che possono giustificare un’invasione dei ghiacciai alpini. Ora tutto il ragionamento da noi svolto fin qui porta a concludere negativamente: che cioè un aumento dell’escursione annua, rappresentato da una maggiore temperatura estiva, e da una minore temperatura invernale si dimostra, tanto in linea di fatto che in linea di teoria, favorevole non a una espansione ma ad un ritiro dei ghiacciai alpini.

In linea di fatto, perchè si è visto che le più recenti espansioni dei ghiacciai corrispondevano a periodi freddo-umidi del clima, nei quali l’escursione annua della temperatura dovette essere minore del suo valor medio; mentre i periodi di ritiro corrispondevano a periodi caldo-asciutti nei quali l’escursione annua della temperatura era maggiore della media.

In linea di teoria, perchè anche ammesso che un inverno di 2° o 3° C. più freddo del normale debba essere anche sensibilmente più nevoso (benchè un largo confronto dei climi attuali darebbe piuttosto una conclusione contraria), un aumento di 2° o 3° gradi nella temperatura estiva produrrebbe certamente uno scioglimento tanto più copioso dei ghiacci da consumare di gran lunga la maggiore provvista di nevi invernali.

Secondo il citato calcolo del sig. Culverwell l’effetto della variazione di eccentricità sarebbe inoltre tanto minore quanto maggiore è la latitudine: già a 70° Lat. esso sarebbe nullo[49].

Anche questo parrebbe in contraddizione col fatto che l’invasione glaciale era assai più imponente fra 60° e 70° Lat. N., dove aveva i suoi centri principali di espansione, che nelle latitudini inferiori.

Di proposito deliberato non espongo che le obbiezioni alla teoria Crolliana emananti dalle più recenti monografie sull’argomento, senza ricordare tutte le altre, che il lettore può trovare facilmente nei trattati, come nell’Era glaciale dell’America del Nord di Wright e più vivacemente in quello strano lavoro dell’Howort sull’incubo glaciale[50]; le principali si trovano rapidamente riassunti anche nel mio libro.

Un’altra ipotesi astronomica tirata in campo a spiegazione del fenomeno glaciale, e alla quale le recenti scoperte e polemiche intorno alla possibilità di uno spostamento dell’asse terrestre, dànno sapore d’attualità, è quella che attribuisce il ghiacciamento europeo e nord-americano ad uno spostamento del polo artico verso l’Atlantico. Ma la geologia e l’astronomia protestano insieme contro la possibilità di un siffatto spostamento (che avrebbe dovuto essere di parecchi gradi) in un’epoca relativamente così recente. E il ghiacciamento di altre regioni della terra che sarebbero state per tale spostamento più vicine all’equatore lo esclude assolutamente anche con prova di fatto.

10. Veniamo finalmente al terzo modo con cui si può ottenere una diminuzione del calore solare alla superficie della terra: per effetto cioè di una diminuzione nella trasparenza dell’aria. Essa richiede una discussione più lunga e minuziosa.

Se il sole è allo zenith e la radiazione solare cade verticalmente, essa viene in parte assorbita e riflessa dall’atmosfera, e alla superficie della terra non ne arriva che una frazione che indicheremo con p: cioè se A è la costante solare (la quantità di calore solare ricevuta nell’unità di tempo e per unità di superficie ai limiti dell’atmosfera), la quantità di calore ricevuta per unità di tempo e di superficie al livello del mare sarà pA. Se lo strato d’aria attraversato fosse equivalente a due, tre...n volte lo spessore verticale dell’atmosfera si potrà immaginarlo diviso in tanti strati ciascuno equivalente a un’atmosfera, ognuno dei quali non lascierà passare che una frazione p del calore lasciato passare dai precedenti: al livello del mare arriveranno quindi rispettivamente delle quantità di calore

p × pA = p²A

p × p²A = p³A

p × p^n-1A = pⁿA

In generale, se lo strato d’aria attraversato è Δ volte (dove Δ sia anche un numero non intero) lo strato atmosferico verticale, la radiazione solare dal limite dell’atmosfera al livello del mare viene diminuita nel rapporto di 1 a p^Δ. Ora, quando il sole non è allo zenith, ma è discosto da esso di un angolo z, la sua radiazione deve attraversare uno spessore d’atmosfera Δ, che è assai approssimativamente misurato dalla secante di quell’angolo z (ossia da 1 diviso per il coseno di questo angolo), e quindi essa sarà ridotta nel rapporto di 1 a p^{sec z}. Ma anche se non fosse assorbito dall’atmosfera, ogni pennello di raggi solari che abbia la sezione di un centimetro quadrato, incontrando obliquamente la superficie terrestre ne sarebbe tagliata su una sezione più grande, sulla quale andrebbe distribuita la stessa quantità di calore; la quantità di calore ricevuta da un centimetro quadrato di superficie sarebbe quindi minore e precisamente essa sarebbe per unità di tempo non più la costante solare A, ma A cos z, secondo la nota legge del coseno. La quantità di calore solare che riscalda ogni centimetro quadrato della superficie terrestre quando il sole è alla distanza angolare z dallo zenith (o all’altezza 90°-z sull’orizzonte) è quindi:

A cos z · p^sec z.

Questa quantità è in continua variazione su ogni parallelo della terra, per effetto del periodo diurno e del periodo annuo: le condizioni medie della temperatura di ciascun parallelo, in quanto dipendono dal calore solare, sono date però dalla somma totale ricevuta nell’anno, somma che fu calcolata per diversi valori di p in un lavoro non meno geniale che paziente di Angot[51].

Si può immaginare che queste condizioni medie siano determinate da un sole fisso, avente una intensità radiante, fuori dell’atmosfera, Q, che sia presso a poco la terza parte dell’intensità reale, e che si mantenga a una distanza zenitale ξ, costante per ogni parallelo, ma variabile da un parallelo all’altro. Si possono calcolare questi angoli ξ corrispondenti ai varii paralleli e si ha