Nella Siberia orientale e nel Canadà, regioni ch’erano già continentali nelle epoche dell’eocene e del miocene, non si è trovato nulla di analogo a quelle flore. Il sig. Woeikof è d’avviso che ciò non sia effetto nè del caso nè di insufficiente ricerca, ma del fatto che l’inverno, non temperato dall’azione marina, doveva esservi assai rigido, da non permettere lo sviluppo di flore che pur attecchivano largamente a latitudini più elevate, ma in paesi litoranei[61].
Del resto si è esagerata anche l’influenza distruttrice del gelo sulle piante. Nella Siberia orientale resiste una flora ricca ed elevata a freddi invernali di -60°, e a una temperatura media di gennaio di -49°! Purchè non vi siano delle variazioni repentine e capricciose di temperatura, la pianta resiste anche a freddi assai intensi, e più che una temperatura invernale molto mite è necessaria, per lo sviluppo di flore elevate, una sufficiente somma estiva di calore alla quale si provvederebbe a esuberanza coll’ipotesi nostra.
17. Io credo quindi dimostrato che le grandi oscillazioni del clima terrestre nelle passate êre geologiche, almeno in quelle meno remote, si possono spiegare con variazioni non molto rilevanti nella trasparenza dell’atmosfera per le radiazioni termiche. Per una ragione qualsiasi, l’atmosfera attraverserebbe dei periodi di intorbidimento intercalati da periodi di maggior purezza e trasparenza: ai primi corrisponderebbero dei periodi freddo-umidi ai secondi dei periodi caldo-asciutti del clima continentale.
Può sembrare a prima vista strana l’idea di collegare i periodi di alta temperatura a una maggior trasparenza dell’atmosfera. Per noi, le regioni note dove l’aria è straordinariamente trasparente sono le alte regioni alpine che non danno certamente l’idea di un clima caldo: e le notti serene specialmente invernali, sono le più rigide. Una maggiore trasparenza dell’aria ci pare quindi logicamente connessa a un raffreddamento. D’altra parte la maggior mitezza delle invernate e delle notti nuvolose, e le citate esperienze di Tyndall sulla opacità dei vapori e quindi sull’azione coibente che un’atmosfera umida esercita sul calore irradiato dalla terra, hanno generalmente diffusa e radicata l’idea che un intorbidimento dell’aria, specialmente per opera del vapore acqueo, è condizione di clima più caldo.
Ma queste deduzioni sono false; sono il frutto o di un confronto di termini non paragonabili fra loro, o di una illusione soggettiva dell’europeo che, perchè soffre maggiormente il freddo che il caldo, giudica la bontà di un periodo climatologico più dalla mitezza dell’inverno che dalla mitezza dell’estate.
Non è il clima alpino, ma quello di vasti altipiani che dobbiamo paragonare a quel clima che sarebbe prodotto, secondo la nostra ipotesi, su tutta la terra da un appuramento dell’atmosfera. I gruppi montuosi non sono che piccole isole negli alti strati dell’aria. La temperatura che l’aria assume sulle loro creste e sui loro pendii non è tanto determinata dal riscaldamento della superficie montuosa (come lo è l’aria alla pianura dal riscaldamento della pianura stessa), quanto dalla temperatura dello strato d’aria a quell’altezza, e dai movimenti convettivi continuamente mantenuti lungo i pendii. La temperatura dello strato d’aria a quell’altezza è assai minore di quella alla pianura perchè la superficie riscaldante, che è la pianura stessa, è assai lontana, e perchè l’irradiazione verso il cielo è più intensa (vedi Nota a pag. [119]); i moti convettivi dell’aria tendono generalmente a impedire i riscaldamenti intensi, possibili soltanto in aria stagnante.
Negli altipiani elevati le condizioni sono diverse. La radiazione solare è ivi molto intensa per la maggior trasparenza dell’aria; le vaste pianure si riscaldano fortemente e riscaldano gli strati d’aria sovraincombenti, i quali, benchè a grande altezza, sono mantenuti vicini alla sorgente principale di calore, che è il suolo. Se le condizioni meteorologiche circostanti permettono che l’aria vi stagni, noi avremo ivi delle variazioni diurne ed annue di temperatura assai accentuate, ma la media annua vi sarà relativamente elevata. Così gli altipiani dell’Asia centrale hanno una media relativamente assai elevata: nel Pamir, a 4880 metri d’altezza, Wood trovò delle stazioni invernali dei Kara-Kirghisi con ricchi pascoli, mantenutivi anche da pioggie estive piuttosto copiose. Le regioni più centrali ed elevate del Sahara sono pure fra le regioni più calde del mondo, anche fatta ragione della latitudine, benchè per la grande serenità del cielo vi siano frequenti gli sbalzi di temperatura di 23, 24 gradi in un giorno. Lo stesso altipiano abissino, di cui i nostri poveri soldati lamentano i rigori notturni, è un paese relativamente assai caldo nella media normale[62]. L’uomo è assai sensibile agli sbalzi repentini di temperatura, e giudica come freddissima una notte africana, che in Europa giudicherebbe assai tiepida, perchè il corpo abituato alla cocentissima radiazione diurna del sole, non si accomoda subito alla nuova condizione che gli è fatta dopo il tramonto. Così il viaggiatore Robecchi-Bricchetti mi parlava delle rigide mattinate passate nell’altipiano Somalo, contro le quali non gli sembrava sufficiente il pastrano degli inverni lombardi, mentre il suo diario meteorologico raramente segna temperature inferiori a 20°. Immaginiamo attenuati questi sbalzi di temperatura dalla vicinanza del mare, e noi avremo una rappresentazione evidente del clima terziario.—Noi dobbiamo quindi rappresentarci il clima terziario come un clima d’altipiano, temperato dalla estensione degli oceani, allora assai maggiore dell’attuale.
In una condizione affatto analoga si troverebbe attualmente, secondo le scoperte di Schiaparelli (recentemente confermate con strumenti assai potenti e in condizioni di cielo assai migliori, dagli astronomi americani dell’osservatorio Lick), il pianeta Marte. L’atmosfera vi è costantemente limpidissima; i vapori vi si condensano senza passare attraverso lo stato di nube opaca, ma come negli alti strati della nostra atmosfera in cirri diafani, o forse anche si condensano direttamente a contatto col suolo. Sta il fatto che nonostante tale serenità dell’atmosfera ogni emisfero presenta nella rispettiva stagione invernale una vastissima calotta polare, certamente di neve o ghiaccio. Ma questa calotta viene nella successiva estate completamente (o quasi) disciolta, dimostrando così che la temperatura estiva è anche nelle regioni polari straordinariamente elevata, nonostante che l’inclinazione dell’asse di rotazione sia quasi identica a quella dell’asse terrestre; nonostante che la distanza dal sole sia una volta e mezza quella della terra, e la radiazione solare vi arrivi quindi con una intensità che non è nemmeno la metà di quella che arriva alla terra. Questo fatto non può spiegarsi che come una conseguenza della eccezionale trasparenza dell’aria, e così Marte ci dà una conferma all’ipotesi da noi proposta a spiegazione delle alte temperature circumpolari delle epoche terziarie.
18. Da tali condizioni la terra sarebbe uscita per un successivo intorbidimento dell’atmosfera.
Come si può spiegare tale intorbidimento? Noi non possiamo rispondere a tale domanda. L’idea più spontanea è che esso fosse dovuto a una maggior copia di vapore acqueo diffuso nell’atmosfera, e un’antica ipotesi di Charpentier, rinovellata recentemente dal prof. Taramelli, spiegherebbe tal fatto colla maggiore attività dei vulcani quaternari[63]. Con tale ipotesi, o con altra qualsiasi che spieghi una maggiore umidità dell’aria, si provvede infatti anche al materiale necessario per le abbondanti precipitazioni. Una maggiore umidità generale dell’atmosfera, temperando le oscillazioni annue della temperatura e il dislivello termico tra continenti e oceani, provocherebbe, secondo il processo di Brückner, una più intensa condensazione del vapore stesso sui continenti, dando così i materiali per l’espansione dei ghiacciai, espansione favorita dal raffreddamento, corrispondente alla minor trasparenza dell’aria, il quale conserva i ghiacci prodotti in maggior copia, sommando gli aumenti di molte annate successive. Fino a prova contraria, questo parmi il modo più semplice di spiegare il fenomeno glaciale e, più in piccolo, le attuali oscillazioni dei climi da cui dipendono le periodiche variazioni dei ghiacciai.