La meteorologia ha attraversato un incredibile viaggio nel corso dei secoli. Dalla semplice osservazione del cielo alle sofisticate previsioni meteo moderne, questa scienza ha influenzato la vita umana e oggi guarda al cambiamento climatico globale

Avete appena guardato l’app meteo sul vostro telefono le previsioni per il weekend? L’interesse per il tempo è antico quanto l’umanità stessa. Le prime civiltà osservavano il cielo per prevedere le condizioni meteorologiche, spesso attribuendo fenomeni come pioggia, vento e tempeste agli dei e alle dee. Queste credenze mitologiche riflettevano un profondo rispetto e una certa paura verso le forze della natura, considerate potenti e imprevedibili.

Nel frattempo la meteorologia ha subito una trasformazione straordinaria. Dalla semplice osservazione del cielo alle sofisticate previsioni meteo moderne, questa scienza ha influenzato profondamente la vita umana, dall’agricoltura alla navigazione, fino alle moderne industrie e alla comprensione del cambiamento climatico globale. Vediamo come questa evoluzione riguarda da vicino tutti noi.

Indice

Le origini del meteo

La parola “meteo” deriva dal greco antico “meteoron”, che significa “fenomeni celesti”. In origine, il termine era utilizzato per descrivere una vasta gamma di fenomeni atmosferici, tra cui pioggia, neve, vento e fulmini. Con il tempo, il significato si è ristretto per indicare principalmente lo studio scientifico dei fenomeni atmosferici e le relative previsioni, dando origine alla parola “meteorologia”.

Il significato odierno di meteo si riferisce al tempo atmosferico o alle previsioni meteorologiche. Ma l’interesse umano per il clima e le condizioni atmosferiche risale alle civiltà antiche. Sumeri, babilonesi e egizi osservavano il cielo e registravano i fenomeni meteorologici per prevedere i cambiamenti stagionali. Tuttavia, la meteorologia come scienza ha inizio con i Greci antichi, che svilupparono teorie sulla formazione delle nuvole, la pioggia e i venti.

Aristotele, con la sua opera “Meteorologica”, sistematizzò le conoscenze del suo tempo, anche se molte delle sue teorie erano erronee. Il Rinascimento segnò un periodo di rinnovato interesse per le scienze naturali, incluso lo studio del clima. Nel XVII secolo, il barometro inventato da Evangelista Torricelli e i termometri di Galileo Galilei rivoluzionarono la misurazione delle variabili atmosferiche.

Nel XVIII secolo, le spedizioni scientifiche, come quelle condotte da Benjamin Franklin, contribuirono alla comprensione dei venti e delle correnti oceaniche. Ma fu con l’avvento della rivoluzione industriale che la meteorologia iniziò a svilupparsi rapidamente, grazie all’uso di strumenti sempre più sofisticati e alla creazione di reti di osservazione internazionali.

La meteorologia moderna

Il XX secolo vide l’avvento di tecnologie rivoluzionarie come il radar e i satelliti meteorologici, che permisero una migliore comprensione dei processi atmosferici e una previsione più accurata del tempo. L’introduzione dei computer e dei modelli matematici ha permesso di elaborare enormi quantità di dati e di simulare il comportamento atmosferico con una precisione senza precedenti.

I sistemi di previsione meteorologica numerica (NWP) utilizzano equazioni matematiche per dare previsioni del tempo fino a due settimane in anticipo. Più ci si allontana dal modello iniziale e maggiore è la possibilità di errore. Negli ultimi anni tecnologie sempre più sofisticate e un enorme quantitativo di dati raccolti hanno consentito di fare molti passi in avanti per migliorare la precisione dei risultati anche a brevissima scadenza.

Per migliorare le previsioni meteo, oltre all’uso dei satelliti che scrutano dall’alto la terra, oggi i dati sono elaborati dall’intelligenza artificiale. Gli scienziati del laboratorio AI DeepMind di Google ad esempio hanno sviluppato un sistema che utilizza le cosiddette reti neurali in grado di apprendere automaticamente un flusso incredibile di dati in divenire e di elaborarli in modo quasi istantaneo.

Le previsioni meteo ad alta risoluzione in nowcasting, grazie ad un algoritmo di apprendimento automatico, riescono a fornire previsioni accurate in termini di quantità, tempi e posizione su precipitazioni a brevissimo termine da 0 a 6 ore. Gli aggiornamenti avvengono quasi in tempo reale con risultati molto più precisi e soprattuto enormemente più veloci rispetto ai modelli tradizionali.

Meteo e super computer

La scienza della meteorologia non serve solo ad offrire previsioni meteo migliori per andare in vacanza o a sapere quando prendere l’ombrello, ma ad affrontare il tema del cambiamento climatico. La temperatura negli ultimi 100 anni è cresciuta di circa 1,1 gradi sulla terra ed oggi tutto sembra precipitare in modo ancora più veloce con eventi meteo estremi dovuti al riscaldamento globale che si moltiplicano in ogni parte del mondo.

Il numero di eventi estremi è in rapida ascesa anche in Italia. Oltre a mettere a rischio la vita delle persone, provoca danni economici di miliardi all’anno al solo settore dell’agricoltura. Per prevedere i disastri idrogeologici, è stato sviluppat il progetto europeo l’Ecmwf (European Centre for Medium-Range Weather Forecast) a cui lavorano meteorologi ma anche e sopratutto fisici, matematici e ingegneri informatici.

Per elaborare modelli di previsioni meteo affidabili in grado di prevedere di 24 o 48 ore fenomeni estremi pericolosi come tempeste, grandinate, trombe d’aria, piogge torrenziali, il super computer quantistico BullSequana XH2000 da 80 milioni di euro riesce a elaborare anche 800 milioni di dati al giorno che riguardano lo stato dell’atmosfera dell’Italia e di altri 34 paesi in Europa.

In questo modo è possibile mettere in atto un sistema di allerta per la Protezione Civile italiana in grado di evacuare la popolazione per tempo. L’elaborazione di dati e informazioni su vento, umidità, temperatura che arrivano da stazioni meteo, satelliti, aerei, navi, boe oceaniche, permette anche di costruire un gemello digitale della terra, il Destination Earth, che contiene tutti gli eventi del passato e permette simulazioni che riguardano ogni aspetto del clima incluso il monitoraggio della CO2.

Il futuro della meteorologia

Il futuro della meteorologia è intrinsecamente legato all’innovazione tecnologica e alla continua ricerca scientifica. Con l’avvento dell’intelligenza artificiale, dell’apprendimento automatico e della modellistica avanzata, le previsioni meteorologiche stanno diventando sempre più precise e personalizzate. Per migliorare le previsioni meteo e cercare una strategia comune contro i cambiamenti climatici l’evoluzione riguarderà anche la distribuzione dei sensori.

Le reti di sensori distribuiti e i satelliti in continuo miglioramento forniranno dati in tempo reale su scala globale, consentendo una comprensione più approfondita dei fenomeni atmosferici. In futuro saranno le automobili o i nostri smartphone a fornire ulteriori dati sul clima. Il coinvolgimento pubblico diventerà sempre più importante, con l’uso diffuso di applicazioni e piattaforme online che forniscono informazioni meteorologiche personalizzate.

L’educazione pubblica sull’importanza della meteorologia e del clima sarà fondamentale per promuovere comportamenti sostenibili e una maggiore resilienza alle condizioni meteorologiche estreme. Inoltre la meteorologia sarà sempre più integrata con altre discipline scientifiche, come l’oceangrafia, l’idrologia e la climatologia, per comprendere meglio le interazioni complesse che influenzano il clima terrestre.


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Autore: Redazione
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