Se dice que todo comenzó un 10 de junio… No, no fue ninguna de las tres olas de calor que hemos experimentado en México en estos días, tampoco los aumentos de temperatura que se han visto a nivel global, tanto en el mar como en la atmósfera; fue, en cambio, un 10 de junio cuando empezó a explicarse por qué están sucediendo esas cosas. O por lo menos eso se ha dicho por mucho tiempo…
Ese día, pero de 1859, un físico irlandés llamado John Tyndall realizó un experimento y demostró ante la Royal Society en Londres que el dióxido de carbono (o ácido carbónico, como también se le llamaba en la época) tenía una gran capacidad para absorber el calor generado por la radiación solar.
Sin embargo, la historia de cómo empezó a entenderse lo que se llamaría “efecto invernadero” comenzó tres años antes: un 23 de agosto de 1856, cuando Eunice Newton Foote leyó en la reunión anual de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS por su sigla en inglés) en Albany, Nueva York, el reporte de la investigación que le permitió descubrir las propiedades de absorción del dióxido de carbono,.
›Las explicaciones de por qué Tyndall fue, aunque cuestionado, reconocido en su época, y de por qué sigue, hasta la fecha, siendo considerado el gran pionero de las investigaciones sobre el cambio climático van desde “su diseño experimental era mejor” hasta “el sexismo”. Ambas son parcialmente ciertas.
En realidad, lo que sucedió es que los siguientes pasos de la ciencia del clima, en particular los de Svante Arrhenius, se dieron a partir del experimento de Tyndall y no del de Foote, cuyo artículo quedó durante más de un siglo en los archivos (pues ni siquiera se publicó en las actas de la reunión de la AAAS, donde fue la única mujer que hizo una presentación), hasta que en 1976 la historiadora Sally Gregory Kohlstedt lo sacó a la luz.
Polos opuestos
La carrera de John Tyndall difícilmente podía ser más brillante. Además de científico atmosférico fue dibujante, agrimensor, profesor de física, matemático, geólogo, alpinista y conferencista. Según el Earth Observatory de la NASA, “su habilidad para pintar imágenes mentales para su audiencia le permitió difundir un conocimiento popular de la ciencia física que no había existido previamente”.
Tyndall publicó artículos y ensayos sobre sus descubrimientos científicos, pero también sobre literatura, religión, montañismo y viajes. “Sus logros lo llevaron a recibir cinco doctorados honorarios y convertirse en un miembro respetado de 35 sociedades científicas”.
Se sabe que en enero de 1859, Tyndall comenzó a estudiar las propiedades de absorción de calor de varios gases. Después de algunos traspiés, a principios de junio ya estaba presentando sus experimentos en la más prestigiada y más antigua de las sociedades científicas, la Royal Society, de la que, por supuesto, formaba parte desde 1852.
Eunice Foote tuvo una carrera menos visible. Por ejemplo: registraba las patentes de sus inventos a nombre de su esposo, Elisha, quien era también investigador e inventor, ya que en esa época una mujer no podía defender sus patentes en un juicio.
También era Elisha Foote quien era miembro de la AAAS, lo que probablemente ayudaba a que Eunice leyera sus trabajos en las reuniones como no miembro. De hecho, ambos llevaron sus trabajos a la sesión del 23 de agosto de 1856, pero no se autorizó que Eunice leyera el suyo, lo tenía que hacer un hombre.
Ambos trabajos se encuentran de manera consecutiva en The American Journal of Science and Arts vol. 72, donde se ve que, al menos para elaborar reportes, Eunice Foote era mucho más eficaz que su esposo. Concisa y directa, en apenas dos páginas describe sus experimentos y conclusiones; mientras que Elisha se toma cinco para contar, además, sus dudas, procesos e incluso termina diciendo: “El tema está inconcluso, y es mi intención retomarlo en alguna ocasión futura”.
Los experimentos
Las reconstrucciones de los experimentos hechas recientemente han mostrado que el diseño experimental de Tyndall era superior al de Eunice Foote, sobre todo porque el de ella no era capaz de distinguir entre la absorción del calor que llega en la radiación solar y la de la radiación infrarroja que la Tierra “refleja” (esta es la que absorbe el dióxido de carbono y no es un verdadero reflejo).
Pero Tyndall no se basó en los experimentos de Foote, que no llegó a conocer; de hecho, el 26 de mayo mandó una nota a la Royal Society diciendo: “nada, que yo sepa, se ha publicado sobre la transmisión de calor radiante a través de cuerpos gaseosos”.
Así, el 10 de junio, Tyndall demostró que, debido a la presencia del dióxido de carbono, “cuando el calor es absorbido por el planeta, su calidad cambia tanto que los rayos que emanan del planeta no pueden regresar con la misma libertad al espacio. Así, la atmósfera admite la entrada de energía calórica solar; pero detiene su salida, y el resultado es una tendencia a acumular calor en la superficie del planeta”. Fue la primera descripción del efecto invernadero.
Tanto Tyndall como Foote especularon sobre el efecto que las diferentes concentraciones de dióxido de carbono habían tenido en el clima pasado de la Tierra; ella de manera concisa y Tyndall, que tenía aptitudes literarias, dijo que, sin vapor de agua y ácido carbónico, la superficie de la Tierra estaría “sujeta con fuerza en el puño de hierro de la escarcha”.
Epílogo del optimista Arrhenius
Con base en los experimentos de Tyndall, y otros posteriores, en 1895, el reconocido químico sueco Svante Arrhenius, para quien la ciencia de clima era un mero pasatiempo, presentó un artículo a la Sociedad de Física de Estocolmo titulado “Sobre la influencia del ácido carbónico en el aire sobre la temperatura del suelo”.
Sus cálculos, mostraban, por ejemplo, que “la temperatura de las regiones árticas aumentaría unos 8 o 9 grados centígrados, si el ácido carbónico aumentara de 2.5 a 3 veces su valor actual”, lo que está lejos de las estimaciones actuales, pero tiene un indudable valor pionero.
›Arrhenius continuó interesado en los efectos del dióxido de carbono, en 1903 publicó al respecto el Libro de texto de física cósmica, que muy pocos leyeron por ser demasiado técnico y acerca “una disciplina que aún no existía”, señala la NASA.
Fue hasta su libro Worlds in the Making: The Evolution of the Universe, publicado en 1908, cuando explicó la “teoría del invernadero” de la atmósfera y demostraba que sin dióxido de carbono la temperatura de la Tierra sería 31 grados menor, 21 grados por la ausencia del gas y otros 10 porque se reduciría el vapor de agua.
Más adelante afirma categórico que “(l)a enorme combustión de carbón por nuestros establecimientos industriales (que calculaba en alrededor de 900 millones de toneladas) es suficiente para aumentar el porcentaje de dióxido de carbono en el aire a un grado perceptible”.
El calentamiento que resultaría de este hecho no sólo no le preocupó, sino todo lo contrario:
“A menudo escuchamos lamentaciones de que el carbón almacenado en la tierra es desperdiciado por la generación actual sin pensar en el futuro”, pero gracias a eso y a las erupciones volcánicas, como las del Krakatoa (1883) y Martinique (1902) aumentaría el dióxido de carbono.
Así que consideró que sería “una especie de consuelo” que por el creciente porcentaje de este gas en la atmósfera, “podemos esperar disfrutar de edades con mejor clima, especialmente en lo que respecta a las regiones más frías de la tierra, edades en que la tierra producirá cosechas mucho más abundantes que en la actualidad, en beneficio de la rápida propagación de la humanidad”. Algo en lo que difícilmente podía estar más errado.
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