Eunice Foote, pioniera della scienza climatica

La scienziata statunitense, nata esattamente 200 anni fa, è stata la prima a suggerire che l’anidride carbonica influenzasse la temperatura dell’atmosfera. Questa scoperta restò nel dimenticatoio per più di 150 anni perché il suo autore era una donna.
Marco Boscolo, 16 Marzo 2020
Micron
by Carlyn Iverson, NOAA Climate.gov.
Micron
Giornalista scientifico

«John Tyndall, un [irlandese] sperimentatore capace […] fu in grado di dimostrare che i gas atmosferici potessero avere effetti radiativi significativi sul tempo e sul clima» e lo svedese Svante Arrhenius «costruì un modello grezzo in cui le variazioni di concentrazione di CO2 in atmosfera avevano un effetto significativo sul bilancio termico e sulla temperatura superficiale del pianeta».

A riassumere così gli inizi degli studi del rapporto tra gas atmosferici e clima negli anni Sessanta dell’Ottocento è lo storico della scienza James Roger Fleming nel suo Historical Perspective on Climate Change pubblicato da Oxford University Press nel 1998 e ancora oggi un’importante introduzione alla storia della scienza del clima. La narrazione prosegue facendo notare che Arrhenius, vincitore del Premio Nobel per la Chimica nel 1903, si sbagliava quando sosteneva che le emissioni industriali ricche di carbonio avrebbero potuto avere un effetto benefico sul clima.

In questa concatenazione di eventi, ripetuta dalle voci Wikipedia e da altri libri di storia della scienza, manca però un anello. Questo anello porta il nome di Eunice Foote, una scienziata americana. Almeno tre anni prima di Tyndall, Foote realizzò alcuni esperimenti che dimostrarono l’assorbimento di radiazione solare da parte di alcuni gas presenti in atmosfera e ne ipotizzò il ruolo nella variazione dei climi. Ma la sua storia è stata per lungo tempo dimenticata e oggi, invece, merita di trovare il proprio posto nei libri di storia.

INVENTRICE E SCIENZIATA
Eunice Foote nasce nel 1819 a Goshen, nell’interno del Connecticut, ma cresce a East Bloomfield, nel nord dello stato di New York, non lontano dalla sponda meridionale del lago Ontario. Non si sa molto della sua vita da ragazza, ma di sicuro studia in una scuola femminile che prepara per l’università e permette alle studentesse di partecipare ai seminari di scienze in un’altra scuola vicina. È qui che si appassiona alla biologia e alla chimica.

Nel 1941 sposa Elisha Foote, un funzionario pubblico con il pallino della matematica e delle invenzioni. La carriera di Elisha procede quindi su due binari paralleli: da una parte quella di civil servant, fino a diventare giudice, e quella di inventore, che lo porta nel 1864 di una delle commissioni dell’Ufficio Brevetti americano dedicata ai ricorsi. In questa seconda vita ha un ruolo fondamentale anche la moglie Eunice, che collabora a diverse invenzioni che vengono registrate a nome di entrambi i coniugi Foote.

GLI ESPERIMENTI CON I CILINDRI DI VETRO
L’opera di Tyndall che viene solitamente considerata come la prima compiuta descrizione del legame tra gas atmosferici, in particolare anidride carbonica e vapore acqueo, e clima si intitola The Bakerian Lecture: on the absorption and radiation of heat by gases and vapours, and on the physical connexion of radiation, absorption, and conduction. Viene pubblicata nei Philosophical Transactions della Royal Society di Londra nel 1861 (151, 28-9), ma non è la prima. Consultando infatti un annuario di novità scientifiche pubblicato a Boston da David A. Wells, e in particolare il volume dedicato al 1857, si scopre che l’anno precedente Eunice Foote ha presentato risultati di una serie di esperimenti che dimostrano lo stesso fenomeno. Di più, il suo paper è stato presentato ad Albany, New York, al decimo annual meeting della American Association for the Advancement of Science (AAAS), la stessa società scientifica che ancora oggi pubblica Science. Anche tenendo in considerazione la comunicazione preliminare di Tyndall del 1859, Foote lo avrebbe battuto di almeno tre anni.

Nel paper intitolato Circumstances affecting the heat of the Sun’s rays, Eunice Foote mostra i risultati di un suo esperimento in cui ha esposto alla radiazione solare tubi di vetro che contenevano gas diversi e misurando le temperature. Come scrive lo storico Roland Jackson, «non solo dimostrò l’assorbimento della radiazione solare da parte dell’anidride carbonica e del vapore acqueo, ma ha anche ipotizzato che la loro variabilità sia una possibile causa del cambiamento del clima».  La serie di esperimenti, come ricorda Jackson, si inserisce in un campo di indagine che risale almeno alla fine del Settecento, ma «i risultati specifici ottenuti con l’anidride carbonica e l’aria umida (e con aria condensata confrontata con quella rarefatta) non erano noti e sono il contributo originale di Foote».

MA TYNDALL SAPEVA?
Capire se John Tyndall avesse potuto leggere il paper di Foote non è semplice. Secondo Jackson, che conferma una situazione nota in termini più generali, alla metà dell’Ottocento, le comunicazioni tra le due sponde dell’Atlantico non erano così frequenti. Sicuramente l’annuario di Wells aveva una certa circolazione in Europa, ma non era tenuto in grande conto. C’era una diffusa opinione che negli Stati Uniti di allora non ci fossero ricercatori, in particolare nel campo della fisica, di alto livello. In questa direzione va notato che Foote stessa non è incardinata in una istituzione di ricerca, non è una professionista, e che solo due scienziati americani dell’epoca godevano di una reputazione internazionale: Benjamin Franklin e Joseph Henry, membro dello Smithsonian Institute.

La rete di istituzioni, dalle università alle società scientifiche, su cui può contare e su cui si basa la reputazione degli scienziati europei è oramai secolare. La scienza, in quel momento storico, sembra essere esclusiva del Vecchio Continente e le reputazioni scientifiche si costruiscono tra Germania, Italia, Francia e pochi altri paesi europei. Ma se Tyndall avesse letto il resoconto degli esperimenti di Foote, li avrebbe deliberatamente ignorati per garantirsi il primato nel settore? Non sembra, secondo Jackson, una eventualità realistica: da quello che si conosce della vita dello scienziato irlandese pare sia sempre stato un tifoso degli underdog, di coloro che nelle competizioni partivano apparentemente svantaggiati.

E di svantaggi, oltre alla provenienza geografica e alla mancanza di una istituzione di sostegno per i suoi esperimenti, Eunice Foote ne aveva un altro: era una donna in un mondo di uomini. Non esisteva nessuna regola per cui una scienziata non potesse presentare una ricerca al convegno della AAAS, ma era costume che le comunicazioni del gentil sesso venissero lette da membri maschi della società. Nel caso di Foote, per esempio, nel 1856 il marito Elisha può leggere un suo paper di fronte al consesso, mentre quello di Eunice è letto da Joseph Henry. Proprio quel Joseph Henry che per la sua reputazione dava valore a ciò che leggeva, ma lo stesso personaggio che non poteva esimersi da farsi portavoce del sessismo diffuso all’epoca. Secondo quanto riporta lo stesso resoconto nell’annuario di Wells, infatti, prima di dare lettura della parte scientifica, Henry «fece una breve premessa, riguardo al fatto che la scienza non conosce nazioni o sesso. La sfera della donna abbraccia non solo il bello e l’utile, ma anche il vero». Per far digerire il paper di una donna, insomma, bisognava mettere tutta una serie di premesse avanti dei risultati: una pratica mai richiesta a un uomo.

Eunice ne è consapevole. Lo dimostra il fatto che il suo nome compaia tra le prime firmatarie della Dichiarazione dei Diritti e dei Sentimenti, un documento fondante per il movimento femminista americano composto nel 1848. Anima di quel gruppo di attiviste è Elisabeth Cady Stanton, considerata la fondatrice del primo gruppo organizzato che lottava per i diritti delle donne e del movimento delle suffragette che chiedevano il diritto di voto. Quella firma in calce alla Dichiarazione è la prova che Eunice Foote sapeva che il proprio lavoro sarebbe stato considerato meno importante di quello di uomo e che per la parità la strada era ancora lunga.

 

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