Il 3 luglio la Terra sarà alla massima distanza dal Sole, eppure si muore di caldo: com’è possibile

Le previsioni meteo per la settimana che va da oggi lunedì 30 giugno a domenica 6 luglio parlano chiaro per quel che concerne le temperature: afa e caldo abbondantemente superiore alla media del periodo, con picchi di 40 °C su diverse città e serate insopportabili. Insomma, in Italia ci aspetta una settimana di passione, con rischi significativi per la salute delle fasce più fragili della popolazione (come anziani e malati). Curiosamente, nonostante queste previsioni “infernali”, giovedì 3 luglio la Terra si troverà all'afelio, cioè alla massima distanza dal Sole. Più nello specifico, come indicato nella rubrica “Il cielo del mese” dell'Unione Astrofili Italiani (UAI), la Terra raggiungerà l'afelio esattamente alle 22:00 ora italiana (le 20 del Tempo Coordinato Universale – UTC), quando si troverà a una distanza di circa 152 milioni di chilometri dalla stella. Ricordiamo che la distanza tra il Sole e la Terra è nota come Unità Astronomica (UA) e viene utilizzata per misurare la lontananza di molti corpi celesti. Non è fissa perché l'orbita della Terra è un ellisse e dunque si raggiungono dei picchi nel corso del moto di rivoluzione.
L'afelio viene raggiunto sempre nei primi giorni di luglio, che è tipicamente il mese con le temperature medie più alte dell'anno (qualche volta è agosto). Ora, com'è possibile che faccia così caldo nonostante il nostro pianeta si trovi alla massima distanza dal Sole? La ragione è molto semplice: la distanza, in realtà, ha un impatto minimo sulla temperatura; ciò che influisce davvero è l'inclinazione dell'asse terrestre, che è pari a 23,5° rispetto al piano dell'eclittica, ovvero il piano immaginario sul quale giace l'orbita della Terra attorno al Sole. È proprio l'inclinazione dell'asse terrestre a permettere l'alternanza delle stagioni e le annesse variazioni delle temperature, con i picchi massimi durante l'estate e l'inverno.
A spiegare il motivo per cui a luglio fa così caldo nonostante la massima distanza dal Sole è il professor George Lebo, docente di Astronomia presso l'Università della Florida. “I modelli meteorologici stagionali sono plasmati principalmente dall'inclinazione di 23,5 gradi dell'asse di rotazione del nostro pianeta, non dall'afelio o dal perielio (la minima distanza dal Sole ndr). Durante l'estate boreale – spiega lo scienziato in una citazione riportata da Spaceweather.com – il Polo Nord è inclinato verso il Sole. Il Sole sale alto nel cielo e le giornate sono lunghe. È questo che rende luglio così caldo”. E perché accade questo? In questo periodo dell'anno i raggi solari, proprio in virtù dell'inclinazione dell'asse terrestre, arrivano perpendicolarmente sulla superficie terrestre nell'emisfero boreale, quasi a 90°, pertanto l'irraggiamento risulta più intenso e diretto, oltre che duraturo. Ciò si riflette nell'aumento significativo della temperatura dell'aria superficiale nel periodo estivo.

Ma c'è un altro fattore a influenzare l'aumento delle temperature durante l'estate boreale: la quantità di terre emerse, che è superiore nell'emisfero boreale (settentrionale) rispetto a quello australe (meridionale), dominato dagli oceani. Ricordiamo che se da noi è appena iniziata l'estate col solstizio d'estate, nell'emisfero australe è cominciato l'inverno. Ora, le terre emerse hanno una ridotta capacità termica rispetto all'acqua, che come indicato è più abbondante nell'emisfero sud. Ciò significa che le terre emerse si riscaldano più velocemente, a differenza dei mari che accumulano e rilasciano il calore più lentamente. Anche questo fenomeno concorre alle temperature più elevate in estate.
Il dottor Bill Patzert, oceanografo del Jet Propulsion Laboratory della NASA, evidenzia quanto segue: “Di notte il deserto è freddo, forse solo 16 °C. Quando sorge il Sole al mattino, la temperatura potrebbe salire a 38 °C o più”. Ciò è dovuto al fatto che elementi come sabbia, rocce e terreno hanno una bassa capacità termica, pertanto e è sufficiente poca luce solare per aumentare le temperature. L'acqua, d'altro canto, avendo una capacità termica molto elevata perde pochi gradi tra il giorno e la notte. Poiché in estate l'emisfero boreale – più ricco di terre emerse – è maggiormente soleggiato, ne consegue un ulteriore incremento delle temperature, catalizzato dall'inclinazione dell'asse terrestre.

È sempre per questi due fattori che a gennaio, quando si raggiunge il perielio – cioè la minima distanza dal Sole -, si hanno le temperature più basse dell'anno. La lontananza o la vicinanza dalla stella influenzano solo in minima parte le temperature medie, di pochissimi punti percentuali. “La temperatura media dell'intera Terra all'afelio è di circa 4 °F o 2,3 °C più alta di quella al perielio”, spiega il dottor Roy Spencer del Global Hydrology and Climate Center (GHCC) della NASA, considerando che la differenza tra afelio e distanza media è di appena il 2 percento, come spiegato dall'astrofisico Gianluca Masi. Insomma, il caldo insopportabile di questi giorni non ha nulla a che fare con la posizione del Sole rispetto alla Terra, ma principalmente per l'inclinazione dei raggi solari e per la bassa capacità termica delle terre emerse.