Eunice Foote: la scienziata americana che scoprì l'effetto serra nel 1856 (tre anni prima di Tyndall)

L'effetto serra, oggi al centro di ogni dibattito sul cambiamento climatico, ha una storia ufficiale: nel 1859 il fisico irlandese John Tyndall dimostrò sperimentalmente, alla Royal Institution di Londra, che diversi gas atmosferici assorbono in modo selettivo la radiazione infrarossa. Tyndall è ancora oggi celebrato come «padre» della scienza del clima. Quasi nessuno, fino al 2011, sapeva che tre anni prima, nell'estate del 1856, un'altra persona aveva già condotto un esperimento analogo, scritto un articolo scientifico e formulato la conclusione corretta. Quel qualcuno era una donna americana di 37 anni, vissuta a Seneca Falls, nello stato di New York: si chiamava Eunice Newton Foote.

Una scienziata dilettante a Seneca Falls

Eunice Newton (1819-1888) sposò nel 1841 l'avvocato e giudice Elisha Foote a Seneca Falls — la stessa cittadina dove, sette anni dopo, si sarebbe svolta la prima conferenza per i diritti delle donne nella storia degli Stati Uniti. Eunice fu firmataria della Declaration of Sentiments del 1848. Non aveva formazione universitaria — agli Stati Uniti dell'Ottocento, alle donne le università erano largamente precluse — ma si era istruita in fisica e chimica nei collegi Troy Female Seminary e Ipswich Female Seminary. La scheda Wikipedia dedicata a Foote ne ricostruisce gli studi e l'attività di sperimentatrice indipendente nella propria casa.

L'esperimento: due cilindri e quattro termometri

Il setup descritto da Foote nel suo articolo del 1856 era elegantemente semplice. Riempì due cilindri di vetro con gas diversi: aria comune, idrogeno, ossigeno, e — la combinazione decisiva — «vapore acqueo» e «gas acido carbonico» (l'anidride carbonica). In ogni cilindro inserì due termometri identici e li espose alla luce solare, alternando ciascun campione con un cilindro identico ma riempito di aria di controllo. Misurò la temperatura raggiunta in pochi minuti. Risultato: il cilindro contenente CO₂ raggiungeva una temperatura di 52°C, contro i 38°C dell'aria normale. Anche il vapore acqueo mostrava un effetto significativo. La ricostruzione tecnica pubblicata nel 2021 sul Notes and Records della Royal Society ha confermato la solidità metodologica dell'esperimento, fatta eccezione per una sottostima sistematica di alcuni fattori che Foote stessa documentò onestamente.

La frase che cambierà la scienza del clima

Nelle conclusioni del proprio articolo, Foote scrisse una frase che oggi viene letta come una previsione climatica ante litteram: «Un'atmosfera con questo gas darebbe alla nostra Terra una temperatura più elevata; e se, come pensano alcuni, in un'epoca della sua storia l'aria conteneva una proporzione di esso più grande di quanto contenga oggi, da un suo intervento doveva risultare un incremento di temperatura.» È, nei suoi termini, la prima descrizione del meccanismo fisico che oggi chiamiamo effetto serra antropogenico.

23 agosto 1856: l'AAAS di Albany

Foote presentò la propria ricerca all'ottava riunione annuale dell'American Association for the Advancement of Science, ad Albany, il 23 agosto 1856. Le regole dell'epoca però le impedivano di salire sul palco. A leggere il paper a suo nome fu il professor Joseph Henry, primo segretario della Smithsonian Institution, che introdusse l'intervento con una frase rimasta famosa: «La scienza non è di nessun paese e di nessun sesso.» Come ricostruisce la scheda dell'American Physical Society, il suo articolo fu pubblicato lo stesso mese di settembre 1856 sull'American Journal of Science, ma il volume ufficiale degli Proceedings dell'AAAS — quello consultato dai posteri — non lo riportò. Era come se non fosse esistito.

Tyndall, 1859: la stessa scoperta, in scala maggiore

Tre anni dopo, nel maggio 1859, John Tyndall condusse esperimenti più sofisticati alla Royal Institution di Londra: usò spettrofotometri infrarossi che Foote non aveva potuto permettersi e quantificò con precisione l'assorbimento dei gas. Il suo lavoro fu pubblicato sui Philosophical Transactions of the Royal Society ed entrò immediatamente nei manuali. Tyndall non citò mai Foote, neanche dopo la pubblicazione del suo paper sull'American Journal — accessibile alle biblioteche europee. Resta dibattuto se ne avesse letta una copia o meno. Scientific American, nella ricostruzione del 2020, ipotizza una combinazione di disattenzione e di pregiudizio di genere — non rara nell'editoria scientifica vittoriana.

La riscoperta: 2011

Per un secolo e mezzo, il nome di Eunice Foote scomparve. Lo riportò alla luce, nel 2011, il geologo del petrolio in pensione Raymond Sorenson, che ricercando articoli storici sull'effetto serra incappò nel paper del 1856 e ne pubblicò la prima analisi moderna su Search and Discovery dell'AAPG. Da allora la figura di Foote è stata riabilitata: la scheda biografica della NOAA oggi la riconosce come la prima persona nella storia ad aver collegato sperimentalmente la CO₂ atmosferica al riscaldamento del pianeta. Nel 2018 l'Università di Lyon le ha dedicato un convegno; nel 2019 Google Doodle l'ha celebrata nel suo 200° compleanno.

Domande frequenti

Foote era a Seneca Falls anche nel 1848? Sì, e firmò la Declaration of Sentiments insieme a Elizabeth Cady Stanton e altre 67 donne. Era amica della suffragetta.

Ha scritto altri articoli scientifici? Sì, almeno due, sull'elettricità statica negli anni 1857-58, anch'essi finora poco studiati.

Perché Tyndall è ancora citato come «padre» della scienza del clima? Per la profondità tecnica del suo lavoro. Foote rimane la pioniera concettuale; Tyndall il misuratore raffinato.