Phát hiện gây ngạc nhiên về sông băng ‘ngày tận thế’

Sông băng Thwaites có kích thước tương đương Florida (Mỹ) và nằm ở Tây Nam Cực. Phần giúp sông băng này đứng yên tại chỗ là thềm băng nhô ra trên bề mặt đại dương. Thềm này hoạt động giống như một nút chai, giữ sông băng cố định và đóng vai trò “phòng thủ” quan trọng chống lại mực nước biển dâng.

Tuy nhiên, thềm băng rất dễ bị ảnh hưởng khi đại dương ấm lên.

Trong hai nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature hôm 15/2, các nhà khoa học tiết lộ mặc dù tốc độ tan chảy bên dưới phần lớn thềm băng chậm hơn so với dự đoán, các vết nứt sâu trong băng đang tan chảy nhanh hơn nhiều.

Sông băng Thwaites của Nam Cực được mệnh danh là “sông băng ngày tận thế” vì nguy cơ sụp đổ lớn, có thể khiến mực nước biển dâng cao một cách cực đoan, theo CNN.

Các vết nứt trên sông băng Thwaites vào năm 2020. Ảnh: ITGC.

Bức tranh mới

Khi tốc độ biến đổi khí hậu nhanh hơn, sông băng Thwaites cũng thay đổi nhanh chóng. Mỗi năm nó đổ hàng tỷ tấn băng vào đại dương, góp phần làm tăng khoảng 4% mực nước biển hàng năm.

Sự tan chảy đặc biệt nhanh chóng xảy ra tại điểm mà sông băng gặp đáy biển. Các nhà khoa học phát hiện rằng sông băng được nối đất dưới đáy biển thay vì đất khô trên bờ. Do đó, các dòng hải lưu ấm áp có thể làm tan băng từ đáy sông băng, khiến nó mất ổn định từ bên dưới.

Sự sụp đổ hoàn toàn của Thwaites có thể dẫn đến mực nước biển dâng cao hơn 70 cm, đủ để tàn phá các cộng đồng ven biển trên khắp thế giới.

Không chỉ vậy, Thwaites cũng hoạt động như một con đập tự nhiên đối với lớp băng xung quanh ở Tây Nam Cực. Vì vậy, nếu Thwaites sụp đổ, các nhà khoa học ước tính mực nước biển toàn cầu cuối cùng có thể tăng khoảng 305 cm.

Họ cũng cảnh báo mặc dù quá trình này có thể mất hàng trăm, thậm chí hàng nghìn năm, thềm băng vẫn có thể tan nhanh hơn nhiều, khiến việc sông băng thu hẹp có khả năng không thể đảo ngược.

Vào cuối năm 2019, một nhóm các nhà khoa học Mỹ và Anh từ Tổ chức quốc tế hợp tác sông băng Thwaites đã đến khu vực này.

Sử dụng máy khoan nước nóng, họ khoan một lỗ sâu gần 600 m vào băng trong khoảng thời gian 5 ngày, rồi gửi nhiều dụng cụ xuống để đo đạc.

Các công cụ bao gồm một robot giống ngư lôi có tên Icefin, cho phép họ tiếp cận khu vực trước đây gần như không thể khảo sát. Phương tiện điều khiển từ xa đã chụp ảnh và ghi lại thông tin về nhiệt độ cùng độ mặn của nước, cũng như các dòng hải lưu.

Robot Icefin. Ảnh: ITGC.

Kết quả của nghiên cứu cho thấy “một bức tranh rất đa sắc thái và phức tạp”, theo Peter Davis, nhà hải dương học tại Cơ quan Khảo sát Nam Cực của Anh.

Các nhà khoa học nhận thấy mặc dù sông băng đang thu hẹp nhưng tốc độ tan chảy tại các khu vực bằng phẳng ở mặt dưới chậm hơn dự kiến. Tốc độ tan chảy trung bình từ 2 đến 5,4 m/năm, chậm hơn so với mô hình dự báo trước đây.

Theo nghiên cứu, sự tan chảy đang bị ngăn chặn bởi một lớp nước lạnh hơn, trong lành hơn ở đáy sông băng, giữa thềm băng và đại dương.

“Dù vậy, sông băng vẫn đang gặp rắc rối”, Davis nói. “Những gì chúng tôi nhận thấy là mặc dù chỉ một lượng nhỏ băng tan, sự thu hẹp nhanh chóng của sông băng vẫn xảy ra. Vì vậy, có vẻ như không mất nhiều thời gian để sông băng mất ổn định”.

Phát hiện thứ hai

Các nhà khoa học cũng ngạc nhiên với phát hiện thứ hai. Họ khám phá ra một quang cảnh dưới nước phức tạp hơn nhiều so với dự đoán, với các khe nứt và rãnh kỳ lạ giống như cầu thang. Những vết nứt lớn xuyên suốt thềm băng.

Nhóm nghiên cứu nhận thấy sự tan chảy đặc biệt nhanh chóng ở những khu vực này. Nước mặn, ấm có thể chảy qua và khiến các vết nứt cùng kẽ hở mở rộng, tạo ra các khoảng trống dưới lớp băng. Điều này góp phần gây ra sự mất ổn định trong sông băng.

Theo các nhà khoa học, sự tan chảy dọc theo lớp băng dốc ở các vết nứt và rãnh như bậc thang “có thể trở thành tác nhân chính gây ra sự sụp đổ của thềm băng”.

Những phát hiện này bổ sung cho một loạt nghiên cứu đáng báo động chỉ ra sự tan chảy nhanh chóng của sông băng.

Địa điểm khoan trên Thwaites Glacier. Ảnh: ITGC.

“Nước ấm đang xâm nhập vào những điểm yếu của sông băng và khiến mọi thứ trở nên tồi tệ hơn", Washington Post dẫn lời bà Britney Schmidt, nhà khoa học tại Đại học Cornell, đồng thời là người đứng đầu nhóm nghiên cứu.

Trước đó, vào năm 2021, các nhà khoa học từng cảnh báo số phận của sông băng lớn nhất thế giới sẽ được định đoạt trong vòng 2-5 năm tới, Guardian đưa tin.

“Chúng tôi biết những sông băng này đang thay đổi. Chúng tôi biết nó có liên quan đến nhiệt độ đại dương. Chúng tôi biết có sự tan chảy đang diễn ra”, Schmidt nói.

Bà cho biết nghiên cứu mới nhất cung cấp “những mảnh ghép còn thiếu” để tìm ra chính xác sự thay đổi này đang diễn ra như thế nào.

David Rounce, một nhà nghiên cứu về sông băng tại Đại học Carnegie Mellon, nói rằng nghiên cứu mới cung cấp “những hiểu biết mới lạ về tốc độ tan chảy của đáy thềm băng và cơ chế khiến nó tan chảy. Điều này rất quan trọng đối với việc nâng cao hiểu biết và khả năng mô hình hóa cách thức Thwaites sẽ thay đổi trong tương lai”.

Davis cho biết nghiên cứu này có thể giúp đưa ra những dự đoán chính xác hơn về mực nước biển dâng, nhằm cố gắng giảm thiểu ảnh hưởng biến đổi khí hậu và bảo vệ các cộng đồng ven biển.

Ông nói thêm từ góc độ cá nhân, ông cũng hy vọng nó sẽ thúc đẩy mọi người “ngồi dậy và chú ý đến những thay đổi đang diễn ra”.

“Mặc dù nó xảy ra ở một nơi xa xôi, hậu quả sẽ ảnh hưởng đến mọi người”, Davis nói.