Băng trên hòn đảo lớn nhất thế giới tan chảy sẽ ảnh hưởng đến Trái đất ra sao?

Nhưng các nhà khoa học hiện nay cho rằng, có những thời điểm trong quá khứ từ xa xưa, lớp băng này đã co lại đến mức gần như không tồn tại.

Trong nhiều năm, các nhà khoa học đã lo lắng và cảnh báo rằng sự sụp đổ toàn bộ hoặc gần như toàn bộ lớp băng ở Greenland một lần nữa có thể xảy ra nếu nhiệt độ toàn cầu tăng quá cao. Điều đó sẽ đẩy mực nước biển dâng cao trên toàn thế giới, ảnh hưởng hơn nữa đến các cộng đồng ven biển. Chính xác thì nhiệt độ sẽ phải đạt đến mức nào để vượt qua ngưỡng đó vẫn chưa rõ ràng.

Ngưỡng đáng lo ngại dao động khoảng quanh mốc nhiệt độ cao hơn mức tiền công nghiệp 2 độ C trong khi Trái đất đã ấm lên khoảng 1,1 độ C. Các nhà khoa học cảnh báo nếu khối băng bắt đầu bước vào con đường hủy diệt, nó có thể sẽ không thể đảo ngược quá trình.

Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature cho thấy, có thể còn nhiều "khoảng trống" cho lớp băng trước khi nó bắt đầu quá trình không thể đảo ngược. Nghiên cứu cho biết, ngay cả khi biến đổi khí hậu do con người gây ra đẩy nhiệt độ toàn cầu lên trên ngưỡng 2 độ C (so với thời tiền công nghiệp), thì nhiều khả năng lớp băng ở Greenland vẫn có thể tránh được sự sụp đổ hoàn toàn nếu nhiệt độ kịp giảm xuống nhanh chóng.

Nils Bochow, nhà nghiên cứu tại Đại học Bắc Cực thuộc Na Uy, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Lớp băng Greenland có khả năng phục hồi tốt hơn chúng ta nghĩ”.

Tuy nhiên, ông nhấn mạnh, khả năng phục hồi đó cũng có giới hạn rõ ràng. Khả năng băng tan không thể đảo ngược trong vòng vài nghìn năm là gần như không thể tránh khỏi nếu nhiệt độ vượt quá ngưỡng 2 độ C sau năm 2100, hoặc nếu nhiệt độ vượt quá ngưỡng đó một chút trong hơn vài trăm năm. Tuy nhiên, vẫn có thể cứu vãn trước khi xảy ra thảm kịch. Bochow nói: “Nếu chúng ta giảm nhiệt độ trong một thời gian nhất định, chúng ta có thể ngăn chặn sự sụp đổ này”.

Cánh cửa thoát hiểm để cứu lớp băng của Greenland

Kể từ năm 2002, lớp băng ở Greenland đã chiếm khoảng 20% lượng khiến mực nước biển dâng cao trên toàn cầu. Helene Sroussi, nhà nghiên cứu về sông băng tại Đại học Dartmouth, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết tỷ lệ này đang tăng lên theo thời gian. Theo bà Sroussi, điều đáng lo ngại hơn là “trong vài năm qua, chúng ta đã thấy Greenland đang phản ứng nhanh hơn những gì máy tính dự đoán”.

Lớp băng tan ở Greenland sẽ tiếp tục đổ ngày càng nhiều nước vào đại dương trong những thập niên tới khi nhiệt độ ấm lên. Nước tan đó đẩy mực nước đại dương ven biển lên cao hơn và cũng có thể góp phần gây ra những thay đổi khí hậu lớn khác ảnh hưởng đến hành tinh, làm chậm một số dòng hải lưu quan trọng nhất trên thế giới.

Phản ứng của băng có “quán tính” cao hơn không khí trong bầu khí quyển. Nếu lượng khí thải carbon dừng lại một cách kỳ diệu vào ngày mai, nhiệt độ khí quyển của Trái đất có thể sẽ ổn định hoặc thậm chí hạ nhiệt khá nhanh. Ngược lại, băng sẽ không dừng tan ngay lập tức.

Nói cách khác, sự tan chảy của lớp băng được chứng kiến ngày nay là hệ quả của quá trình đã diễn ra từ lâu. Mối quan tâm lớn hơn là những thay đổi do lớp băng bị nóng lên khiến nó phân tách nhanh hơn, điều mà các nhà khoa học gọi là hồi tiếp cộng hưởng.

Bề mặt dày 3 cây số của lớp băng ngày nay nằm cao hơn so với mực nước biển. Ở độ cao đó, nhiệt độ lạnh hơn, giống như trên đỉnh núi. Khi băng tan, toàn bộ bề mặt sẽ co lại. Điều đó khiến khối băng tiếp xúc với không khí ấm hơn – giống như không khí ở dưới chân núi thường nóng hơn ở đỉnh núi. Điều đó càng làm lớp băng ở Greenland nóng lên. Sau một thời điểm nhất định, quá trình đó trở nên quá mạnh mẽ để có thể đảo ngược. Những hồi tiếp cộng hưởng như vậy có thể dẫn đến băng ở Greenland sẽ mất gần như toàn bộ.

Nhóm khoa học đã sử dụng hai phần mềm mô phỏng khác nhau về quá trình băng tan và chạy các kịch bản thời gian cũng như nhiệt độ khác nhau để xem băng sẽ phản ứng như thế nào. Họ đã làm nóng bầu không khí cho đến năm 2100 theo từng chút một cho đến khi tăng đến thêm 6,5 độ C. Khi nhiệt độ giảm trở lại mức cao hơn 1,5 độ C so với mức tiền công nghiệp trong vòng vài thế kỷ hoặc thậm chí nhanh hơn, băng sẽ tránh xa ngưỡng hồi tiếp cộng hưởng nguy hiểm.

Bochow nói: “Một hay hai trăm năm đối với lớp băng về cơ bản là tức thời” vì nó thường phản ứng rất chậm. Vì vậy, hành động nhanh chóng sẽ tạo ra sự khác biệt lớn.

Hiện tượng "vượt ngưỡng tức thời" - thời điểm nhiệt độ cao hơn nhiều so với mục tiêu toàn cầu và sau đó giảm xuống - có thể diễn ra nếu con người tìm ra cách hút carbon ra khỏi khí quyển và lưu trữ nó ở nơi nào đó an toàn. Bochow nhấn mạnh liệu điều đó có khả thi ở quy mô có ý nghĩa toàn cầu hay không vẫn chưa rõ ràng.

Sroussi cho biết: “Độ vượt ngưỡng càng lớn thì bạn càng có ít thời gian để phản ứng và bắt đầu loại bỏ CO2” và thách thức loại bỏ carbon càng lớn. Nhưng việc đặt câu hỏi về vấn đề này vẫn là quan trọng, ngay cả khi không có công nghệ quan trọng để biến điều đó thành hiện thực.