Vì sao Trái đất đang nóng lên mà lại xuất hiện đợt rét kỷ lục ở nhiều nước?

Các tỉnh miền Bắc nước ta đang trải qua đợt rét đậm với nhiệt độ ở một số tỉnh xuống dưới 0 độ C. Không chỉ Việt Nam mà nhiều nước khác cũng đang trong đợt rét đậm.

Ở Trung Quốc, trung tâm tài chính Thượng Hải đang chứng kiến tháng 12 lạnh nhất trong bốn thập niên qua. Đợt đóng băng sâu này không chỉ là một hiện tượng bất thường mà còn là một sự kiện lịch sử đối với thành phố.

Trung tâm dự báo thời tiết Trung Quốc đã đưa ra cảnh báo về thời tiết cực lạnh trên khắp miền bắc, miền đông và đông nam nước này trong ba ngày. Đợt lạnh này diễn ra sau một mùa hè với nhiệt độ cao kỷ lục và lũ lụt tàn khốc ở phía bắc, các chuyên gia cho rằng những điều kiện thời tiết khắc nghiệt này là do hiện tượng nóng lên toàn cầu do phát thải khí nhà kính gây ra.

Vấn đề này khiến nhiều người thắc mắc: Vì sao biến đổi khí hậu làm Trái đất nóng lên nhưng ở các nước phía nam lại phải chịu những đợt lạnh tê tái như lúc này?

Dữ liệu rất rõ ràng: Nhiệt độ toàn cầu tăng cao có nghĩa là mùa đông đang trở nên ấm hơn và những đợt lạnh sâu ở các nước xa xích đạo đang trở nên hiếm hơn. Nhưng đồng thời, sự nóng lên toàn cầu cũng có thể đang làm thay đổi mô hình vận động của khí quyển và đẩy sự khắc nghiệt của không khí vùng cực đến những vùng thường có khí hậu ôn hòa.

Những thay đổi mạnh mẽ ở Bắc Cực, nơi đang nóng lên nhanh hơn bất kỳ nơi nào khác trên Trái đất, là trung tâm của cuộc thảo luận. Theo nghiên cứu gần đây, biến động ở lớp băng và tuyết phủ trên Bắc Cực đang làm xáo trộn khí quyển, thúc đẩy không khí ở vùng cực lan rộng về phía nam thường xuyên hơn.

Jennifer Francis, nhà khoa học cấp cao tại Trung tâm Nghiên cứu Khí hậu Woodwell ở bang Massachusetts (Mỹ) cho biết: “Về cơ bản, chúng ta đã chứng kiến tình trạng tương tự trong vài ba năm qua”.

Nhưng việc tìm hiểu bất kỳ mối liên hệ nào giữa sự nóng lên của Trái đất và cái lạnh cực độ vẫn còn là một công việc đang được tiến hành. Nhiều nhà khoa học khí hậu vẫn nhấn mạnh rằng ngay cả khi không khí lạnh thoát khỏi Bắc Cực thường xuyên hơn thì không khí đó theo thời gian, vẫn sẽ trở nên ôn hòa hơn.

Cuộc tranh luận về Bắc Cực nóng làm lạnh vùng nhiệt đới, bắt đầu từ một bài nghiên cứu mà Francis là đồng tác giả vào năm 2012. Nghiên cứu của Francis đưa ra giả thuyết rằng sự nóng lên ở Bắc Cực đang làm giảm sự tương phản giữa nhiệt độ vùng cực và nhiệt đới, làm suy yếu dòng phản lực, một dải gió mạnh ở thượng tầng khí quyển giúp định hướng các kiểu thời tiết. Dòng phản lực yếu hơn sẽ cho phép khối không khí từ Bắc Cực dễ dàng di chuyển xuống các vùng vĩ độ thấp hơn, những nơi thường có khí hậu ôn hòa.

Daniel Swain, nhà khoa học khí hậu tại Đại học California, Los Angeles (UCLA) cho biết, kể từ nghiên cứu đó, các quan sát vẫn chưa xác nhận giả thuyết này. Nhưng nghiên cứu của Francis đã truyền cảm hứng cho một loạt các nghiên cứu tiếp theo mà Swain kỳ vọng cuối cùng sẽ làm rõ mối liên hệ giữa biến đổi khí hậu và các đợt lạnh giá ở vùng nhiệt đới.

Một nghiên cứu năm 2021 của Judah Cohen (chuyên gia tại Cơ quan Nghiên cứu Môi trường và Khí quyển) được công bố trên tạp chí Khoa học là một điểm tranh luận mới. Nghiên cứu mới giải thích điều mà tác giả gọi là “nền tảng vật chất” liên kết sự nóng lên ở Bắc Cực và những thay đổi trong mô hình vận động của khí quyển.

Nó tập trung vào xoáy cực, một vùng áp suất thấp thường tập trung ở Bắc Cực và được bao quanh bởi một dải không khí chuyển động nhanh. Cohen ví nó giống như một con quay - khi dòng xoáy cực mạnh, dải không khí đó sẽ quay thành đường xoáy tròn đặc.

Cohen nhận thấy, xoáy cực đang yếu dần dần do Bắc Cực đang nóng lên. Điều đó làm cho dải không khí xoay quanh có hình dạng thuôn dài hơn, buông lỏng cho các luồng không khí Bắc Cực lan rộng về phía nam hơn.

Cohen cho biết mặc dù xoáy cực có hình dạng thuôn dài khoảng 10 ngày mỗi năm vào những năm 1980, nhưng gần đây, tần suất hiện tượng xảy ra thường xuyên hơn gấp đôi.

Nghiên cứu liên kết điều đó với những thay đổi về khí hậu xung quanh Bắc Cực. Chẳng hạn ở vùng biển Barents và Kara phía bắc nước Nga và bán đảo Scandinavia, nước ấm lên và băng tan. Ngược lai, Siberia phía nam lại có xu hướng lạnh đi do lượng tuyết rơi tăng do biến đổi khí hậu gây ra.

Một số nhà khoa học nói rằng cần có dữ liệu được ghi chép dài hơn và kỹ lưỡng hơn để làm rõ nghiên cứu của Cohen. Trước mắt, không có đủ bằng chứng để đổ lỗi cho sự nóng lên ở Bắc Cực là nguyên nhân gây ra đợt lạnh giá ở vĩ độ thấp hơn.

Swain dự đoán rằng các nhà khoa học sớm muộn sẽ hiểu được động lực học khí quyển nhưng họ có thể phải mất nhiều năm. Swain thừa nhận: “Đây là một trong những chủ đề phức tạp nhất trong khoa học khí hậu”.

Trong khi đó, các nhà nghiên cứu tin tưởng rằng các đợt lạnh cực đoan sẽ phải tuân theo xu hướng bao trùm toàn cầu, tức là dần dần sẽ ấm lên, cho dù trước mắt, chúng vẫn sẽ có tác động đáng kể đến những nơi chưa quen với cái lạnh tê tái.