Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã cảnh báo về hai yếu tố chính khiến mực nước biển dâng do biến đổi khí hậu: Nước biển ấm lên (gây giãn nở nhiệt) và băng tan. Tuy nhiên, việc xác định chính xác yếu tố nào đóng vai trò chủ đạo luôn là một thách thức.
Giờ đây, một nghiên cứu mới, sử dụng kỹ thuật đo xa bằng laser vệ tinh tiên tiến, đã cung cấp bản ghi trực tiếp đầu tiên về sự thay đổi khối lượng của đại dương trong ba thập kỷ. Kết quả đã mang lại một câu trả lời rõ ràng và đáng báo động.
1. Thủ phạm đã thay đổi: Băng tan chiếm 80% tốc độ dâng
Nghiên cứu chỉ ra rằng kể từ năm 1993, mực nước biển đã dâng với tốc độ trung bình khoảng 3,3 milimét mỗi năm, nhưng tốc độ này đang tăng nhanh trong những năm gần đây.
Quan trọng hơn, nghiên cứu đã phân tách rõ ràng hai nguyên nhân:
Sự giãn nở nhiệt (Thermal Expansion): Khi đại dương hấp thụ nhiệt từ bầu khí quyển đang nóng lên, nước biển nở ra và chiếm nhiều thể tích hơn. Đây từng là yếu tố đóng góp chính.
Sự gia tăng khối lượng (Mass Increase): Đây là lượng nước mới được bổ sung vào đại dương, chủ yếu đến từ các sông băng trên núi và hai tảng băng khổng lồ ở Greenland và Nam Cực.
Phát hiện mang tính then chốt là: Kể từ năm 2005, sự gia tăng khối lượng đại dương (do băng tan) đã chính thức vượt qua sự giãn nở nhiệt. Thậm chí, nghiên cứu cho thấy băng tan hiện chiếm hơn 80% tổng mức tăng của mực nước biển. Điều này khẳng định rằng việc Trái Đất mất đi lớp băng trên đất liền đang là động lực chính thúc đẩy các đại dương dâng lên.
2. Đột phá công nghệ: "Cân" đại dương từ không gian
Làm thế nào các nhà khoa học có thể đo lường chính xác lượng nước mới được thêm vào đại dương? Câu trả lời nằm ở một kỹ thuật tinh vi gọi là đo xa laser vệ tinh (Satellite Laser Ranging - SLR).
Đây là cách nó hoạt động:
Các trạm mặt đất bắn các xung laser cực mạnh và chính xác lên các vệ tinh chuyên dụng trên quỹ đạo.
Laser phản xạ trở lại mặt đất. Bằng cách đo thời gian di chuyển của xung laser với độ chính xác cực cao, các nhà khoa Tọc có thể theo dõi quỹ đạo của vệ tinh đến từng milimét.
Khi khối lượng trên Trái Đất thay đổi ví dụ như khi hàng tỷ tấn băng từ Greenland tan và đổ vào đại dương nó làm thay đổi nhẹ trường hấp dẫn của Trái Đất.
Sự thay đổi trọng lực này, dù cực nhỏ, cũng làm "lung lay" quỹ đạo của vệ tinh.
Bằng cách theo dõi những "rung động" quỹ đạo này trong 30 năm, các nhà khoa học lần đầu tiên đã có thể "cân" được đại dương và tính toán chính xác có bao nhiêu khối lượng (nước) đã được thêm vào theo thời gian, tách biệt hoàn toàn với sự giãn nở do nhiệt.
3. Tại sao phát hiện này lại cực kỳ quan trọng?
Việc xác định băng tan là thủ phạm chính mang lại hai ý nghĩa lớn:
Thứ nhất, nó củng cố tính cấp bách. Sự giãn nở nhiệt diễn ra tương đối chậm và ổn định. Ngược lại, băng tan, đặc biệt là ở Greenland, đang diễn ra theo các vòng lặp "phản hồi tích cực" (positive feedback loops) băng tan càng nhiều, bề mặt càng tối màu, hấp thụ càng nhiều nhiệt và tan càng nhanh hơn nữa. Điều này có nghĩa là tốc độ dâng của nước biển trong tương lai có thể còn nhanh hơn dự kiến.
Thứ hai, nó cung cấp dữ liệu vàng để cải thiện các mô hình khí hậu. Trước đây, các mô hình dự báo mực nước biển dâng trong tương lai phải vật lộn với sự không chắc chắn về việc băng tan sẽ đóng góp bao nhiêu. Nghiên cứu này cung cấp một bộ dữ liệu quan sát trực tiếp, cực kỳ chính xác để kiểm tra và "hiệu chỉnh" các mô hình đó.
Nói cách khác, giờ đây chúng ta có một công cụ tốt hơn để dự báo tương lai của các vùng duyên hải trên toàn thế giới, cho phép các chính phủ và cộng đồng có sự chuẩn bị thiết yếu. Con số 90mm không chỉ là một thống kê; nó là một bản ghi chi tiết về việc hành tinh của chúng ta đang thay đổi nhanh chóng như thế nào.
