Trái Đất có thể sớm trở lại Kỷ Băng hà mới, nhưng không kịp đảo ngược biến đổi khí hậu

[sunshine1104]

Nghiên cứu mới trên tạp chí Science cho thấy các Trái Đất có thể tự điều chỉnh để rơi vào một kỷ băng hà mới trong tương lai xa. Nhưng quá trình này quá chậm để cứu nhân loại khỏi biến đổi khí hậu đang tăng tốc.



Giống như con người, Trái Đất cũng trải qua những giai đoạn biến đổi. Suốt lịch sử tồn tại, các quá trình khí hậu của Trái Đất luôn dựa vào những cơ chế điều chỉnh nhiệt độ nhất định – những cơ chế có thể tạo ra ảnh hưởng sâu sắc lên bề mặt và sự sống.

Trong kỷ Jura, Trái Đất từng nóng đến mức Nam Cực là nơi có rừng mưa ôn đới. Nhưng nếu tua ngược thời gian thêm vài trăm triệu năm về kỷ Cryogenian (từ 720 đến 635 triệu năm trước), Trái Đất lại hóa thành một quả cầu tuyết khổng lồ – minh chứng cho việc hệ thống điều hòa tự nhiên đôi khi bị rối loạn.

Ngày nay, Trái Đất đang nóng lên với tốc độ chưa từng có trong tiền lệ. Kỷ Jura nóng vì lượng carbon trong khí quyển cao, nhưng sự thay đổi diễn ra từ từ. Trong khi đó, biến đổi khí hậu do con người thúc đẩy đang diễn ra nhanh đến mức những thay đổi rõ rệt có thể được quan sát ngay trong một đời người.

Một trong những cơ chế điều hòa tự nhiên của Trái Đất là quá trình phong hóa chậm của đá silicate, được xem như “nhiệt kế tự nhiên”. Nhưng một nghiên cứu mới của các nhà khoa học tại Đại học Bremen (Đức) và Đại học California Riverside (Mỹ) cho thấy các vòng phản hồi sinh học và đại dương – đặc biệt liên quan đến tảo, phốt-pho và oxy – có thể vượt qua cơ chế này.

Điều đó có thể đẩy Trái Đất vào một đợt đóng băng cực mạnh sớm hơn dự kiến hàng trăm nghìn năm. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học danh tiếng Science.

Theo ông Dominik Hülse, đồng tác giả nghiên cứu, khi Trái Đất nóng lên, đá phong hóa nhanh hơn và hấp thụ nhiều CO2, giúp hành tinh tự làm mát. Tuy nhiên, đây không phải là yếu tố duy nhất góp phần vào quá trình hạ nhiệt.

Khi nhóm nghiên cứu xét đến biến đổi trong đại dương, họ nhận ra tác động mạnh mẽ của các đợt nở hoa tảo và khả năng của chúng trong việc giữ carbon trong trầm tích biển. Một hiệu ứng dây chuyền có thể khiến tảo phát triển mạnh hơn, kéo theo sự gia tăng liên tục của lượng carbon bị chôn vùi dưới biển, khiến Trái Đất lạnh đi vượt mức cần thiết.

Trong mô hình máy tính, điều này đủ để kích hoạt một kỷ băng hà mới – điều mà cơ chế phong hóa silicate một mình không gây ra được.

Tại sao tảo có thể “đánh bại” cơ chế phong hóa? Vì nước biển ấm lên và dư thừa dưỡng chất như phốt-pho khiến tảo bùng nổ mạnh mẽ hơn. Khi tảo chết đi, carbon mà chúng giữ lại bị kéo xuống đáy biển và bị khóa khỏi khí quyển, khiến hành tinh lạnh dần. Càng nhiều tảo, càng nhiều carbon bị giữ lại.

Điểm sáng duy nhất, theo nhóm nghiên cứu, là lượng oxy cao trong khí quyển hiện nay có thể ngăn Trái Đất rơi vào trạng thái “quả cầu tuyết” như trong kỷ Cryogenian.

Nhưng điều này không phải là tin tốt. Con người đang phải đối mặt với những tác động tàn phá của biến đổi khí hậu nóng lên. Trong khi đó, những cơ chế điều hòa tự nhiên của Trái Đất hoạt động theo chu kỳ hàng chục đến hàng trăm nghìn năm.

Ông Andy Ridgwell, đồng tác giả, nhận định: “Cuối cùng thì việc kỷ băng hà kế tiếp diễn ra sau 50.000, 100.000 hay 200.000 năm nữa cũng chẳng còn quan trọng. Chúng ta cần tập trung vào việc hạn chế sự nóng lên đang diễn ra. Việc Trái Đất tự làm mát sẽ không đến đủ nhanh để giúp chúng ta”.