Tại sao Greenland bị băng bao phủ?

Mới đây có rất nhiều thông báo trên các phương tiện thông tin đại chúng về tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu đối với lớp băng ở đảo Greenland. Nhưng cho đến nay người ta vẫn chưa chắc chắn tại sao lại có băng ở đó.

Trong bản báo cáo công bố ngày 28 tháng 8 trên tờ Nature, các nhà khoa học thuộc đại học Bristol và đại học Leeds đã chứng minh chỉ có những biến đổi ở lượng khí cacbonic trong khí quyển mới có thể giải thích tại sao Greenland từ một hòn đảo hầu như không hề có băng vào khoảng 3 triệu năm trước lại bị băng bao phủ hoàn toàn như ngày nay.

Hiểu được tại sao băng hình thành trên đảo Greenland vào khoảng 3 triệu năm trước sẽ giúp chúng ta hiểu được những thay đổi của lớp băng đối với biến đổi khí hậu trong tương lai.

Tiến sĩ Dan Lunt thuộc đại học Bristol giải thích: “Bằng chứng cho thấy khoảng 3 triệu năm trước lượng đất đá tăng lên, đất đá đổ vỡ đã lắng xuống đáy biển xung quanh Greenland. Có lẽ chúng không thể đến được Greenland nếu núi băng không được hình thành rồi mang chúng đi. Điều này cho thấy lượng băng lớn trên đảo Greenland chỉ bắt đầu hình thành từ 3 triệu năm trước”.

“Trước thời điểm đó, Greenland phần lớn không có băng, và được bao phủ bởi cỏ và những cánh rừng. Hơn nữa, tỉ lệ khí cacbonic trong khí quyển tương đối cao. Nên câu hỏi mà chúng tôi muốn giải đáp là tại sao Greenland lại bị băng bao phủ?” 

Mô hình máy tính cho thấy mặc dù sự nâng lên của dãy núi Rocky có thể góp phần làm dày thêm lớp băng bao phủ Greenland, nhưng sự gia tăng này vẫn còn chưa thấm vào đâu nếu so với lớp băng được hình thành do lượng khí cacbonic giảm. (Ảnh: Dan Lunt, Đại học Bristol)

Có một số giả thuyết giải thích hiện tượng này ví dụ như biến đổi trong dòng chảy đại dương, dãy núi Rocky cao lên, biến đổi trong quỹ đạo của Trái Đất và biến đổi tự nhiên trong nồng độ khí nhà kính trong khí quyển. Nhờ sử dụng mô hình băng và khí hậu máy tính, Lunt cùng các cộng sự đã quyết định xác minh giả thuyết nào đáng tin nhất nếu có.

Trong khi kết quả thu được chỉ ra rằng biến đổi khí hậu có liên quan đến thay đổi trong tuần hoàn đại dương và sự tăng lên của địa tầng có ảnh hưởng đến lượng băng bao phủ, lớp băng dày thêm hay mỏng đi tương ứng với biến đổi trong quỹ đạo của Trái Đất. Nhưng không biến đổi nào trong số kể trên đủ mạnh để giải thích cho sự phát triển lâu dài của lớp băng trên đảo Greenland.

Thay vào đó, nghiên cứu mới cho thấy nguyên nhân quan trọng nhất hình thành nên đảo băng chính là hiện tượng tỉ lệ khí cacbonic trong khí quyển giảm từ cao xuống mức tương đương với mức vào thời đại tiền công nghiệp. Nồng độ khí cacbonic ngày nay đang tiến tới mức mà lúc đó Greenland hầu như không hề có băng bao phủ.

Tiến sĩ Alan Haywood thuộc đại học Leeds thêm rằng: “Vậy tại sao nồng độ khí cacbonic trong khí quyển đang ở mức cao lại giảm xuống mức tương đương như ở thời đại tiền công nghiệp? Đó là câu hỏi đáng giá cả triệu đôla mà các nhà nghiên cứu sẽ không ngần ngại đi tìm câu trả lời trong những năm tới”.

Nghiên cứu được thực hiện trong khuôn khổ Khảo sát Nam Cực Anh Quốc. Dan J. Lunt được Khảo sát Nam Cực Anh Quốc và Hội ái hữu Vương Quốc Anh Hội đồng nghiên cứu tài trợ. Gavin L. Foster được Hội ái hữu nghiên cứu NERC tài trợ. Emma J. Stone được học bổng NERC tài trợ.

Tham khảo:
Daniel J. Lunt, Gavin L. Foster, Alan M. Haywood, and Emma J. Stone. Late Pliocene Greenland glaciation controlled by a decline in atmospheric CO2 levels. Nature, 2008; 454 (7208): 1102 DOI: 10.1038/nature07223