Ký ức sống động về lịch sử nhân loại trong những khối băng lạnh

Thứ Năm, 11 Tháng Bảy 201911:00 SA(Xem: 112)
Ký ức sống động về lịch sử nhân loại trong những khối băng lạnh
bbc.com

Ký ức cổ trong những khối băng sơn

Lou Del Bello BBC Future

Getty Images Bản quyền hình ảnh Getty Images

Nói qua những âm thanh lạo xạo của những cỗ máy kêu ù ù trong một phòng thí nghiệm chật hẹp ở Thụy Sĩ, François Burgay mô tả bầu trời cao rộng và tĩnh lặng trên đỉnh núi Mont Blanc.

"Ở độ cao 4.200m trên mực nước biển, bạn không bao giờ trông đợi trời đêm sẽ trong đến vậy," ông nói. Đó là vì bầu trời nơi đó không bị ô nhiễm từ Trái Đất nên trong veo, nhìn rõ được cả dải ngân hà.


"Tôi nghĩ tôi có thể nói thay rất nhiều đồng nghiệp khi tôi cho rằng để làm công việc này, bạn cần là nhà thám hiểm từ trong tâm," ông mỉm cười.

Burgay là nhà nghiên cứu băng sơn làm việc tại Đại học Ca' Foscari Venice, Ý. Ông đã có một tuần cắm trại tại đỉnh núi đầy tính biểu tượng nơi phân chia Pháp và Ý hồi tháng 8/2016, trong chuyến nghiên cứu thực địa đầu tiên trong sự nghiệp của mình.

Là một phần trong dự án Ice Memory (Ký ức Băng đá), ông đến đó để thu thập các lõi băng từ khối băng sơn Col du Dome, sau đó đưa xuống núi và lưu trữ ở phòng thí nghiệm đặt tại Grenoble.

Một ngày nào đó, các nhà nghiên cứu hy vọng, một phần của các lõi băng này sẽ di chuyển xuống Nam Cực, nơi những két được thiết kế riêng từ tuyết sẽ bảo tồn tri thức mà chúng lưu trữ cho nhiều thế kỷ sắp tới.

Sau nhiệm vụ đầu tiên của ông, nhóm nghiên cứu dũng cảm tiến đến núi IIIimani ở Bolivia, lần này họ tiếp cận lớp băng sơn bên triền núi có độ cao 6.300m, thu thập các lõi băng. Họ phải vận chuyển nó xuống bằng đường bộ vì nơi này không có trực thăng.

Núi Kilimanjaro ở Tanzania là điểm đến kế tiếp trong danh sách, chuyến hành trình dự kiến sẽ bắt đầu cuối năm nay, và những băng sơn đang bị đe dọa nặng nề hơn sẽ trở thành những đối tác quốc tế tiếp theo cùng tham dự vào sáng kiến Ý-Pháp này.

Ca' Foscari University of Venice Bản quyền hình ảnh Ca' Foscari University of Venice
Image caption Một số lõi băng được trích xuất bằng tay sử dụng thiết bị mà nhà nghiên cứu có thể đào sâu xuống khu vực băng nén chặt trong băng sơn

Nghiên cứu cho thấy băng sơn trên khắp thế giới đã giảm nghiêm trọng trong một thời gian, có lẽ là vì hoạt động của con người gây ra biến đổi khí hậu.


Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu của Liên Hiệp Quốc ước tính rằng nếu tốc độ nóng lên toàn cầu không giảm bớt, chúng ta có thể mất hầu hết bề mặt băng trên hành tinh vào cuối thế kỷ này, ngoại trừ các dải băng ở Greenland và Nam Cực.

"Băng sơn trên thế giới đang thực sự tan dần ngay dưới chân ta," Carlon Barbante, nhà cổ sinh vật học tại Đại học Ca' Foscari và là một trong các sáng lập viên của Dự án Ký ức Băng đá nói. Với 1,5 tỷ người đang lệ thuộc vào băng sơn để có nguồn nước uống và tưới tiêu, điều này thực sự là thảm họa. Nhưng băng đá trong băng sơn còn là nguồn thông tin dồi dào.

"Chúng ta thường tập trung vào những mối đe dọa tức thì từ quá trình băng tan, như tình trạng thiếu nước ở những khu vực thuộc tiểu lục địa Ấn Độ," Barbante nói.

"Nhưng với tư cách là các nhà khoa học nghiên cứu băng đá như một nguồn tài liệu lưu trữ, chúng tôi nhận ra rằng mình đang mất đi nguồn thông tin quan trọng. Chúng tôi cảm thấy phải làm gì đó."

Cùng với các nhà nghiên cứu khí hậu và băng sơn của Pháp, Barbante cùng nhóm nghiên cứu của ông đã tìm cách giải cứu các mẫu băng trong các khu vực băng sơn trên thế giới.

Mỗi lõi băng đại diện cho phần thông tin lưu trữ quý giá từ lịch sử hàng ngàn năm trước trong quá khứ. Bong bóng khí siêu nhỏ, các hạt phân tử bụi, phấn hoa và thậm chí các sinh vật siêu nhỏ mắc kẹt trong băng có thể đem lại góc nhìn quan trọng về những sự kiện xảy ra trước khi lịch sử loài người bắt đầu.

Hiện thời, các lõi băng được trích xuất mỗi lần một mét, khoan sâu xuống từ bề mặt băng sơn, sau đó được phân tích hình ảnh ban đầu trước khi được chuẩn bị để vận chuyển trong hộp chứa rộng khoảng 10cm.

Quy trình này được lặp đi lặp lại hàng trăm lần khi các nhà nghiên cứu khoan sâu hơn và sâu hơn nữa xuống để thu thập những lớp băng đá già tuổi hơn, đôi khi họ tiến đến mức cực sâu, 900m.

Càng xuống sâu, mỗi mét băng bên dưới lại càng bị nén nhiều hơn vì khối lượng của lớp băng bên trên nó, và điều đó có nghĩa là chúng chứa đựng các hóa chất và phân tử được tích tụ trong thời gian dài hơn.

Một khi được đưa tới phòng thí nghiệm, lõi băng sẽ được làm sạch và mẫu băng sẽ dần được làm tan chảy trong môi trường có kiểm soát để các nhà băng sơn học có thể phân tích nước, qua đó xác định được các thành phần kim loại hay các loại khí như CO2 có trong đó.

"Băng đá cũng hoạt động như nhiệt kế," Burgay nói. "Nó ghi nhận nhiệt độ môi trường vào bất kỳ thời điểm nào khi có tuyết rơi, phủ thành lớp dày đặc."

Sử dụng thông tin này, các nhà nghiên cứu có thể tái tạo quá trình tiến hóa của khí hậu Địa Cầu trong hàng triệu năm, đem lại thông tin quý giá mà các nhà khoa học có thể sử dụng để lập mô hình biến đổi khí hậu.

Chẳng hạn, các cỗ máy trong phòng thí nghiệm của Burgay đang tìm kiếm dấu vết của kim loại trong lớp băng 6.000 năm tuổi từ lõi băng mà họ thu thập ở Greenland. Hàm lượng kim loại siêu nhỏ có thể đem lại thông tin về hoạt động núi lửa từ xa xưa đã phóng bụi kim loại vào bầu khí quyển.

Sau khi được làm sạch, phần còn lại của lõi băng được chuẩn bị để lưu trữ lâu dài trong kho.

"Người ta có thể tranh luận rằng lõi băng sẽ an toàn trong tủ lạnh công nghiệp ở Venice hay Paris," Barbante nói. "Nhưng chúng tôi không suy nghĩ ngắn hạn. Chúng tôi không thể dự đoán trong 200 năm tiếp theo liệu có ai đó còn sẵn sàng chi trả hóa đơn tiền điện không."

Lịch sử từng cho thấy những xung đột, những thay đổi trong việc điều chỉnh các mục tiêu cần ưu tiên nghiên cứu và các thảm họa tự nhiên đã khiến người ta khó lòng dự đoán được những nỗ lực khoa học dài hạn về sau này, ông nói.

Điều này khiến các khoa học gia muốn tìm kiếm giải pháp lâu dài.

"Nam Cực là nơi an toàn nhất để lưu trữ các mẫu," Barbante nói. "Đầu tiên, vì nơi đây là một cái tủ lạnh tự nhiên với nhiệt độ trung bình hàng năm trong khoảng -50C, và cũng vì nơi đây không thuộc về bất cứ quốc gia nào. Đây là vùng duy nhất dành cho các nỗ lực khoa học hòa bình."

Được ký kết từ năm 1959 và bắt đầu có hiệu lực từ năm 1961, Hiệp ước Nam Cực đã đưa 53 quốc gia đến hoạt động trong vùng, quy định rằng khu vực này "sẽ được sử dụng chỉ vì mục đích hòa bình" và "các quan sát khoa học có được từ Nam Cực sẽ được chia sẻ và sử dụng miễn phí."

Bess Koffmann, nhà địa chất học từ Đại học Maine, Hoa Kỳ nói chừng nào hiệp ước này còn hiệu lực thì Nam Cực vẫn còn là nơi an toàn. Nhưng hiệp ước sẽ phải thỏa thuận lại trong thời gian 30 năm.

"Sẽ luôn có nguy cơ là một quốc gia từ chối ký hiệp ước để tận dụng nguồn tài nguyên chưa bị khai thác trong vùng, như than và các khoáng sản khác," Koffmann cảnh báo.

Tạo ra một thánh địa cho băng sơn đang dần tan biến có thể đem lại lợi ích mà ngày nay người ta vẫn chưa tưởng tượng được. Khi các công cụ và công nghệ mới ngày càng phát triển, chúng có thể cho phép nhà khoa học mở cánh cửa tìm về quá khứ của hành tinh chúng ta, và có lẽ thậm chí nghiên cứu những virus và vi khuẩn cổ xưa được lưu trữ trong băng.

"Công nghệ đã phát triển nhanh chóng trong vài thập niên vừa qua, và chúng ta giờ đây có thể đo đạc những thứ mà ta thậm chí không dám mơ đến hồi 30 - 40 năm về trước," Koffmann nói.

Barbante cho biết một ngày nào đó công nghệ hình ảnh sẽ phát triển vượt bậc đến mức "ta sẽ có thể phân tích lõi băng mà không cần chạm vào chúng".

Nhưng để có thể tiến đến mức đó, quan trọng là ta cần phải xây dựng kho chứa khi còn có thể, Emma Smith, nhà băng sơn học và địa vật lý học tại Học viện Alfred Wegener, Đức, nói. "Ta đang mất băng sơn rất nhanh, và nếu không lưu trữ thông tin chứa trong đó, ta đơn giản là không cho bản thân cơ hội hiểu về những thay đổi có thể xảy ra trong tương lai."

Các nhà khoa học thường tập trung vào băng địa cực vì đó là nơi họ có thể khai quật những dấu tích cổ xưa nhất, Smith nói. "Nhưng nếu bạn tìm hiểu các lõi băng ở từng vùng từ các băng hà nhỏ hơn bạn có thể quan sát biến động ở quy mô nhỏ hơn rất nhiều." Điều này đồng nghĩa với việc tạo ra bức tranh chi tiết về khí hậu bản địa mà ta bỏ lỡ nếu chỉ phân tích băng hà địa cực.

Nhóm nghiên cứu của dự án Ký ức Băng đá hi vọng có được hàng loạt mẫu băng sẵn sàng để lưu trữ tại Nam Cực trong năm 2020, trong một két thiết kế riêng gần trạm nghiên cứu Pháp-Ý có tên là Concordia.

Các nhà nghiên cứu dự kiến ứng dụng phương pháp đã thử nghiệm thành công tại Greenland, trong đó họ sẽ đào hào và đặt một quả bóng thổi khí vào làm khuôn tạo hang.

"Sau đó chúng tôi sẽ thổi lượng tuyết đã lấy ra, cho chúng bay trở lại đường hào, và đợi nó cứng dần trong vài ngày," Barbante giải thích.

Tới lúc đó, quả bóng khí được làm xẹp và có thể dễ dàng rút ra. "Bằng cách này chúng tôi tạo ra một cấu trúc tự nhiên với chi phí thấp và không gây tác động đến môi trường."

Barbante thừa nhận trong một hoặc hai thập niên, cấu trúc sẽ có thể bị lún xuống vì sức nặng của lớp tuyết phủ bên trên. "Nhưng lõi băng có thể được di chuyển khá dễ dàng qua cấu trúc mới, được xây dựng theo cách tương tự," ông nói thêm.

Dự án đã được sự ủng hộ từ Unesco, và Barbante cho biết số lượng các nhóm đang ngày càng tăng lên, gồm các nhóm từ Nga, Hoa Kỳ và Trung Quốc, là các nước vốn đã thu thập thêm chất liệu trong các chuyến thám hiểm độc lập, vì vậy họ có thể đóng góp thêm cho dự án trong tương lai.

Theo những dự đoán hiện thời, dù ta có hành động ra sao để kìm hãm lượng xả thải toàn cầu, phần nhiều băng sơn trên thế giới cũng có rất ít hy vọng tồn tại qua khỏi vài thế hệ người kế tiếp, một số băng sơn sẽ tan mất một phần ba trong thế kỷ tới.

Trong thời gian sắp tới, vài trăm mét lõi băng này có thể là những gì còn sót lại từ những lưỡi băng cổ xưa.

Nỗ lực của một số nhà thám hiểm gan dạ, đi lên những ngọn núi để thu thập lõi băng đang giúp bảo tồn những bí mật trong chúng, để các thế hệ tương lai có thể khai mở.

Bài tiếng Anh đã đăng trên BBC Future.

Ý kiến bạn đọc
Thứ Sáu, 12 Tháng Bảy 201912:02 SA
Khách
bọn chệt chó đẻ , chệt chó đói , chệt chó ghẻ , chệt chó dại , chệt chó thúi , chệt chó chết <=> bọn chinese ngông cuồng , đần độn , nổ banh hán <=> bọn chun quốc chun hang chuột , chui lổ chó sắp banh chành không còn một đứa nấu " cao chệt cốt" vì thói côn đồ , mất dại luôn mở mỏm chệt chó thúi tru tréo "nổ banh hán" . bọn chệt chó chết chúng mầy nên lo đớp cứt trộn tàu hủ thúi rồi chờ ngày đớp NUCLEAR BOMB , SMART BOMB , MISSILE để xuống địa nhục cùng một lượt cho vui . only 1 dog = 1.400 millions mental chinese . No dumb dogs and 1. 400 millions mental chinese allowed .
Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn