Tạo bản sao kỹ thuật số của Trái Đất để đối phó thảm họa

Mô hình Trái Đất với độ phân giải một kilomet có thể giúp giới chuyên gia dự đoán những mối đe dọa trong tương lai và tìm cách xử lý.

Các nhà khoa học đến từ Liên minh châu Âu (EU) tiến hành chương trình mới để tạo ra mô phỏng kỹ thuật số của toàn bộ Trái Đất. Mục đích của họ là lập mô hình các xu hướng khí hậu có khả năng gây ra thảm họa. Dự án mang tên Destination Earth là nỗ lực nhằm góp sức trung hòa carbon vào năm 2050 và dự kiến kéo dài 10 năm.

"Destination Earth (DestinE) sẽ đóng góp vào chương trình Green Deal and Digital Strategy của EU. Dự án sẽ mở ra tiềm năng của mô hình kỹ thuật số với các nguồn tài nguyên trên Trái Đất và hiện tượng liên quan như biến đổi khí hậu, môi trường biển, vùng cực và băng quyển,... ở quy mô toàn cầu, đẩy nhanh chuyển giao năng lượng xanh, đồng thời giúp lên kế hoạch đối phó suy thoái môi trường và thiên tai", nhóm nghiên cứu cho biết.

Để tạo ra bản sao kỹ thuật số của Trái Đất, các nhà khoa học sẽ sử dụng siêu máy tính và hệ thống dữ liệu đám mây để tận dụng công suất tính toán. Lý do DestinE được xem như một dự án đầy thách thức là bởi không nhiều máy tính trên thế giới có khả năng lập mô hình thô để chứa mô hình Trái Đất với độ phân giải một kilomet. Do đó, EU đang gia nhập cuộc đua với các cường quốc hàng đầu thế giới để phát triển siêu máy tính có thể thực hiện hơn một tỷ phép tính mỗi giây với vốn đầu tư 9,66 tỷ USD.Do quá trình phát triển diễn ra chậm, mô hình sẽ được nạp dữ liệu quan sát Trái Đất và hoạt động của con người, xây dựng một ngân hàng thông tin thay đổi thường xuyên. Dựa vào đó, các nhà nghiên cứu có thể chạy các mô phỏng tương lai với nhiều tham số, giúp đối phó biến đổi khí hậu và cho phép các nhà làm luật lựa chọn lộ trình tối ưu.

Mô hình kỹ thuật số của Trái Đất cũng giúp dự đoán và chuẩn bị giải pháp trong trường hợp xảy ra siêu bão và những sự kiện thời tiết cực đoan khác, giảm nhẹ tác động tới quần thể dân cư. "Ví dụ, nếu bạn định xây con đê cao hai mét ở Hà Lan, tôi có thể chạy dữ liệu ở mô phỏng kỹ thuật số và kiểm tra liệu con đê có khả năng bảo vệ trước thảm họa vào năm 2050 hay không", Peter Bauer, phó giám đốc nghiên cứu tại Trung tâm dự báo thời tiết châu Âu, người đồng khởi xướng dự án DestinE, giải thích.