Biến đổi khí hậu có thể đẩy thế giới sớm bước vào... kỷ băng hà

3 giờ trướcBài gốc

Trái đất đã trải qua nhiều kỷ băng hà

Các nhà nghiên cứu tại Đại học California, Riverside (UCR) vừa làm sáng tỏ một yếu tố then chốt mà các mô hình trước đây còn bỏ sót trong việc giải thích cách Trái Đất tái chế carbon. Phát hiện này cho thấy biến đổi khí hậu có thể không chỉ dẫn đến nóng lên, mà còn có thể đẩy hành tinh vào một chu kỳ băng giá mới.

Quá trình phong hóa đá – “bộ cân bằng” tự nhiên của khí hậu

Trong nhiều thập kỷ, giới khoa học cho rằng khí hậu Trái Đất được điều hòa bởi một quá trình chậm nhưng ổn định gọi là phong hóa đá.

Theo cơ chế này, nước mưa hấp thụ khí CO₂ trong khí quyển, rồi phản ứng với các loại đá lộ thiên trên đất liền – đặc biệt là đá silicat như granit – khiến chúng dần bị hòa tan. Nước mưa mang theo CO₂ và các khoáng chất hòa tan chảy ra đại dương. Tại đây, carbon kết hợp với canxi để hình thành vỏ sò và rạn san hô đá vôi, giữ lại carbon dưới đáy biển trong hàng triệu năm.

Nhà địa chất Andy Ridgwell, đồng tác giả nghiên cứu đăng trên Science, giải thích: “Khi hành tinh nóng lên, tốc độ phong hóa đá tăng, hấp thụ nhiều CO₂ hơn và giúp Trái Đất mát trở lại”.

Tuy nhiên, các hồ sơ địa chất lại cho thấy có những kỷ băng hà khắc nghiệt đến mức gần như toàn bộ hành tinh bị bao phủ trong băng. Theo nhóm nghiên cứu, những biến động cực đoan ấy không thể chỉ đến từ một cơ chế tự điều chỉnh đơn giản.

Nhân tố bị bỏ sót: Carbon bị chôn vùi dưới biển

Điểm còn thiếu trong bức tranh khí hậu nằm ở quá trình chôn vùi carbon trong đại dương. Khi nồng độ CO₂ trong khí quyển tăng và nhiệt độ toàn cầu cao hơn, lượng mưa gia tăng sẽ mang thêm chất dinh dưỡng như phốt pho từ đất liền ra biển. Các chất này kích thích sự sinh sôi của sinh vật phù du (plankton) – những sinh vật hấp thụ CO₂ thông qua quang hợp.

Khi plankton chết đi, xác của chúng chìm xuống đáy đại dương, kéo theo carbon bị “niêm phong” cùng chúng, qua đó làm thay đổi cán cân carbon lâu dài của hành tinh.

Thế nhưng, trong một hành tinh ấm hơn và giàu tảo hơn, hàm lượng oxy trong đại dương giảm, khiến phốt pho không còn bị chôn vùi mà bị tái chế liên tục. Điều này tạo ra vòng phản hồi dây chuyền: càng nhiều dinh dưỡng càng nhiều plankton càng thiếu oxy lại càng nhiều dinh dưỡng được tái chế. Kết quả là lượng carbon bị chôn vùi tăng vọt, khiến Trái Đất lạnh đi nhanh chóng.

Theo mô hình máy tính của nhóm nghiên cứu, hệ thống này không tự ổn định nhẹ nhàng, mà vượt quá giới hạn, làm hành tinh lạnh hơn mức ban đầu — có thể kích hoạt một kỷ băng hà toàn cầu.

Ridgwell ví hiện tượng này như một chiếc điều hòa hoạt động quá đà: “Vào mùa hè, bạn đặt nhiệt độ ở mức 26°C. Khi nhiệt độ bên ngoài tăng, điều hòa hút bớt hơi nóng cho đến khi căn phòng hạ về 26°C thì dừng lại. Nhưng nếu điều hòa ở phòng khác (nóng hơn), nó vẫn tiếp tục làm lạnh ngay cả khi phòng chính đã đủ mát”.

Khi “nhiệt kế của Trái Đất” phản ứng quá mức

Theo Ridgwell, “nhiệt kế” của Trái Đất không hỏng, nhưng nằm ở vị trí không thuận lợi, khiến cơ chế phản hồi khí hậu trở nên bất ổn. Trong các kỷ địa chất xa xưa, hàm lượng oxy trong khí quyển thấp hơn khiến “bộ điều hòa” này hoạt động thất thường, tạo nên những kỷ băng hà cực đoan.

Ngày nay, khi con người tiếp tục bơm thêm CO₂ vào khí quyển, hành tinh sẽ tiếp tục nóng lên trong ngắn hạn. Nhưng theo mô hình của nhóm, sau giai đoạn nóng này, Trái Đất sẽ bước vào giai đoạn lạnh vượt mức — dù nhẹ hơn nhiều so với trong quá khứ, bởi lượng oxy trong khí quyển hiện nay cao hơn, giúp giảm hiệu ứng phản hồi dinh dưỡng.

Ridgwell nói: “Giống như việc đặt nhiệt kế gần máy điều hòa hơn, cơ chế phản hồi ngày nay hoạt động ổn định hơn”. Tuy vậy, ông cảnh báo rằng điều này vẫn có thể khiến kỷ băng hà tiếp theo đến sớm hơn dự kiến.

Cuối cùng, Ridgwell đặt câu hỏi: “Liệu có quá khác biệt nếu kỷ băng hà tiếp theo đến sớm hơn 50, 100 hay 200 nghìn năm? Có lẽ không. Điều chúng ta cần tập trung lúc này là hạn chế đà nóng lên hiện nay. Việc Trái Đất rồi sẽ tự làm mát — dù theo cách trắc trở ra sao — sẽ không đến kịp để cứu chúng ta trong giai đoạn này”.

Tóm tắt

Nghiên cứu này cho thấy: nhiều khí nhà kính (CO₂) không chỉ làm Trái Đất nóng lên, mà về lâu dài có thể khiến hành tinh rơi vào kỷ băng hà sớm hơn — do một cơ chế phản hồi tự nhiên trong chu trình carbon.

Cụ thể:

Khi CO₂ tăng, Trái Đất ấm lên, mưa nhiều hơn và cuốn theo nhiều chất dinh dưỡng (như phospho) từ đất ra biển.

Các chất này giúp tảo biển và sinh vật phù du phát triển mạnh, chúng hấp thụ CO₂ trong quá trình quang hợp.

Khi chúng chết đi, carbon bị “chôn vùi” xuống đáy đại dương cùng xác tảo, khiến lượng CO₂ trong khí quyển giảm mạnh.

Khi CO₂ giảm quá mức, Trái Đất mất hiệu ứng nhà kính, nhiệt độ tụt nhanh — và một kỷ băng hà có thể bắt đầu.

Nói nôm na, hệ thống tự nhiên của Trái Đất giống như một chiếc điều hòa “quá nhạy”: khi trời nóng, nó phản ứng quá mạnh, làm mát đến mức khiến hành tinh “lạnh cóng”.

Bùi Tú

Nguồn Một Thế Giới : https://1thegioi.vn/bien-doi-khi-hau-co-the-day-the-gioi-som-buoc-vao-ky-bang-ha-240757.html