Trưởng đoàn thám hiểm Evan Miles (phải) và nhà nghiên cứu băng hà Stanislav Kutuzov (trái mặc áo xanh) giám sát hoạt động khoan. (Ảnh: Prakash MATHEMA/AFP)
Kutuzov là một trong 15 nhà khoa học tham gia chuyến thám hiểm mà hãng AFP được độc quyền theo chân - một nhiệm vụ mang tính lịch sử diễn ra ở độ cao 5.810 mét, trên dải núi phủ tuyết gần biên giới Trung Quốc.
Mục tiêu của nhóm là lấy được mẫu băng sâu nhất từng khai thác tại Pamir - một trong những dãy núi cao và ít được nghiên cứu nhất thế giới - để tiếp cận kho lưu trữ khí hậu cổ xưa của Trái đất.
Những lớp băng chứa bụi tích tụ qua hàng thế kỷ, thậm chí hàng thiên niên kỷ, có thể tiết lộ nhiệt độ, lượng tuyết rơi và thành phần khí quyển của Trái đất từ thời xa xưa.
Niềm hy vọng của nhóm là tìm thấy khối băng cổ nhất trong khu vực gọi là “vùng bất thường Pamir-Karakoram” - nơi duy nhất trên hành tinh mà các sông băng dường như vẫn chống chọi được với xu hướng ấm lên toàn cầu.
Chuyến thám hiểm diễn ra vào tháng 9, do Viện Địa cực Thụy Sĩ (Swiss Polar Institute) và Quỹ Ký ức Băng hà (Ice Memory Foundation) tài trợ. Ban đầu, nhóm dự định đến sông băng Fedchenko huyền thoại, nhưng độ cao quá lớn khiến trực thăng không thể tiếp cận. Vì thế, họ quyết định chuyển sang chỏm băng Kon Chukurbashi - và cuối cùng, lựa chọn này tỏ ra rất đúng đắn.
Hành trình leo núi được thực hiện theo từng giai đoạn, băng qua địa hình đá lởm chởm như mặt trăng, rồi vượt biển băng sắc nhọn để đến đỉnh vòm phủ tuyết, nơi có tầm nhìn bao quát khắp Trung Á. Tại đây, nhóm mất một tuần để khoan sâu xuống lớp băng, lấy hai mẫu lõi ở độ sâu lớn nhất, trong điều kiện nhiệt độ ban đêm xuống tới âm 18°C. Họ phải hết sức cẩn thận khi đưa các mẫu lõi băng - mỗi ống dài khoảng 50 cm - lên mặt đất, đánh số, đóng gói kỹ lưỡng rồi chuyển xuống núi bằng thùng cách nhiệt, sau đó đưa lên xe địa hình và xe tải lạnh chuyên dụng để bảo quản.
“50 mét đầu tiên, chúng tôi hoàn thành chỉ trong 1 ngày”, Kutuzov - hiện là nhà cổ khí hậu học tại Đại học Bang Ohio (Mỹ) - chia sẻ.
Nhưng ở độ sâu khoảng 70-80 mét, nhóm bắt đầu gặp khó khăn với chất lượng mẫu băng, anh nói với AFP.
“Đột nhiên, băng trở nên giòn và khó xử lý hơn”, trưởng đoàn Evan Miles, nhà băng học thuộc Đại học Fribourg và Zurich (Thụy Sĩ), cho biết. “Tuy nhiên, điều đó cũng rất hứa hẹn - có thể là dấu hiệu cho thấy sự thay đổi khí hậu trong quá khứ”, ông bổ sung.
Họ còn nhận thấy mật độ bụi trong băng dày đặc chưa từng thấy, khiến tốc độ khoan chậm lại đáng kể - nhưng chính điều đó lại mở ra nhiều manh mối khoa học quý giá.
Khi khoan đến đoạn cuối, sâu khoảng 3-5 mét, anh Kutuzov kể rằng “màu băng bỗng chuyển sang nâu sẫm, ngả vàng”, cho thấy họ có thể đã chạm tới những lớp băng hình thành trong điều kiện hoàn toàn khác biệt.
“Rồi chúng tôi kéo lên lõi băng cuối cùng - thật ngoạn mục”, ông Miles nhớ lại. “Phần băng vàng đậm, chứa đầy trầm tích bên trong. Đó là một tín hiệu rất tốt đối với chúng tôi”, ông nói thêm.
Trước đây, các nhà khoa học cũng từng lấy được những mẫu băng cổ trong khu vực, như ở chỏm băng Grigoriev (Kyrgyzstan), được xác định có niên đại khoảng 17.000 năm. Một mẫu khác từ Guliya trên cao nguyên Tây Tạng được cho là còn cổ hơn, dù tuổi thật của nó vẫn còn nhiều tranh cãi.
“Băng của chúng tôi lạnh hơn nhiều và có thể cũng già hơn so với Grigoriev, điều đó mang lại cho chúng tôi hy vọng”, ông Miles nói, khi đã trở lại thủ đô Dushanbe (Tajikistan) vào tháng 10. “Phân tích trong phòng thí nghiệm sẽ xác nhận điều này, nhưng chúng tôi kỳ vọng lõi băng này sẽ mang giá trị đặc biệt - không chỉ với khu vực mà còn với toàn vùng - có thể lên tới 20.000, 25.000, thậm chí 30.000 năm tuổi”, ông bổ sung.
Băng là kho lưu trữ khí hậu duy nhất có thể giữ lại các bong bóng không khí cổ đại, giúp cung cấp dữ liệu về thành phần khí quyển và nồng độ khí nhà kính trước khi con người bắt đầu đốt than, dầu khí. Nhờ những lõi băng dài hàng kilomet được khai thác ở Greenland và Nam Cực, giới khoa học biết rằng trong suốt 800.000 năm qua, khí hậu Trái đất chưa bao giờ ấm như hiện nay.
Tuy nhiên, giữa hai cực, số mẫu được lấy từ các khu vực có con người sinh sống lại rất ít - “trong khi chính ở đó, chúng ta muốn hiểu rõ khí hậu tự nhiên đã thay đổi ra sao”, ông Thomas Stocker, Chủ tịch Quỹ Ký ức Băng hà (Ice Memory), cho biết.
Ông nói thêm rằng Pamir - “một nơi đặc biệt, được mệnh danh là mái nhà của thế giới” - khiến các nhà khoa học đặc biệt quan tâm, vì đây là điểm giao của các hệ thống khí hậu, nơi hơi ẩm từ châu Âu đổi hướng chảy xuống tiểu lục địa Ấn Độ.
Những gì lớp băng cổ ở Kon Chukurbashi lưu giữ về tuyết, gió và bụi trong quá khứ có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn cách gió mùa ngày nay - nguồn sống của hàng trăm triệu người ở Nam Á - sẽ thay đổi dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu.
Chính vì vậy, Quỹ Ice Memory đang tài trợ việc bảo quản lõi băng thứ hai trong hang băng ở nhiệt độ âm 50°C tại Trạm nghiên cứu Concordia ở Nam Cực, cùng với các mẫu băng khác từ dãy Alps, dãy Andes, Greenland và nhiều nơi khác. Đây là một phần trong “cuộc đua với thời gian”, nhằm lưu giữ những hồ sơ khí hậu quý giá trước khi chúng tan chảy vĩnh viễn. Điều này giúp các nhà khoa học tương lai có thể nghiên cứu chúng bằng công nghệ tiên tiến hơn nhiều so với hiện nay.
Trong khi đó, lõi băng đầu tiên sắp được phân tích ở cấp độ phân tử tại Đại học Hokkaido (Nhật Bản). Những bông tuyết rơi xuống Pamir cách đây hàng chục nghìn năm sẽ cuối cùng tan chảy - và tiết lộ những bí mật mà chúng đã cất giữ suốt ngần ấy thời gian.
Nh.Thạch
AFP