Nhờ tốc độ quay của Trái Đất khoảng 1.674 km/giờ, lẽ ra 2 điểm cùng khoảng cách tới xích đạo nhận bức xạ Mặt Trời tương đối bằng nhau. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới do NASA hậu thuẫn chỉ ra sự khác biệt giữa 2 bán cầu.
Dữ liệu từ vệ tinh CERES (Clouds and the Earth’s Radiant Energy System) cho thấy Bắc bán cầu đang ngày càng tối hơn so với Nam bán cầu.
Nhóm nghiên cứu do ông Norman Loeb thuộc Trung tâm Nghiên cứu Langley của NASA dẫn đầu phát hiện Bắc bán cầu chịu tổn thất năng lượng bức xạ ròng so với Nam bán cầu. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí PNAS.
Hiện tượng này làm ảnh hưởng tới “cân bằng bức xạ” của Trái Đất, tức lượng ánh sáng hành tinh hấp thụ và phát xạ trở lại không gian dưới dạng OLR.
Thông thường các dòng hải lưu vận chuyển năng lượng từ Nam bán cầu sang Bắc bán cầu bù đắp mất cân bằng này. Tuy nhiên những thay đổi bề mặt đã làm lệch cán cân đến mức các dòng hải lưu không bù đắp đủ trong 2 thập kỷ qua.
Các tác giả cho rằng việc Bắc bán cầu ngày càng tối hơn liên quan đến khác biệt bán cầu trong tương tác aerosol–bức xạ, albedo và biến đổi hơi nước. Albedo, hay độ phản xạ bề mặt, là một nhân tố chính trong sự thay đổi này.
Thành phần nổi bật là băng biển Bắc Cực suy giảm nhanh, thay thế bề mặt phản xạ như tuyết và băng bằng đất và nước biển hấp thụ ánh sáng hơn. Việc này làm tăng hấp thụ năng lượng Mặt Trời và đẩy nhiệt độ bề mặt lên.
Đó là một trong những lý do khiến vùng cực ấm lên gấp 4 lần so với nhiều nơi khác trên thế giới. Một nguồn phản xạ quan trọng khác là mây, và các nghiên cứu gần đây cho thấy mây thấp đã giảm trong vài thập kỷ gần đây.
Việc giảm ô nhiễm ở Bắc bán cầu có thể góp phần làm giảm số hạt aerosol làm mầm mây, dẫn tới ít mây hơn.
Năm 2024, NOAA nêu rằng việc giảm phát thải từ tàu biển xuyên đại dương đã làm giảm mạnh các “vệt tàu” phản xạ, có thể thúc đẩy tốc độ biến đổi khí hậu.
Dù gia tăng ô nhiễm không phải là giải pháp vì các khí đó vẫn giữ nhiệt, phát hiện này khiến một số nhà khoa học cân nhắc kỹ thuật địa kỹ thuật như tiêm aerosol tầng bình lưu hay làm sáng mây biển.
Trong khi Bắc bán cầu giảm ô nhiễm, Nam bán cầu lại trải qua các đợt bơm aerosol lớn từ cháy rừng ở Australia và các vụ phun trào núi lửa Hunga Tonga năm 2021 và 2022.
Khoảng cách giữa các cân bằng bức xạ hai bán cầu đang tăng khoảng 0,34 watt trên mét vuông mỗi thập kỷ. Sự khác biệt này đủ lớn để ảnh hưởng đáng kể tới mô hình khí hậu và cách chúng ta nhìn nhận tương lai của hành tinh.
Hải Yến