Một nhóm các nhà khoa học đã kiểm tra lại một vài cm trầm tích từ đáy của lõi băng sâu khoảng 3 km được khoan tại trung tâm của Greenland vào năm 1993—và được lưu giữ trong 30 năm tại một cơ sở bảo quản ở Colorado. Họ đã vô cùng kinh ngạc khi phát hiện ra đất chứa gỗ liễu, các bộ phận côn trùng, nấm và hạt anh túc trong tình trạng nguyên sơ.

Đừng để băng tan

Paul Bierman, một nhà khoa học tại Đại học Vermont (UVM), chủ trì nghiên cứu mới với sinh viên tốt nghiệp UVM Halley Mastro và 9 nhà nghiên cứu khác, cho biết: "Những hóa thạch này thật đẹp, nhưng đúng là chúng ta đang đi từ tồi tệ đến tồi tệ hơn". Câu cảm thán của Bierman ngụ ý về tác động của biến đổi khí hậu do con người gây ra đối với sự tan chảy của băng vĩnh cửu ở Greenland.

Nghiên cứu được công bố trên kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia vào ngày 5.8 đã xác nhận rằng băng ở Greenland đã tan chảy và hòn đảo này đã từng xanh tươi trong một thời kỳ ấm áp trước đó (có thể là trong vòng một triệu năm trở lại đây). Điều đó cho thấy rằng lớp băng khổng lồ này mong manh hơn những gì các nhà khoa học từng ngộ nhận trước đây.

Nếu lớp băng bao phủ trung tâm hòn đảo đã tan chảy, thì hầu hết phần còn lại của hòn cũng phải tan chảy theo. Bierman cho biết: "Và có lẽ phải mất hàng nghìn năm, đủ thời gian để đất hình thành và hệ sinh thái bén rễ”.

Richard Alley, một nhà khoa học khí hậu hàng đầu tại bang Pennsylvania cho biết "Nghiên cứu mới này xác nhận và làm cảnh báo về những thiệt hại môi trường mà chúng ta có thể gây ra nếu tiếp tục làm ấm khí hậu".

Bierman cho biết mực nước biển hiện nay đang dâng cao khoảng 3 cm mỗi thập niên và nó đang dâng ngày càng nhanh hơn. Mực nước biển có khả năng sẽ cao hơn chục cm vào cuối thế kỷ này. Và nếu lượng khí nhà kính thải ra từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch không giảm đáng kể, thì việc băng tan gần như hoàn toàn ở Greenland trong những thế kỷ tới sẽ dẫn đến mực nước biển dâng cao khoảng 7 mét.

Bierman đưa ra ví dụ trực quan: “Hãy nhìn Boston, New York, Miami, Mumbai hoặc chọn thành phố ven biển của bạn trên khắp thế giới. Khi nước biển dâng thêm 5-7 mét, các thành phố trên sẽ chìm xuống nước. Đừng mua một ngôi nhà trên bãi biển”.

Phá tan giả định pháo đài băng

Năm 2016, Joerg Schaefer tại Đại học Columbia và các đồng nghiệp đã thử nghiệm đá từ đáy của cùng một lõi băng năm 1993 (gọi là GISP2) và công bố một nghiên cứu gây tranh cãi khi đó cho rằng lớp băng Greenland hiện giờ có thể không quá 1,1 triệu năm tuổi; rằng đã có những giai đoạn không có băng kéo dài trong thời kỳ Pleistocene (thời kỳ địa chất bắt đầu cách đây 2,7 ​​triệu năm); và nếu băng tan tại địa điểm GISP2 thì 90% phần còn lại của Greenland cũng sẽ tan chảy. Đây là bước tiến lớn hướng tới việc lật ngược quan niệm bấy lâu rằng Greenland là một pháo đài băng kiên cố, đóng băng trong hàng triệu năm.

Sau đó, vào năm 2019, Paul Bierman thuộc UVM và một nhóm nhà nghiên cứu quốc tế đã kiểm tra lại một lõi băng khác được khai thác tại Trại Century gần bờ biển Greenland vào những năm 1960. Họ đã vô cùng sửng sốt khi phát hiện ra cành cây, hạt và các bộ phận côn trùng ở dưới cùng của lõi đó. Điều tiết lộ rằng băng ở đó đã tan chảy trong vòng 416.000 năm qua. Nói cách khác, “pháo đài băng” đã bị phá hủy ở thời điểm gần đây hơn nhiều so với những gì người ta từng hình dung trước đây.

Bierman nói: "Khi chúng tôi phát hiện ra điều này tại Trại Century, chúng tôi đã nghĩ rằng: 'Chà, có gì ở dưới cùng của GISP2 vậy?' Mặc dù băng và đá trong lõi đó đã được nghiên cứu rộng rãi, nhưng "không ai chịu nhìn vào vài phân đất đá để xem đó có phải là đất và có chứa xác thực vật hay côn trùng hay không". Vì vậy, ông và các đồng nghiệp đã yêu cầu lấy mẫu từ đáy lõi GISP2 được lưu giữ tại Cơ sở lưu trữ lõi băng của Quỹ khoa học quốc gia ở Lakewood, Colorado.

Nghiên cứu mới này tại PNAS, với sự hỗ trợ của Quỹ khoa học quốc gia Mỹ, đã xác nhận rằng giả thuyết "Greenland mong manh" năm 2016 là đúng. Và điều đó làm sâu sắc thêm lý do gây lo ngại, cho thấy khi hòn đảo này đủ ấm, trong thời gian đủ dài, nó đã tự hình thành toàn bộ hệ sinh thái lãnh nguyên, có lẽ với những cây bụi hiện đang bị chôn dưới lớp băng dày 3 km.

Bierman cho biết "Bây giờ chúng ta có bằng chứng trực tiếp cho thấy không chỉ băng đã biến mất mà thực vật và côn trùng từng sống ở đó. Và điều này là không thể chối cãi. Bạn không cần phải dựa vào các phép tính hoặc mô phỏng".

Vẻ đẹp chết chóc của những bông hoa anh túc

Phát hiện ban đầu rằng có chất liệu sinh học nguyên vẹn—không chỉ sỏi và đá—ở đáy lõi băng được thực hiện bởi nhà khoa học địa chất Andrew Christ. Đây là người đã hoàn thành chương trình tiến sĩ khi làm việc tại UVM và là cộng sự sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm của Bierman. Sau đó, Halley Mastro đã tiếp nhận đề tài và bắt đầu nghiên cứu kỹ lưỡng vật liệu này.

Mastro cho biết dưới kính hiển vi, thứ trông giống như những đốm nhỏ trôi nổi trên bề mặt của mẫu lõi tan chảy, thực chất là một cửa sổ xuyên không nhìn vào khung cảnh lãnh nguyên trong quá khứ. Làm việc với Dorothy Peteet, một chuyên gia về hóa thạch lớn tại Đài quan sát Trái đất Lamont-Doherty và là đồng tác giả của nghiên cứu mới, Mastro đã có thể xác định được các bào tử từ rêu gai, vảy nụ của một cây liễu non hay mắt kép của một loài côn trùng. Thậm chí, họ còn tìm thấy cây anh túc Bắc Cực, dù chỉ một hạt của loài đó. Theo Mastro, đó là một loài hoa nhỏ bé thích nghi rất tốt với cái lạnh.

Hoa nở trên mảng đất băng giá thường được coi là hình ảnh hồi sinh, là tin mừng nhưng thực tế không tốt đến vậy. Mastro cho biết: “Điều này cho chúng ta biết rằng băng ở Greenland đã tan chảy và có đất, vì hoa anh túc không mọc trên lớp băng dày hàng dặm”. Điều đó tức là nước biển dâng và các vùng ven biển trên thế giới bị chìm.

Anh Tú