Trong ước tính hàm lượng nhiệt của đại dương — một tham số quan trọng khi đánh giá và dự đoán tác động của biến đổi khí hậu — các phép tính thường cho thấy tốc độ nóng lên tăng dần từ giữa thế kỷ 20 đến ngày nay. Tuy nhiên, nghiên cứu mới của hai nhà khoa học Đại học UC Santa Barbara là Timothy DeVries và Aaron Bagnell có thể lật ngược giả thiết đó, cho thấy đại dương duy trì nhiệt độ tương đối ổn định trong suốt phần lớn thế kỷ 20, trước khi bắt đầu gia tăng. Các động lực mới được phát hiện có thể có ý nghĩa quan trọng đối với những gì chúng ta có thể kỳ vọng trong tương lai.
DeVries, phó giáo sư tại Khoa Địa lý và là đồng tác giả của bài báo đăng trên tạp chí Nature Communications, cho biết: “Không có sự mất cân bằng nào bắt đầu cho đến khoảng năm 1990, muộn hơn so với hầu hết các ước tính”.
Theo nghiên cứu, giai đoạn từ năm 1950 đến năm 1990 đã chứng kiến sự dao động nhiệt độ trong cột nước nhưng không có hiện tượng ấm lên. Sau năm 1990, toàn bộ cột nước chuyển từ lạnh sang ấm lên.
Những phát hiện này là kết quả của việc bổ sung một yếu tố chủ yếu chưa được khám phá trong hàm lượng nhiệt đại dương (OHC): Nhiệt độ vùng biển sâu.
Bagnell, một sinh viên tốt nghiệp tại phòng thí nghiệm của DeVries và là tác giả chính của bài báo cho biết: “Các nghiên cứu trước đây không xem xét đến vùng biển sâu”. Do những trở ngại liên quan đến việc đo nhiệt độ ở vùng biển sâu (hơn 2.000 mét) nên khu vực đó hầu như không được tính đến và dữ liệu cũng rất thưa thớt. Anh nói thêm: “Có một số dữ liệu hiện có, từ các chuyến nghiên cứu trên biển và phao tự hành”.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mạng nơ-ron nhân tạo tự phục hồi (ARANN) và các phương pháp học máy để kết nối các điểm dữ liệu và "tạo ra một ước tính nhất quán duy nhất về sự thay đổi OHC từ trên xuống dưới từ năm 1946 đến năm 2019”.
Kết quả là họ phát hiện một xu hướng làm trì hoãn sự nóng lên hàng thập kỷ so với các mô hình trước đó.
De Vries nói, có hai khả năng chính giải thích tại sao ảnh hưởng của hiện tượng ấm lên toàn cầu lại kéo dài đến đại dương.
Ông nói: “Một là sự ấm lên do con người gây ra có thể yếu hơn những gì mọi người nghĩ trước đây trong thế kỷ 20, có lẽ do tác động làm mát của ô nhiễm sol khí”. Hai là vùng biển sâu có thể vẫn đang thể hiện những tác động của các hiện tượng khí hậu trong quá khứ.
Ông nói: “Có thể mất hàng thế kỷ để các tín hiệu khí hậu truyền từ bề mặt xuống đáy sâu”. Do đó, ảnh hưởng của một sự kiện nguội lạnh như Kỷ băng hà nhỏ có thể là lịch sử sâu xa đối với chúng ta trên bề mặt, nhưng dư âm của sự kiện này có thể tiếp tục vang vọng trong đáy đại dương sâu thẳm vào thế kỷ 20, tạo ra một vùng đệm đối với sự nóng lên Trái đất.
Theo nghiên cứu, hiệu ứng làm lạnh chậm kết thúc vào năm 1990, sau đó nhiệt độ đại dương đang nhanh chóng tăng lên.
Bagnell nói: “Độ trễ đang bị đuổi kịp và đại dương đang ấm lên mạnh mẽ hơn”. Đại Tây Dương và Nam Đại Dương hiện là nơi chiếm phần lớn sự ấm lên. Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương cũng không bị bỏ lại xa.
Hiện tượng ấm lên của đại dương là một vấn đề đáng lo ngại ở nhiều cấp độ, vì nó có thể gây ra những sự thay đổi trong dòng chảy, sự giảm khả năng hấp thụ carbon và sự tăng cường nhiên liệu cho các cơn bão, ngoài ra còn gây ra hiện tượng mực nước biển dâng và tạo ra môi trường khắc nghiệt cho sự sống dưới đáy biển. Nếu xu hướng này tiếp tục, các tác động có thể kéo dài hàng thế kỷ, vì cùng một độ trễ đã giữ cho các đại dương nguội cho đến 30 năm qua.
Văn Thiện
