Nếu toàn bộ băng ở Nam Cực biến mất, lục địa này sẽ trông như thế nào?

Từ lâu, Nam Cực luôn được biết đến như một thế giới trắng xóa, lạnh lẽo và gần như bất động, nơi 98 phần trăm diện tích được bao phủ bởi những tảng băng dày hàng nghìn mét.

Dưới lớp băng ấy, phần lớn nhân loại chưa từng được nhìn thấy hình dạng thật sự của lục địa rộng lớn này. Tuy nhiên, nhờ sự phát triển vượt bậc của công nghệ viễn thám và kỹ thuật hình ảnh trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã có thể hé lộ diện mạo nguyên bản của Nam Cực, phơi bày một vùng đất gồ ghề, khắc nghiệt và đầy những đặc điểm địa hình bất ngờ. Đó là một thế giới hoàn toàn khác, một Nam Cực không có băng, và những hình dung này đang giúp nhân loại hiểu rõ hơn về cách lục địa này phản ứng trước biến đổi khí hậu .

Năm 2013, bản đồ Bedmap2 được công bố, trở thành bước ngoặt lớn trong nghiên cứu Nam Cực. Bản đồ này được xây dựng dựa trên lượng dữ liệu khổng lồ từ vệ tinh, máy bay và khảo sát mặt đất, do NASA và Cơ quan Khảo sát Nam Cực của Anh thực hiện.

Với Bedmap2, các nhà khoa học lần đầu tiên có được một mô tả chi tiết về địa hình đá nền dưới lớp băng Nam Cực, từ độ dày băng, độ cao bề mặt cho đến những đặc điểm địa chất phức tạp và ẩn sâu nhất. Những gì bản đồ tiết lộ đã khiến cộng đồng khoa học thực sự kinh ngạc.

Nếu toàn bộ 27 triệu kilômét khối băng trên lục địa này biến mất , Nam Cực sẽ hiện ra như một vùng đất hoang dã và thô ráp, đầy dãy núi, thung lũng và những rãnh sâu kéo dài hàng trăm kilômét. Nhiều khu vực không chỉ cao và dốc mà còn nằm dưới mực nước biển với độ sâu lớn đến khó tin.

Một trong những điểm gây chú ý nhất là khu vực dưới sông băng Byrd ở Victoria Land, nơi lớp băng che phủ một hõm sâu tới 2.870 mét dưới mực nước biển. Đây được xem là điểm thấp nhất trên bất kỳ lục địa nào của Trái Đất, một hố sâu khổng lồ mà nếu không có băng, nó có thể trở thành một vùng biển nội địa rộng lớn.

Peter Fretwell, chuyên gia từ Cơ quan Khảo sát Nam Cực của Anh, cho biết vào thời điểm công bố Bedmap2 rằng bản đồ mới cho phép giới khoa học nhìn vào Nam Cực theo cách hoàn toàn khác so với trước đây. Nếu trước đó chúng ta chỉ có thể mô tả từng khu vực một cách tổng quát, thì với độ phân giải cao hơn, Bedmap2 đã làm lộ ra một cảnh quan phức tạp với các dãy núi cao, những vùng đồng bằng lượn sóng cùng vô số thung lũng và hẻm sâu bị che giấu dưới lớp băng kéo dài hàng triệu năm. Hình dạng địa hình này không chỉ mang ý nghĩa khoa học mà còn là yếu tố then chốt trong việc dự đoán tốc độ tan băng và mực nước biển toàn cầu trong tương lai.

Để thu thập dữ liệu cho Bedmap2, một trong những công cụ quan trọng nhất được sử dụng chính là radar xuyên băng . Thiết bị mang tên Máy đo độ sâu radar đa kênh này có khả năng quét xuyên lớp băng dày hàng nghìn mét, gửi tín hiệu xuống đáy và phản hồi lại các thông tin về độ dày băng và độ sâu của nền đá. Một phần lớn hiểu biết về cấu trúc địa hình Nam Cực hiện nay đến từ công nghệ này, nhờ khả năng hoạt động trong môi trường mà con người không thể tiếp cận trực tiếp.

Việc hiểu rõ hình dạng của thế giới bên dưới lớp băng Nam Cực không chỉ là câu chuyện khám phá địa lý. Nó còn ảnh hưởng trực tiếp đến dự đoán tương lai của khí hậu Trái Đất. Sophie Nowicki, nhà khoa học nghiên cứu băng tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA, ví sự lan tỏa của các tảng băng như việc đổ mật ong lên một chiếc đĩa.

Băng được hình thành từ tuyết tích tụ qua hàng nghìn năm và lan rộng dần do trọng lượng của chính nó. Hình dạng của phần đá nền bên dưới quyết định cách băng chảy, tốc độ chảy và mức độ mà băng có thể biến mất khi nhiệt độ toàn cầu tăng lên. Nếu đá nền nghiêng dần về phía trong, băng có xu hướng rút ngược vào lòng lục địa nhanh hơn, tạo điều kiện cho quá trình tan băng diễn ra mạnh mẽ hơn so với nơi có địa hình bằng phẳng hoặc dốc ra phía biển.

Dữ liệu Bedmap2 cũng giúp các nhà khoa học ước tính chính xác hơn khối lượng băng của Nam Cực. Với khoảng 27 triệu kilômét khối nước đóng băng, nếu toàn bộ lượng băng này tan chảy, mực nước biển toàn cầu sẽ tăng thêm khoảng 58 mét.

Đây là con số có sức nặng lớn vì nó đủ để nhấn chìm hầu hết các thành phố ven biển trên thế giới, bao gồm cả những đô thị đông dân ở châu Á, châu Âu và Bắc Mỹ. Dù vậy, các chuyên gia khẳng định rằng kịch bản tan chảy hoàn toàn chưa phải điều có thể xảy ra trong tương lai gần theo những mô hình khí hậu hiện nay. Tuy nhiên, điều đáng lo ngại là tốc độ băng tan đang diễn ra nhanh hơn so với dự đoán ban đầu.

Theo các ước tính mới nhất, mực nước biển hiện đang dâng khoảng 4 mm mỗi năm do băng tan từ Nam Cực và Greenland. Dù con số này nhìn qua có vẻ nhỏ, nhưng nó đại diện cho một xu hướng dài hạn và bền vững, và các nhà khoa học tin rằng tốc độ này rất gần với kịch bản tồi tệ nhất do Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc đưa ra. Nếu tình trạng này tiếp diễn, nhiều quốc gia sẽ phải đối mặt với nguy cơ mất đất, xói mòn bờ biển, gia tăng bão lũ và những biến động môi trường khó lường.

Trước những yêu cầu ngày càng cấp thiết của việc theo dõi và dự đoán biến đổi khí hậu, các nhà khoa học đang xây dựng thế hệ bản đồ tiếp theo mang tên Bedmap3. Phiên bản mới sẽ sử dụng dữ liệu hiện đại hơn, chính xác hơn và phong phú hơn, từ cảm biến mặt đất đến hình ảnh vệ tinh độ phân giải cao.

Bedmap3 không chỉ giúp tái hiện Nam Cực với độ chi tiết chưa từng có mà còn hỗ trợ tính toán các mô hình băng chảy, dự báo mực nước biển dâng và đánh giá ảnh hưởng của khí hậu trong nhiều thập kỷ tới.

Khi nhìn vào những hình ảnh của Nam Cực không có băng, một cảm giác lạ lẫm luôn xuất hiện. Lục địa vốn được xem là biểu tượng của giá lạnh lại hiện ra như một vùng đất thô ráp, với những dãy núi hùng vĩ và những thung lũng sâu hoắm.

Nó nhắc chúng ta rằng bên dưới sự tĩnh lặng mà lớp băng mang lại là một thế giới địa chất đầy biến động, một thế giới vẫn đang góp phần định hình tương lai của hành tinh. Những bản đồ như Bedmap2 hay Bedmap3 chính là chìa khóa để hiểu rõ hơn mối liên kết giữa quá khứ, hiện tại và tương lai của Trái Đất.