Những nhà khoa học phát hiện ra tình trạng ấm lên toàn cầu – Kỳ cuối
Nhìn lại quá trình thu thập dữ liệu thời tiết của Guy Stewart Callendar, người ta mới thấy ông đã nỗ lực và dành nhiều thời gian thế nào cho niềm đam mê đó.
Kỳ cuối: Nỗ lực và đam mê phi thường
Khi Guy bắt đầu thu thập dữ liệu lúc đầu, cũng như những người khác, ông để ý thấy nhiệt độ toàn cầu đã tăng suốt nửa cuối thế kỷ vừa qua. Do đó, ông bắt đầu cân nhắc mọi yếu tố khác nhau có thể đã gây ra điều này, gồm cả đặc điểm của các loại khí trong bầu khí quyển, ánh nắng trung bình ở nhiều vùng khác nhau, dòng hải lưu…, cố gắng tính tới mọi biến số có thể để sau đó tìm ra nhân tố nào đã khiến nhiệt độ tăng và tăng như thế nào.
Tính toán của Guy không chênh mấy so với tính toán của siêu máy tính sau này. Ảnh: psychologytoday
Guy bắt đầu liên lạc với các nhà khoa học và nhà nghiên cứu khắp thế giới để thu thập một lượng dữ liệu khổng lồ từ vài trăm trạm thời tiết và thực hiện hàng chục nghìn phép tính thủ công khi có thời gian rảnh. Tới năm 1937, Guy sẵn sàng đăng kết quả nghiên cứu. Theo những gì ông phát hiện ra, dữ liệu cho thấy mật độ CO2 trong khí quển đã tăng từ 274-292 ppm hồi cuối thế kỷ 19 lên trên 300 ppm vào cuối những năm 1930. Hiện nay, mật độ CO2 là trên 400 ppm.
Sau khi tính toán số lượng CO2 ước tính mà con người thải vào khí quyển mỗi năm và ước tính có bao nhiêu cơ chế trong đại dương và cơ chế tương tự có thể hấp thụ CO2, Guy cũng phát hiện ra rằng tăng CO2 có thể là trực tiếp do hoạt động của con người.
Không may cho Guy và tiếc cho hàng nghìn giờ ông bỏ ra vào nghiên cứu, không ai quan tâm. Trong thực tế, khi ông nộp nghiên cứu “Con người sản sinh CO2 và ảnh hưởng với nhiệt độ” ngày 19/5/1937, không ai thèm bận tâm xem nghiên cứu cho tới tận gần một năm sau, ngày 16/2/1938.
Không lâu sau đó, tháng 4/1938, nghiên cứu được đăng nhưng không gây tiếng vang. Mặc dù Guy có thể trình bày nghiên cứu trước 6 nhà khoa học khí hậu tại Hội Khí tượng Hoàng gia, nhưng họ không ấn tượng. Biên bản ghi lại sau khi Guy trình bày nghiên cứu cho thấy các nhà khoa học lại ấn tượng với công sức mà Guy bỏ ra cũng như cách thức cực kỳ chuyên nghiệp mà ông trình bày dữ liệu. Ngoài ra, họ không chú ý tới dữ liệu cũng như những kết luận của Guy.
Ông George Clarke Simpson, khi đó là Giám đốc Cơ quan Khí tượng Anh, cũng là một trong 6 nhà khoa học nghe Guy trình bày nghiên cứu. Ông cho rằng Guy không phải là nhà khí tượng do đó ông không đủ kiến thức để biết về chủ đề mình trình bày và mọi dữ liệu chỉ là sự trùng hợp, không phải quan hệ nhân quả. Hơn nữa, họ thắc mắc về tính chính xác trong cách đo nhiệt độ và CO2 của Guy cho dù ông đã nỗ lực hết sức để giảm độ nhiễu dữ liệu và tính tới sai số.
Video đang HOT
Tính toán thời hiện đại với đủ loại siêu máy tính của Trung tâm Phân tích Thông tin CO2 cho thấy từ năm 1887 tới 1937, lượng CO2 ròng mà con người thải vào khí quyển là khoảng 140.000 triệu tấn. Còn Guy chỉ ngồi trong văn phòng và tính thủ công, ông đã cho ra con số 150.000 triệu tấn.
Trở lại với bài thuyết trình của Guy, người ủng hộ ông duy nhất trong số 6 nhà khoa học là Tiến sĩ C.E.P Brooks, người ít nhất đồng ý rằng biến đổi khí hậu đang diễn ra, không chỉ dựa trên bằng chứng về nhiệt độ mà còn thể hiện qua những hiện tượng không thể bác bỏ và có thể quan sát được. Tuy nhiên, ông Brooks cũng cho rằng thay đổi trong lượng CO2 không thể gây ra ảnh hưởng đó.
Xét cho cùng thì nghiên cứu của Guy cũng phần lớn bị bác bỏ như trước đó. Mọi người đều cho rằng dù ông có tính toán đúng lượng CO2 thì lượng đó vẫn chưa đủ để gây thay đổi có thể đo đếm được trong nhiệt độ toàn cầu. Họ cho rằng nguyên nhân thật sự là điều gì đó khác nếu như có thay đổi về nhiệt độ.
Không nhụt chí và không có nguồn tiền hay hỗ trợ nào từ bên ngoài, Guy vẫn tiếp tục nghiên cứu gần như ngay sau khi ông vào làm cho quân đội Anh trong Chiến tranh Thế giới thứ hai.
Khi không phải làm việc, Guy tiếp tục nghiên cứu, thu thập thêm ngày càng nhiều dữu liệu để chứng minh con người đang tác động tới khí hậu toàn cầu và nhân tố chính là CO2.
Trong vài chục năm tiếp theo cho tới khi qua đời năm 1964, Guy tiếp tục đăng nghiên cứu và bài viết về vấn đề này nhưng không được chú ý và liên tục bị các nhà khoa học phản ứng mạnh. Về lý do không ai chịu chấp nhận điều mà dữ liệu của ông chỉ ra, Guy có giải thích của riêng mình.
Thứ nhất, ý tưởng về một nhân tố duy nhất gây ra biến đổi khí hậu toàn cầu dường như là điều bất khả thi với những người quen với tính phức tạp của các nhân tố mà khí hậu phụ thuộc vào.
Thứ hai, ý tưởng rằng con người lại ảnh hưởng quá lớn tới hệ thống khí hậu phức tạp là điều hoàn toàn mâu thuẫn với một số nhà khoa học.
Thứ ba, giới chức khí tượng trước đây từng bác bỏ điều này, chủ yếu dựa vào quan sát sai lầm về việc hấp thụ hơi nước.
Thứ tư, các nhà khoa học không tự suy nghĩ về vấn đề. Về sau, Guy kết luận: “Chỉ trích thì dễ còn đưa ra giả thiết mang tính xây dựng về biến đổi khí hậu mới khó”.
Charles Keeling và đường cong mang tên ông.
Không mấy người nghe có nghĩa là vẫn có người nghe. Một trong số đó là Charles Keeling – người mà năm 1958 đã có thể dùng thiết bị đo đạc chính xác hơn do chính mình tham gia thiết kế để bắt đầu thu thập dữ liệu tại Đài quan sát Mauna Loa. Kết quả mang tính đột phá và cuối cũng cũng khiến giới khoa học toàn thế giới chú ý. Sau cùng, những kết quả này, ít nhiều có sử dụng dữ liệu riêng của Guy, đã không gây tranh cãi vì do một tiến sĩ đưa ra và do ai cũng biết độ chính xác của các công cụ mà Keeling sử dụng.
Biểu đồ mà sau này được gọi là đường cong Keeling cho thấy thay đổi về mức độ CO2 trong khí quyển theo mùa và cho thấy lượng CO2 ngày càng tăng theo năm có thể liên quan trực tiếp tới hoạt động của con người. Từ đây, vấn đề được nghiên cứu ngày càng nhiều và tác động của mê tan trong bầu khí quyển cũng được tính tới. Vấn đề thực sự nằm ở mê tan sinh ra trong quá trình nuôi bò – nguồn thải ra mê tan lớn nhất thế giới, gây ra trên 28% tổng lượng mê tan thải ra.
Sau khi Keeling công bố dữ liệu, các nhà khoa học khí hậu và nhiều lãnh đạo thế giới cuối cùng cũng chú ý. Ngày nay, cuộc chiến chống biến đổi khí hậu đã bị chính trị hóa. Gần như mọi nhà khoa học khí hậu toàn cầu đều nhất trí mạnh mẽ rằng con người là thủ phạm chính gây ra biến đổi khí hậu, làm Trái Đất ấm lên. Họ đã kêu gọi lãnh đạo toàn cầu hành động trước khi quá muộn. Tuy nhiên, nỗ lực chống biến đổi khí hậu có một số thụt lùi, điển hình là khi Tổng thống Mỹ Donald Trump rút Mỹ khỏi thỏa thuận khí hậu Paris.
Dù tình trạng ấm lên toàn cầu được nhắc tới nhiều nhưng hầu như không ai nhắc tới Guy Stewart Callendar, nhà khoa học phát hiện ra hiện tượng này và nguyên nhân của nó.
Tìm ra bằng chứng về sự tuyệt chủng hàng loạt bí ẩn nhất lịch sử Trái đất
Trong suốt lịch sử hình thành, Trái đất đã trải qua ít nhất năm sự kiện tuyệt chủng hàng loạt lớn quét sạch hầu hết sự sống trên toàn cầu.
Hầu hết các sự kiện này khá rõ ràng và trùng khớp với các thảm họa như tác động của tiểu hành tinh, hoạt động địa chất và phun trào núi lửa. Nhưng cũng có một sự kiện chưa có lời giải.
Sự kiện khiến các nhà khoa học đau đầu đó là sự tuyệt chủng cuối kỷ Devon là một kỷ địa chất trong đại Cổ Sinh 360 triệu năm trước. Vấn đề ở đây không có tác động lớn của tiểu hành tinh nào từ vũ trụ ở thời điểm đó và cũng không có dấu hiệu của các núi lửa lớn gây ra thảm hoạ.
Những gì chúng ta biết là vào thời điểm đó, thế giới đang ấm lên. Chỉ riêng điều chưa đủ các yếu tố thúc đẩy sự tuyệt chủng hàng loạt. Cho đến mới đây, các nhà khoa học đã tìm thấy một thành phần mới đáng lo ngại có thể liên quan. Hồ sơ hóa thạch cho thấy sự gia tăng mạnh mẽ của bức xạ cực tím, gây ra bởi sự suy giảm tạm thời của tầng ozone khi thế giới ấm lên.
Đó là một kết luận đáng lo ngại bởi vì nó cho thấy sự suy giảm tầng ozone có thể là một phản ứng tự nhiên đối với một thế giới nóng lên. Và thế giới của chúng ta hiện tại đang ấm lên với tốc độ đáng lo ngại.
Sự kiện tuyệt chủng kỷ Devon muộn đã diễn ra trong khoảng thời gian từ 500.000 đến 25 triệu năm, giết chết tới 80% tất cả các loài động vật còn sống vào thời điểm đó. Nó còn có tác động tàn phá đối với thực vật.
"Với phấn hoa và bào tử, sự tuyệt chủng trên mặt đất được thể hiện rõ ràng là sự mất hoàn toàn sự đa dạng trên ranh giới giữa kỷ Devon và kỷ Cacbon với sự tuyệt chủng của ít nhất bốn nhóm bào tử chính thống trị tập hợp bào tử", các nhà nghiên cứu cho biết.
Một nghiên cứu trước đó vào năm 2018 đã phát hiện ra các bào tử thực vật hóa thạch từ sự kiện tuyệt chủng giai đoạn kỷ Permi-Trias cách đây 252 triệu năm đã chịu thiệt hại nặng nề từ bức xạ UV, nó đã ngăn cản cây sinh sản, dẫn đến thảm thực vật chết hàng loạt.
Điều này được cho là do sự suy giảm tầng ozone do hoạt động núi lửa khổng lồ, thứ mà chúng ta biết có thể đẩy nhanh sự suy giảm tầng ozone. Tuy nhiên, giải thích này dường như không phù hợp với sự kiện tuyệt chủng kỷ Devon khi không có núi lửa nào gây ra thảm hoạ, nhưng có thể một thứ khác có thể làm cạn kiệt tầng ozone. Vì vậy, một nhóm các nhà nghiên cứu đã chuyển sang quan tâm đến bào tử thực vật hóa thạch.
Họ đã thu thập các mẫu đá từ các địa điểm ở Greenland, gần xích đạo hơn vào cuối kỷ Devon, và nghiên cứu chúng. Kết quả là các nhà khoa học đã phát hiện ra nhiều bào tử có dấu hiệu bị hư hại do bức xạ cực tím.
Các bào tử gai của một cây có tên Grandispora cornuta bắt đầu xuất hiện với các gai dị dạng và hình dạng không đều. Những cây thuộc một loài khác có tên là Verrucosisporites nitidus bắt đầu xuất hiện với những cây có khoảng cách không đều nhau và hình dạng không đều. Và nhiều bào tử có màu đậm hơn, có khả năng là một sắc tố bảo vệ được phát triển để bảo vệ chống lại bức xạ cực tím mạnh hơn.
Các nhà khoa học kết luận rằng tầng ozone thực sự đã mỏng đi, làm tăng lượng bức xạ cực tím trên bề mặt, phá hủy rất nhiều loài thực vật. Vì thực vật tạo thành nền tảng của lưới thức ăn, điều này có tác dụng quét sạch động vật ăn cỏ, sau đó là động vật ăn thịt ăn chúng.
Vậy cơ chế đằng sau sự suy giảm tầng ozone này là gì? Các nhà khoa học cho biết sự nóng lên. Khi nhiệt độ tăng lên, fluorocarbon được sản xuất tự nhiên như methyl clorua đã bay vào khí quyển, đóng vai trò là chất xúc tác cho sự phá vỡ tầng ozone.
Chúng ta đã có một sự lo lắng với tầng ozone trong những thập kỷ gần đây vì chlorofluorocarbon (CFC) đã góp phần vào sự suy giảm ozone trong tầng thượng khí quyển ở Nam Cực. Lỗ hổng đó đang được sửa sau khi chúng ta cắt giảm đáng kể việc sử dụng CFC, nhưng gần đây, một lỗ thứ hai đã mở và đóng trên Bắc Cực. Nghiên cứu này cho thấy nhiệt độ tăng cũng có thể làm hỏng lớp bảo vệ của hành tinh chúng ta.
"Các ước tính hiện tại cho thấy chúng ta sẽ đạt được nhiệt độ toàn cầu tương tự như 360 triệu năm trước với khả năng sự sụp đổ tương tự của tầng ozone có thể xảy ra một lần nữa, làm lộ ra bề mặt và sinh vật biển nông trước bức xạ chết người. Điều này sẽ chuyển chúng ta từ tình trạng biến đổi khí hậu hiện nay, đến tình trạng khẩn cấp về khí hậu", nhà khoa học Trái đất John Marshall cảnh báo.
Khủng long từng mắc bệnh... ung thư từ 76 triệu năm trước Phát hiện mới dựa trên xương của khủng long Centrosaurus cho thấy những sinh vật khổng lồ này đã mắc bệnh ung thư xương từ kỷ Phấn trắng. Tuy nhiên, khó khăn đối với các nhà khoa học đó là họ không thể làm sinh thiết khối u khủng long để lấy DNA. Hoá thạch của khủng long Centrosaurus được tìm thấy vào...