Kế hoạch tái đóng băng để cứu Bắc Cực

Theo Live Science, phương pháp làm dày băng Bắc Cực bằng nước biển mang lại kết quả hứa hẹn trong thí nghiệm thực địa đầu tiên tại thị trấn Cambridge ở Nunavut, Canada. Trong nghiên cứu công bố trên tạp chí Earth's Future, các nhà khoa học đánh giá lợi ích của phương pháp bơm nước biển lên lớp băng có sẵn vào mùa đông và để đông cứng lại thành lớp gia cố chắc chắn.

Phó giáo sư Edward Blanchard-Wrigglesworth, khoa Khoa học khí quyển, Đại học Washington và Giáo sư danh dự Andrea Ceccolini, Đại học London kiêm giám đốc điều hành công ty Real Ice, cho biết, phương pháp trên có nhiều ứng dụng thực tế bao gồm xây dựng đường băng và giàn khai thác dầu ngoài khơi. Kết quả mô phỏng cho thấy làm dày băng biển có thể giúp cộng đồng dân cư ở Bắc Cực thích nghi với biến đổi khí hậu thông qua hạn chế xói mòn bờ biển gần các thị trấn, thúc đẩy giao thông, hỗ trợ động vật di cư và săn mồi.

Trong nghiên cứu công bố trên tạp chí Earth's Future, các nhà khoa học lần đầu tiên đánh giá hiệu quả của phương pháp này trong điều kiện thực địa. Kết quả thí nghiệm cho thấy có thể tăng cường đáng kể độ dày và độ sáng của băng biển ở quy mô nhỏ, làm mặt băng phản xạ tốt hơn và do đó khó tan chảy hơn.

Trong thí nghiệm, nhóm nghiên cứu bố trí 8 khu vực kiểm tra và 3 điểm đối chứng tại thị trấn Cambridgetrong mùa đông năm 2024-2025. Họ sử dụng máy bơm chìm tiêu thụ ít năng lượng để làm khu vực thử nghiệm ngập dưới tối đa 20 cm nước biển trong khi điểm đối chứng không bị ngập. Vào mùa xuân, các nhà nghiên cứu tiến hành thí nghiệm thoát nước băng tan tại một điểm đối chứng, bao gồm khoan lỗ nhỏ trên băng để loại bỏ nước tan, để lộ lớp băng sáng hơn bên dưới.

Những khu vực thử nghiệm dày lên tới 32 cm so với điểm đối chứng vào cuối mùa đông, tương đương độ mỏng đi của băng biển ở Bắc Cực trong 50 năm qua. Đặc biệt, khu vực thử nghiệm bị ngập hai lần dày lên nhiều hơn so với khu vực bị ngập một lần. Trong giai đoạn băng tan từ cuối tháng 5 đến tháng 9, băng biển ở khu vực thử nghiệm sáng hơn và có tốc độ tan chảy chậm hơn, do đó vẫn dày hơn băng ở điểm đối chứng.

Blanchard-Wrigglesworth và Ceccolini giải thích, khi bơm nước lên băng biển, tuyết trên mặt băng bị bão hòa. Hỗn hợp tuyết và nước đông cứng thành lớp băng mới, khả năng cách nhiệt của tuyết giảm đi tạo điều kiện cho nhiệt độ lạnh hơn thúc đẩy khối băng phát triển tự nhiên từ bên dưới. Băng biển dày thường sáng hơn băng mỏng, giúp tăng cường lượng ánh sáng Mặt Trời phản xạ trở lại không gian, góp phần làm mát khu vực.

Tuy nhiên, khả năng mở rộng quy mô và tính khả thi về mặt kinh tế của phương pháp làm dày băng biển để tái đóng băng Bắc Cực vẫn là dấu hỏi lớn do cần con người và máy móc làm việc tại chỗ. Một nghiên cứu công bố năm 2016 trên tạp chí Earth's Future chỉ ra cần khoảng 10 triệu máy bơm chạy bằng sức gió để bao phủ 10% diện tích Bắc Băng Dương và tăng lên 100 triệu máy bơm để bao phủ toàn bộ Bắc Cực. Diện tích băng biển hàng năm ở Bắc Cực giảm 20% từ năm 1979 với tốc độ ngày càng tăng do hiện tượng ấm lên toàn cầu. Vì vậy, để làm dày băng biển Bắc Cực ở quy mô lớn, các máy bơm cần được triển khai ngay lập tức.

Theo Guardian, các tác động sinh thái và xã hội khi làm dày băng biển Bắc Cực vẫn chưa rõ ràng, có nghĩa khi nhà khoa học có đủ dữ liệu cần thiết để chứng minh tính an toàn và khả thi của phương pháp này, việc triển khai sẽ trở nên quá muộn. Blanchard-Wrigglesworth và Ceccolini chia sẻ họ đang phát triển công nghệ robot dưới nước để hỗ trợ triển khai tự động. Đầu năm nay, họ đã tiến hành các thử nghiệm thực địa đầu tiên với nguyên mẫu drone tại Phần Lan.