Băng biển sinh ra ở vùng biển nông ngoài khơi Nga hiếm khi khiến nó ra khỏi vườn ươm trước khi không chịu nổi.
Nghiên cứu mới phát hiện ra rằng hai thập kỷ trước, một nửa băng biển hình thành gần bờ biển Bắc Cực của Nga đã thực hiện hành trình gió thổi qua Bắc Băng Dương và ra khỏi eo biển Fram giữa Greenland và Svalbard trước khi tan chảy. Ngày nay, chỉ có khoảng 20 phần trăm băng sinh ra gần Nga thực hiện hành trình đó.
Đó là một vấn đề lớn, nhà lãnh đạo nghiên cứu Thomas Krumpen, một nhà vật lý băng đại dương tại Trung tâm nghiên cứu biển và cực của Viện Alfred Wegener tại Đức cho biết. Băng biển hình thành ở vùng nước nông bẫy rất nhiều hạt nhỏ, mọi thứ từ trầm tích đến tảo đến ô nhiễm vi mô đến sắt và các chất dinh dưỡng khác. Khi băng tan tại chỗ thay vì đi du lịch, nó ảnh hưởng đến sự phân phối của các chất đó.
"Sự thay đổi trong vận chuyển này sẽ ảnh hưởng đến chu trình hóa sinh như thế nào ở Bắc Băng Dương cũng như hệ sinh thái?" Krumpen nói. "Đây là tất cả hiểu biết kém."
Tan chảy sớm
Theo dõi băng biển là một thách thức, bởi vì Bắc Cực thường được bao phủ trong các đám mây, được che chắn khỏi con mắt tò mò của các vệ tinh thời tiết. Krumpen và các đồng nghiệp đã phát triển một phương pháp để khắc phục vấn đề, sử dụng các vệ tinh với hình ảnh dựa trên lò vi sóng cho phép họ nhìn xuyên qua các đám mây. Họ có thể theo dõi nơi băng được hình thành dựa trên các tính năng như kết cấu và độ sáng của nó.
Băng biển hình thành dưới 100 feet (30 mét) nước ở vùng biển Barents, Kara, Laptev và Đông Siberia thường bị gió thổi ra phía bắc bởi gió mạnh ngoài khơi, đi về phía trung tâm Bắc Băng Dương, Krumpen nói với Live Science. Cuối cùng, nó bị cuốn vào dòng chảy có tên là Transpolar trôi dạt, nó lưu chuyển xung quanh và về phía nam ra khỏi eo biển Fram. Krumpen cho biết, băng chuyền băng này đã tăng tốc trong những năm gần đây, vì băng biển đang mỏng dần và băng mỏng hơn trôi nhanh hơn. Một số nhà khoa học đã suy đoán rằng sự gia tăng tốc độ này có thể giúp bù đắp cho sự suy giảm của băng, bởi vì những gì băng có thể đi xa hơn, nhanh hơn, trước khi tan chảy.
Nghiên cứu mới ném nước lạnh vào khái niệm đó. Sử dụng dữ liệu từ năm 1998 đến 2017, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng sự tan chảy đang diễn ra quá nhanh để bù đắp cho sự gia tăng tốc độ băng. Mỗi thập kỷ, băng ít hơn 17% từ vùng nước nông của Nga đến eo biển Fram, Krumpen và các đồng nghiệp đã báo cáo hôm nay (ngày 2 tháng 4) trên tạp chí Khoa học báo cáo.
Bị bắt trong trôi
Sử dụng các cuộc khảo sát băng trên không, nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng băng đến eo biển Fram ngày nay phần lớn bắt nguồn từ vùng nước mở của trung tâm Bắc Băng Dương, thay vì bờ biển Nga nơi thềm lục địa mở rộng. Nó mỏng hơn 30% so với băng ở eo biển Fram vào đầu những năm 2000.
"Đó là kết nối với các vùng biển bị mất," Krumpen nói.
Với sự kết nối đó bị cắt đứt, trầm tích, chất dinh dưỡng, tảo và các vật liệu gần bờ khác có thể ở gần bờ hơn là đến đại dương mở. Các nhà nghiên cứu hiện đang cố gắng để hiểu làm thế nào sự gián đoạn trong vận chuyển chất dinh dưỡng ảnh hưởng đến hệ sinh thái Bắc Cực. Một nỗ lực phi thường sắp tới sẽ giúp ích: Vào tháng 9, các nhà nghiên cứu quốc tế sẽ khởi động một cuộc thám hiểm nhằm cố tình đóng băng một tàu phá băng vào băng của Transpolar trôi. Các nhà khoa học trong nhiệm vụ, được gọi là MOSAiC, sẽ lấy các mẫu sinh học và hóa học trong cả năm, Krumpen nói.
"Chúng ta cần hiểu rõ hơn về vòng đời của các thành phần hóa sinh học này", ông nói.