BOoston - Bắc Cực đang tan chảy. Mùa hè không băng đầu tiên đang đến. Toàn bộ quá trình nóng chảy đang tăng tốc độ nóng lên của toàn bộ Trái đất. Và mỗi mùa thu, một lớp mây thêm đang hình thành trên Bắc Cực mỏng băng mà - các nhà nghiên cứu hiện tin rằng - đang tăng tốc độ tan chảy.
Trong một cuộc nói chuyện ở đây vào ngày 4 tháng 3 tại cuộc họp tháng 3 của Hiệp hội Vật lý Hoa Kỳ, Ariel Morrison, một nhà khoa học khí quyển tại Đại học Colorado, Boulder, đã trình bày nghiên cứu rằng lần đầu tiên đưa ra một câu trả lời rõ ràng về việc Bắc Cực tan chảy đang thay đổi như thế nào những đám mây và cách những đám mây đó lần lượt thay đổi Bắc Cực. Ban đầu nó được xuất bản trên tạp chí JGR Atquilheres ngày 10 tháng 12 năm 2018.
"Ngay bây giờ, có khoảng 20 năm ước tính: Giữa những năm 2040 và 2060, chúng tôi hy vọng sẽ thấy mùa hè không có băng đầu tiên", Morrison nói với Live Science. "Điều này di chuyển về phía cuối của các ước tính."
Mô hình hóa cách các đám mây tác động đến Bắc Cực rất phức tạp vì chúng có hai hiệu ứng khác nhau: Chúng phản xạ ánh sáng trở lại không gian trước khi nó có thể chiếu xuống mặt đất và chúng hoạt động giống như một tấm chăn giữ nhiệt từ bề mặt hành tinh vào không gian. Hiệu ứng đầu tiên làm mát mặt đất, và hiệu ứng thứ hai làm nó nóng lên.
Khi mặt trời tắt, mọi đám mây đều thực hiện nhiệm vụ kép: phản xạ ánh sáng tới vào không gian và phản xạ nhiệt tỏa ngược về mặt đất. Vì vậy, có thể khó biết liệu trong bất kỳ tình huống cụ thể nào, các đám mây đang làm nhiều hơn để làm ấm bề mặt hoặc giữ cho nó mát.
Cho đến khi nghiên cứu của Morrison, các nhà khoa học không chắc chắn liệu tình hình đám mây thay đổi ở Bắc Cực đang tăng tốc hay làm chậm sự tan chảy nói chung. Có quá nhiều yếu tố liên quan.
Mây cũng nổi tiếng là khó nghiên cứu trong khoa học khí hậu nói chung. Và ở Bắc Cực, các vấn đề còn phức tạp hơn nữa bởi Bắc Đại Tây Dương rộng lớn, không có băng, có rất nhiều mây che phủ trên bầu trời nhưng không có băng biển do dòng nước ấm áp giữ cho bề mặt đại dương ở trên điểm đóng băng. Morrison đã phát triển một "mặt nạ" để loại bỏ tất cả các dữ liệu bổ sung ồn ào, không cần thiết từ Bắc Đại Tây Dương để cô có thể nhắm mục tiêu vào các khu vực nơi những đám mây thực sự có liên quan đến sự tan chảy.
Khi cô thu hẹp mô hình để nhắm vào các đám mây mà cô đang tập trung vào, Morrison nhận thấy rằng Bắc Cực tan chảy không làm thay đổi đáng kể hiệu ứng phản xạ, làm mát của các đám mây. Vào mùa hè, hầu hết các đám mây ở Bắc Cực hình thành từ độ ẩm chảy qua bầu khí quyển từ các vĩ độ phía nam ấm hơn. Vì vậy, sự gia tăng hàng năm của nước mở ở Bắc Cực không có ảnh hưởng lớn đến tổng lượng mây trong những tháng khi các đám mây là quan trọng nhất để phản xạ ánh sáng trở lại không gian.
"Nếu chúng tôi phát hiện ra rằng những đám mây mùa hè đang phản ứng với sự mất mát của băng biển - vì vậy bạn làm tan chảy một số băng, một đám mây hình thành trên nó - thì những đám mây sẽ có phản hồi tiêu cực này với băng biển", cô nói.
Nói cách khác, khi băng biển tan, mây sẽ làm nhiều hơn để làm mát Bắc Cực.
Nhưng hóa ra, sự tan chảy mùa hè không có tác động đáng kể đến các đám mây.
Tuy nhiên, Morrison tìm thấy, mọi thứ khác vào mùa thu. Trong những tháng đó, hóa ra, bầu trời trên những mảng nước mở có nhiều khả năng sẽ nhiều mây. Và những đám mây đó làm nhiều việc để giữ nhiệt hơn là phản chiếu ánh sáng vào không gian.
"Nó rất, rất thời vụ ở Bắc Cực," Morrison nói. "Bởi vì Bắc Cực chỉ có ánh sáng mặt trời trong khoảng sáu tháng trong năm và nó mạnh nhất vào giữa mùa hè. Vì vậy, chỉ vào giữa mùa hè, chỉ vào giữa tháng Bảy, những đám mây mới có tác dụng làm mát này, bởi vì họ đang phản xạ đi nhiều hơn họ. "
Phần còn lại của năm, nhiều mây hơn có nghĩa là nhiều nhiệt hơn. Và trong mùa thu, ít băng hơn dường như cũng có nghĩa là nhiều mây hơn. Vì vậy, khi Bắc Cực tan chảy, nó có hiệu quả bao phủ chính nó trong một tấm chăn theo mùa làm cho sự tan chảy đó xảy ra thậm chí nhanh hơn.
Morrison cho biết cô hy vọng nghiên cứu của mình sẽ, trong tương lai, là nhân tố cho các mô hình khí hậu Bắc Cực, để họ có thể vạch ra chính xác hơn về tương lai của khu vực nóng lên nhanh chóng.
Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đã được sửa vào lúc 10:24 EST ngày 11 tháng 3 năm 2019 để phản ánh rằng công việc của Morrison đã được xem xét ngang hàng và được xuất bản, trái với những gì đã nêu ban đầu.