Thử nghiệm thực địa cho thấy bơm nước biển vào tuyết bên trên băng biển Bắc Cực giúp dải băng dày lên, cung cấp biện pháp khả thi để duy trì lớp băng qua mùa hè.
Một kế hoạch táo bạo nhằm bơm nước biển vào Bắc Băng Dương đóng băng có thể đem đến cho nhân loại cơ hội cuối cùng để ngăn băng biển biến mất dần trong khu vực. Thử nghiệm thực địa tiến hành trong năm nay ở vùng biển Bắc Băng Dương thuộc Canada nhằm làm dày lớp băng biển thông qua sử dụng nước biển bên dưới đã thành công, theo công ty khởi nghiệp Real Ice của Anh, New Scientist hôm 23/9 đưa tin.
Nước biển được bơm lên tuyết trên mặt băng để làm dày lớp băng. (Ảnh: Real Ice).
Băng biển Bắc Cực đang thu hẹp nhanh chóng do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Nhiều nhà khoa học dự đoán khu vực này sẽ không còn băng vào mùa hè thập niên 2030, ngay cả khi lập tức giảm mạnh lượng khí thải. Giờ đây, cách duy nhất để cứu băng biển mùa hè trong vùng là tìm cách làm dày nhân tạo dải băng.
Giải pháp của Real Ice bao gồm: khoan xuyên qua dải băng đến đại dương, sau đó bơm nước vào tuyết bên trên dải băng. Nước sẽ làm ngập những túi khí trong tuyết và đông cứng lại, biến tuyết thành băng. Cách này sẽ làm tăng khả năng dẫn nhiệt của thềm băng, có nghĩa hơi lạnh từ không khí ở Bắc Cực sẽ lan rộng và thúc đẩy hình thành nhiều băng hơn ở mặt dưới dải băng. "Mục tiêu của chúng tôi là chứng minh giải pháp làm dày băng có thể hiệu quả trong việc duy trì và khôi phục băng biển Bắc Cực", Andrea Ceccolini, đại diện của Real Ice, cho biết.
Phương pháp trên được đề xuất lần đầu tiên bởi nhà nghiên cứu Steven Desch ở Đại học Arizona và đồng nghiệp vào năm 2016. Họ ước tính triển khai làm dày băng trên 10% diện tích Bắc Cực có thể đảo ngược tình trạng suy giảm băng gần đây trong vùng.
Hợp tác với Trung tâm khôi phục khí hậu ở Đại học Cambridge, Real Ice đang tiến hành thử nghiệm thực địa tại vịnh Cambridge trên đảo Victoria ở Canada trong năm nay. Công ty cho biết thử nghiệm đã xác thực ý tưởng. Một hố khoan thí điểm làm dày thềm băng thêm 50 cm so với địa điểm kiểm soát từ tháng 1 tới tháng 5. Kết quả cho thấy kỹ thuật thúc đẩy băng tự nhiên dày thêm 25 cm ở mặt dưới thềm băng, theo nhà nghiên cứu Shaun Fitzgerald ở Đại học Cambridge. Thí nghiệm cũng chứng minh nước muối sót lại sau khi nước biển đông cứng chảy nhỏ giọt qua túi giữ lạnh trở lại đại dương, thay vì lưu lại trong lớp đóng băng ở mặt trên dải băng, đe dọa làm yếu cấu trúc và gây tan chảy đầu mùa hè.
Khi triển khai ở quy mô đủ lớn, kỹ thuật có thể kéo dài thời gian tồn tại của băng biển Bắc Cực trong khi con người cắt giảm khí thải để ngăn chặn biến đổi khí hậu, theo Ceccolini. Nó cũng giúp duy trì hiệu ứng albedo, trong đó dải băng nguyên vẹn phản chiếu ánh sáng Mặt Trời trở lại không gian, ngăn hành tinh tiếp tục ấm lên.
Thí nghiệm năm nay của Real Ice chỉ bao phủ một khu vực băng lớn cỡ sân bóng đá. Để tạo ra tác động hiệu quả, họ sẽ cần xử lý hàng nghìn km2, đòi hỏi vô số máy bơm và hố khoan. Nhằm thực hiện điều đó, Real Ice lên kế hoạch phát triển một drone dưới nước có thể di chuyển xuyên qua Bắc Cực, đào lõi qua lớp băng ở những vị trí chiến lược để bơm nước biển vào dải băng. Công ty đã thỏa thuận hợp tác với Viện robot sinh học ở Trường nghiên cứu cao cấp Sant’Anna ở Pisa, Italy, nhằm thiết kế drone. Mục tiêu của họ là chế tạo nguyên mẫu sẵn sàng vào năm 2025 và thử nghiệm trong mùa đông 2026 - 2027 ở Bắc Cực.
Một drone có thể xử lý 2 km2 dải băng mỗi mùa. Tính toán ban đầu cho thấy cần 500.000 drone để tạo thêm 500 km3 băng biển mỗi mùa đông trên khu vực rộng tổng cộng một triệu km2. Triển khai ở quy mô này có chi phí khoảng 6 tỷ USD/năm, do chính phủ các nước chi trả thông qua Liên Hợp Quốc.
Real Ice sẽ quay trở lại vịnh Cambridge trong tháng 11 để tiến hành thí nghiệm quy mô lớn với 5 hố khoan trải rộng trên một km băng biển. Công ty sẽ xác nhận dải băng có thể dày thêm bao nhiêu vào đầu mùa đông.