Một nghiên cứu đột phá được công bố trên tạp chí Geophysical Research Letters đã tiết lộ rằng các hoạt động bơm nước ngầm của con người đã khiến Trái Đất nghiêng 31,5 inch trong khoảng thời gian từ 1993 đến 2010. Khám phá này làm nổi bật một hậu quả bất ngờ từ các mô hình sử dụng nước của chúng ta và bổ sung một chiều kích mới trong việc hiểu về tác động của biến đổi khí hậu.
Nghiên cứu do nhà địa vật lý Ki-Weon Seo tại Đại học Quốc gia Seoul dẫn đầu, đã phát hiện rằng việc bơm 2.150 gigatonne nước ngầm đã dịch chuyển cực quay của Trái Đất nhiều hơn bất kỳ yếu tố liên quan đến khí hậu nào khác. Sự phân bố lại khối lượng nước khổng lồ này từ các nguồn ngầm xuống đại dương đại diện cho một tác động đáng kể của con người lên cơ học hành tinh.
Dòng thời gian nghiên cứu và các phép đo:
- Thời gian nghiên cứu: 1993-2010 (17 năm)
- Tổng lượng nước ngầm được bơm: 2.150 gigatấn
- Độ dịch chuyển cực quay của Trái Đất: 31,5 inch
- Đóng góp vào mực nước biển dâng: 0,24 inch
- Phép đo góc: ~0,0000072 độ hoặc 26 mili giây cung
 |
|---|
| Hình ảnh này minh họa quá trình khoan vào bê tông, tượng trưng cho các hoạt động của con người góp phần vào việc khai thác nước ngầm và những tác động đáng kể của nó đến cơ học Trái Đất |
Hiểu Về Tranh Cãi Đo Lường
Cộng đồng khoa học đã tham gia vào các cuộc thảo luận sôi nổi về cách thể hiện phép đo độ nghiêng này một cách phù hợp. Trong khi con số 31,5 inch trong tiêu đề có thể nghe có vẻ ấn tượng, các chuyên gia chỉ ra rằng điều này đại diện cho một thay đổi góc cực kỳ nhỏ khi xem xét so với kích thước khổng lồ của Trái Đất. Chuyển đổi khoảng cách này sang phép đo góc cho ra khoảng 0,0000072 độ hoặc khoảng 26 mili giây cung.
Một số thành viên cộng đồng đã chỉ trích việc sử dụng inch để mô tả các thay đổi quay, lập luận rằng các đơn vị góc phù hợp sẽ chính xác hơn về mặt khoa học. Tuy nhiên, những người khác bảo vệ phép đo khoảng cách vì dễ hiểu hơn đối với đại chúng, giúp mọi người nắm bắt rằng hoạt động của con người đã tạo ra một thay đổi vật lý có thể đo lường được đối với hành tinh của chúng ta.
Lưu ý: Một mili giây cung là một đơn vị đo góc cực kỳ nhỏ, bằng một phần nghìn của một giây cung.
Mối Liên Hệ Giữa Nước Ngầm Và Mực Nước Biển Dâng
Nghiên cứu tiết lộ tác động kép từ việc bơm nước ngầm mở rộng ra ngoài sự dịch chuyển quay. Cùng 2.150 gigatonne nước ngầm được khai thác đóng góp khoảng 0,24 inch vào mực nước biển dâng toàn cầu khi lượng nước này cuối cùng đến được các đại dương thông qua nhiều con đường khác nhau.
Thú vị là, độ nghiêng và mực nước biển dâng là những hậu quả riêng biệt của cùng một sự cạn kiệt nước ngầm, không có mối liên hệ nhân quả với nhau. Nghiên cứu cũng cho thấy rằng trong khi các đập đóng vai trò như một lực cân bằng bằng cách giữ nước trên đất liền, tác động của chúng chỉ bằng khoảng một nửa so với sự cạn kiệt nước ngầm, khiến tác động ròng vẫn đáng kể.
Tác động so sánh đến mực nước biển dâng:
- Cạn kiệt nước ngầm: Làm tăng mực nước biển
- Xây dựng đập: Làm giảm mực nước biển (khoảng một nửa tác động của việc cạn kiệt nước ngầm)
- Tác động kết hợp nước ngầm + đập: ~10% tổng mức nước biển dâng
- Nguyên nhân chính của nước biển dâng: Băng trên đất liền tan chảy (90% tổng tác động)
Đặt Những Thay Đổi Của Trái Đất Vào Góc Nhìn Tổng Thể
Các cuộc thảo luận cộng đồng đã nhấn mạnh rằng Trái Đất không phải là một hệ thống tĩnh. Những thay đổi quy mô lớn trong phân bố khối lượng đã xảy ra trong suốt lịch sử địa chất thông qua các kỷ băng hà, phun trào núi lửa và các quá trình tự nhiên khác. Tuy nhiên, tốc độ thay đổi do con người gây ra hiện tại đại diện cho điều gì đó chưa từng có trong thời gian địa chất gần đây.
Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc mô hình hóa các kịch bản khác nhau về chuyển động nước và so sánh chúng với những thay đổi quan sát được trong sự trôi dạt của cực quay Trái Đất. Chỉ có mô hình bao gồm sự phân bố lại nước ngầm khổng lồ mới khớp với dữ liệu thực tế quan sát được, cung cấp bằng chứng mạnh mẽ cho tác động của con người.
Họ đã định lượng vai trò của việc bơm nước ngầm đối với chuyển động cực, và nó khá đáng kể.
Trong khi 31,5 inch có thể có vẻ nhỏ so với chu vi Trái Đất khoảng 1,57 tỷ inch, thực tế là hoạt động của con người có thể tạo ra những thay đổi hành tinh có thể đo lường được chỉ trong hai thập kỷ cho thấy quy mô tác động của loài chúng ta lên các hệ thống Trái Đất. Khám phá này bổ sung thêm một lớp vào sự hiểu biết của chúng ta về cách các hoạt động của con người không chỉ ảnh hưởng đến khí hậu, mà còn đến các tính chất vật lý cơ bản của hành tinh chúng ta.
Tham khảo: Earth Has Tilted 31.5 Inches. That Shouldn't Happen.