Nghiên cứu mới: Biến đổi khí hậu có thể làm xáo trộn thời gian

CNN hôm 16/7 dẫn thông tin từ nghiên cứu được công bố hôm 15/7 trên tạp chí Nature cho thấy, băng tan ở vùng cực do hiện tượng nóng lên toàn cầu đang làm thay đổi tốc độ quay của Trái đất và làm tăng thời gian mỗi ngày, theo xu hướng sẽ tăng tốc trong thế kỷ này khi con người tiếp tục thải ra khí nhà kính ô nhiễm làm nóng hành tinh.

Những thay đổi này rất nhỏ — chỉ vài mili giây mỗi ngày nhưng đặt trong bối cảnh một thế giới siêu kết nối, công nghệ cao của chúng ta có tác động quan trọng đến các hệ thống máy tính mà con người đã dựa vào để hoạt động, bao gồm cả hệ thống định vị GPS.

Đó là một dấu hiệu khác về tác động to lớn mà con người đang gặp phải trên hành tinh.

Surendra Adhikari - nhà địa vật lý tại Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của Cơ quan Hàng không – Vũ trụ Mỹ (NASA), đồng thời là tác giả báo cáo, cho biết: “Đây là bằng chứng cho thấy mức độ nghiêm trọng của biến đổi khí hậu đang diễn ra”.

Số giờ, phút và giây tạo nên mỗi ngày trên Trái đất được quyết định bởi tốc độ quay của Trái đất, tốc độ này bị ảnh hưởng bởi một nút thắt phức tạp của các yếu tố. Chúng bao gồm các quá trình trong lõi chất lỏng của hành tinh, tác động đang diễn ra của sự tan chảy của các dòng sông băng khổng lồ sau kỷ băng hà cuối cùng, cũng như sự tan chảy băng ở vùng cực do biến đổi khí hậu.

Băng tan ở hai cực là chỉ dấu cho thấy biến đổi khí hậu đang tăng nhiệt

Tuy nhiên, trong nhiều thiên niên kỷ, tác động của mặt trăng đã chiếm ưu thế, làm tăng độ dài của một ngày thêm vài mili giây sau mỗi thế kỷ. Mặt trăng tác dụng lực kéo lên Trái đất khiến các đại dương phình ra về phía nó, dần dần làm chậm quá trình quay của Trái đất.

Các nhà khoa học trước đây đã đưa ra mối liên hệ giữa băng tan ở hai cực và ngày dài hơn, nhưng nghiên cứu mới cho thấy hiện tượng nóng lên toàn cầu có ảnh hưởng lớn hơn đến thời gian so với các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra.

Benedikt Soja - tác giả nghiên cứu và trợ lý giáo sư về trắc địa không gian tại trường Đại học ETH Zurich của Thụy Sĩ cho biết trước đây, tác động của biến đổi khí hậu theo thời gian “không quá lớn”. Nhưng điều đó có thể đang thay đổi.

Ông nói với CNN rằng nếu thế giới tiếp tục gây ô nhiễm làm hành tinh nóng lên thì “biến đổi khí hậu có thể trở thành yếu tố chi phối mới”, vượt xa vai trò của Mặt trăng.

Nó hoạt động theo cơ chế như sau: Khi con người khiến thế giới nóng lên, các sông băng và tảng băng đang tan chảy, và nước tan chảy từ các cực về phía xích đạo. Điều này làm thay đổi hình dạng của hành tinh – làm phẳng nó ở hai cực và làm cho nó phình ra nhiều hơn ở giữa từ đó làm chậm quá trình quay của Trái đất.

Quá trình này thường được so sánh với một vận động viên trượt băng đang quay tròn. Khi vận động viên trượt băng kéo cánh tay về phía cơ thể, họ sẽ quay nhanh hơn. Nhưng nếu họ di chuyển cánh tay ra phía ngoài, ra khỏi cơ thể, vòng quay của họ sẽ chậm lại.

Nhóm các nhà khoa học quốc tế đã xem xét dữ liệu trong khoảng thời gian 200 năm, từ năm 1900 đến năm 2100, sử dụng dữ liệu quan sát và mô hình khí hậu để hiểu biến đổi khí hậu đã ảnh hưởng như thế nào đến độ dài của một ngày trong quá khứ và dự đoán vai trò của nó trong tương lai.

Họ nhận thấy tác động của biến đổi khí hậu lên độ dài của một ngày đã tăng lên đáng kể.

Mực nước biển dâng do biến đổi khí hậu khiến độ dài của một ngày thay đổi từ 0,3 đến 1 mili giây trong thế kỷ 20. Tuy nhiên, trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học đã tính toán độ dài của một ngày tăng thêm 1,33 mili giây mỗi thế kỷ “cao hơn đáng kể so với bất kỳ thời điểm nào trong thế kỷ 20”, theo báo cáo.

Nhiều tác động đáng kể

Báo cáo cho thấy nếu tình trạng ô nhiễm do làm nóng hành tinh tiếp tục gia tăng, làm các đại dương ấm lên và đẩy nhanh quá trình tan băng ở đảo Greenland và Nam Cực, tốc độ thay đổi sẽ tăng cao. Nếu thế giới không thể hạn chế lượng khí thải, biến đổi khí hậu có thể làm thời lượng một ngày tăng thêm 2,62 mili giây vào cuối thế kỷ này – vượt qua các tác động tự nhiên của Mặt trăng.

Adhikari nói với CNN: “Chỉ trong vòng 200 năm nữa, chúng ta sẽ thay đổi hệ thống khí hậu của Trái đất đến mức chúng ta đang chứng kiến tác động của nó đối với cách Trái đất quay”.

Một vài mili giây thời gian bổ sung mỗi ngày có thể không được con người cảm nhận được nhưng nó có tác động đến công nghệ.

Việc định vị chính xác là rất quan trọng đối với hệ thống GPS, thứ mà mọi người có điện thoại thông minh đều sẽ được cài đặt, cũng như các hệ thống liên lạc và định vị khác. Chúng sử dụng thời gian nguyên tử có độ chính xác cao, dựa trên tần số của một số nguyên tử nhất định.

Từ cuối những năm 1960, thế giới bắt đầu sử dụng giờ phối hợp quốc tế (UTC) để đặt múi giờ. UTC dựa vào đồng hồ nguyên tử nhưng vẫn theo kịp tốc độ quay của hành tinh. Điều đó có nghĩa là tại một số điểm, “giây nhuận” cần được cộng hoặc trừ để giữ nó khớp với chuyển động quay của Trái đất.

Biến đổi khí hậu khiến ngày dài thêm đang tác động đáng kể đến nhiều khía cạnh trong cuộc sống

Mostafa Kiani Shahvandi - tác giả nghiên cứu và nhà địa chất học tại Đại học ETH Zurich cho biết, một số nghiên cứu cũng đề xuất mối tương quan giữa độ dài ngày tăng và sự gia tăng động đất. Tuy nhiên, mối liên hệ này vẫn chỉ là suy đoán và cần phải thực hiện nhiều nghiên cứu hơn nữa để thiết lập bất kỳ mối liên hệ rõ ràng nào, ông chia sẻ với đài CNN.

Jacqueline McCleary - trợ lý giáo sư vật lý tại Đại học Đông Bắc, người không tham gia vào nghiên cứu, cho hay nghiên cứu mới giúp khơi màu “cuộc tranh luận kéo dài hàng thập kỷ về vai trò chính xác của biến đổi khí hậu trong việc thay đổi thời gian trong ngày”.

Anh Duy (Theo CNN)