Những tảng đá cổ Scotland làm lung lay giả thuyết 'Trái đất đóng băng'

Theo giả thuyết này, hành tinh từng trải qua giai đoạn khí hậu “ngủ đông” toàn diện: băng bao phủ diện rộng, các chu kỳ mùa biến mất và hệ thống khí hậu rơi vào trạng thái gần như tê liệt. Tuy nhiên, nghiên cứu mới cho thấy bức tranh có thể không hoàn toàn “đóng băng” như vậy.

Dãy núi Garvellachs ngoài khơi bờ biển phía tây Scotland, nơi những tảng đá được bảo tồn tốt cho thấy điều kiện khí hậu trong thời kỳ Trái Đất đóng băng. Ảnh: Giáo sư Thomas Gernon/Đại học Southampton

Dấu vết của những nhịp thở khí hậu

Nhóm nghiên cứu do hai nhà khoa học Thomas Gernon và Chloe Griffin thuộc Đại học Southampton dẫn đầu đã khảo sát các lớp đá trầm tích tại quần đảo Garvellachs, hình thành trong chính thời kỳ được cho là “Trái đất đóng băng”.

Dưới kính hiển vi, các nhà khoa học phân tích 2.600 lớp trầm tích được bảo tồn gần như nguyên vẹn. Mỗi lớp là một lát cắt của thời gian, ghi lại biến động khí hậu qua từng năm. Sự chênh lệch độ dày giữa các lớp cho thấy sự tồn tại của những chu kỳ tương tự các dao động khí hậu hiện đại, như chu kỳ Mặt trời hay hiện tượng El Ninõ.

Phát hiện này gợi ý rằng, ngay cả trong giai đoạn lạnh giá cực đoan, hệ thống khí hậu Trái đất vẫn không hoàn toàn “ngủ yên”.

Hình ảnh cận cảnh các lớp đá mỏng, lặp đi lặp lại được gọi là varve, mỗi lớp được cho là đại diện cho một năm lắng đọng trầm tích trong thời kỳ Trái Đất đóng băng. Ảnh: Giáo sư Thomas Gernon/Đại học Southampton

Khoảng tan băng hiếm hoi giữa kỷ băng hà toàn cầu

Kết quả nghiên cứu công bố trên Tạp chí Earth and Planetary Science Letters, cho thấy những dao động khí hậu như vậy rất hiếm trong thời kỳ “Trái đất đóng băng”. Tuy nhiên, các lớp đá tại Garvellachs đã ghi lại một giai đoạn đặc biệt kéo dài vài nghìn năm, khi một phần nhỏ đại dương tan băng và khí hậu tạm thời “thức tỉnh”.

Nói cách khác, ngay trong thời kỳ được xem là lạnh giá nhất lịch sử địa chất, Trái đất có thể vẫn duy trì những “nhịp thở” ngắn ngủi, trước khi quay lại trạng thái băng giá bao trùm.

Một hình ảnh cận cảnh khác của các lớp trầm tích. Bằng cách phân tích hàng ngàn lớp này, các nhà nghiên cứu đã xác định được các chu kỳ khí hậu hoạt động trong thời kỳ băng hà sâu của Trái đất. Ảnh: Giáo sư Thomas Gernon/Đại học Southampton

Phát hiện này không chỉ mang ý nghĩa điều chỉnh một giả thuyết địa chất lâu đời. Nó còn cung cấp manh mối về mức độ nhạy cảm của hệ thống khí hậu Trái đất trước các biến động cực đoan.

Nếu ngay cả trong điều kiện băng giá toàn cầu, khí hậu vẫn có thể xuất hiện những pha dao động tạm thời, điều đó cho thấy hệ thống này phức tạp và linh hoạt hơn so với những gì từng hình dung.

Những hiểu biết mới có thể giúp giới khoa học đánh giá tốt hơn cách Trái đất phản ứng trước các cú sốc khí hậu lớn, trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay tiếp tục đặt ra nhiều thách thức.

KHÁNH MY