'Tuyết lở' dưới nước là hiện tượng nguy hiểm hơn cá mập cắn cáp quang

Cần phải hiểu "tuyết lở" (avalanche) dưới nước không phải là tuyết bị lở mà là sạt lở trầm tích dưới đại dương có quy mô và tính chất giống như tuyết lở trên cạn. Tuy nhiên, chúng ta không thể nhìn thấy hiện tượng này và cực kỳ khó đo lường nó. Do đó, chúng ta biết rất ít về cách “tuyết lở” dưới nước hoạt động.

Đe dọa hệ thống thông tin toàn cầu

Tuy nhiên, những hiện tượng này gây nguy hiểm cho mạng lưới truyền thông toàn cầu. Sự phát triển của internet đòi hỏi một mạng lưới cáp quang ngày càng mở rộng dưới đáy biển, có thể truyền tải hầu như toàn bộ lưu lượng internet toàn cầu.

Nghiên cứu mới của Christopher Stevenson, Giảng viên cao cấp về Trầm tích học định lượng, Đại học Liverpoolvề một trận lở dưới nước cổ đại đã làm sáng tỏ hiện tượng này và có thể thay đổi cách các nhà địa chất đánh giá tiềm năng rủi ro của chúng.

Người ta ước tính hiện có hơn 550 tuyến cáp dưới đáy biển đang hoạt động trên khắp thế giới với tổng chiều dài là 1,4 triệu km - đủ để quấn quanh Xích đạo Trái đất 35 lần.

Khi một trận “tuyết lở” dưới nước làm đứt cáp dưới đáy biển, hậu quả có thể lan rộng và tốn kém. Trận động đất Bình Đông năm 2006 ở đảo Đài Loan đã gây ra các trận lở dưới nước, cắt đứt nhiều cáp dưới đáy biển kết nối Đông Nam Á với phần còn lại của thế giới.

Vào thời điểm đỉnh điểm của sự cố, nhà mạng internet lớn nhất Trung Quốc báo cáo mất 90% lưu lượng truy cập đến Mỹ và đảo chính Đài Loan mất từ 74-100% lưu lượng truy cập internet đến các đảo lân cận.

Điều này đã gây tổn hại đến thị trường toàn cầu khi số lượng giao dịch tài chính bị sụt giảm vì sự cố kỹ thuật. Việc sửa chữa mạng lưới trở lại công suất tối đa phải mất đến 39 ngày và tốn kém hàng triệu USD.

Trận lở kể trên cuốn trầm tích di chuyển nhanh với tốc độ tối đa là 72km/giờ. Nhưng nó tương đối nhỏ so với các trận “tuyết lở” dưới nước siêu lớn từng có ở Đại Tây Dương.

Tin tốt là hiện có rất nhiều tuyến cáp dưới đáy biển nên một trận "tuyết lở" dưới nước không thể làm sập internet trên toàn thế giới. Ngay cả khi các tuyến đường chính bị cắt, ít nhất vẫn còn một vài tuyến đường thay thế. Chỉ có điều, tốc độ truyền tin sẽ bị giảm xuống nghiêm trọng.

Đi tìm những trận "tuyết lở" siêu lớn dưới đại dương

Trong một bài báo nghiên cứu mới, Stevenson và các đồng nghiệp đã lập bản đồ về sự tàn phá của một trận “tuyết lở” dưới nước siêu lớn cách đây 60.000 năm ngoài khơi Morocco.

Nó đã vượt qua 400km qua khe núi ngầm lớn nhất thế giới và 1.600km nữa qua đáy biển Đại Tây Dương. Đây là trận "tuyết lở" dưới nước lớn thứ hai từng được ghi nhận trong lịch sử dữ liệu.

Nhóm Stevenson đã lập bản đồ trận lở bằng cách kết hợp bản đồ chi tiết địa hình đáy biển và hàng trăm lõi trầm tích, xuyên qua các trầm tích của trận lở trên một khu vực rộng lớn. Trong mỗi lõi, nhóm đã phân tích các trầm tích để tìm hóa thạch, từ đó xác định được độ tuổi của sự kiện là 60.000 năm trước.

Trận “tuyết lở” cách đây 60.000 năm có lượng trầm tích để lấp đầy 140.000 SVĐ Wembley (162km³). Nó cao bằng một tòa nhà chọc trời (hơn 200 mét), di chuyển với tốc độ ít nhất 54km/giờ, tạo ra một rãnh sâu 30 mét và rộng 15km trong 400km (khoảng cách từ London đến Liverpool) phá hủy mọi thứ trên đường đi của nó.

Sau đó, nó lan rộng ra một khu vực có kích thước bằng nước Đức, rồi tự chôn vùi thành vùng sâu một mét cát và bùn. Quy mô đó không hề thấy ở những trận tuyết lở trên cạn.

Tuy nhiên, nhóm nhận ra rằng trận “tuyết lở” dưới nước thực sự bắt đầu như một trận lở đất nhỏ, sau đó tăng kích thước lên hơn 100 lần dọc theo đường đi của nó. Nếu so sánh, sự tăng trưởng cực đại về kích thước của “tuyết lở” dưới nước lớn hơn nhiều so với các trận tuyết lở trên cạn (thường tăng kích thước chỉ từ bốn đến tám lần). Điều này thách thức quan điểm của các nhà khoa học thường cho rằng các trận “tuyết lở” lớn dưới nước bắt đầu khi các sườn dốc lớn sụp đổ.

Cần phòng tránh hiện tượng đáng sợ này

Từ đó, chúng ta giờ biết rằng các trận tuyết lở dưới nước có thể bắt đầu từ quy mô nhỏ và phát triển dọc theo đường đi để biến thành các sự kiện thảm khốc. Vì vậy, những hiểu biết mới thu nhận này có thể thay đổi cách chúng ta đánh giá tiềm năng nguy cơ của "tuyết lở" dưới đại dương để từ đó tập trung nhiều hơn vào đường đi của "tuyết lở" thay vì xác định vùng lở đất ban đầu.

Tần suất xảy ra của những sự kiện này phụ thuộc vào vị trí. Các rãnh núi dưới đáy biển mà nằm gần cửa sông với lưu vực có lượng mưa lớn, thường dễ xảy ra một số trận "tuyết lở" nhỏ. Các hệ thống khác xa cửa sông như Hẻm núi Agadir, ngoài khơi tây bắc Morocco, chỉ có một trận “tuyết lở” lớn sau mỗi 10.000 năm.

Có nhiều tác nhân tiềm ẩn gây ra “tuyết lở” dưới nước như động đất, thủy triều, bão, lũ lụt sông và thậm chí là phun trào núi lửa. Điều đáng nói, biến đổi khí hậu sẽ khiến một số tác nhân này xảy ra thường xuyên và dữ dội hơn.

Tuy nhiên, các tác nhân không phải yếu tố đảm bảo rằng “tuyết lở” dưới nước sẽ xảy ra, cũng không liên quan đến quy mô của sự kiện. Ví dụ, vào năm 1755, một trận động đất lớn đã tấn công bờ biển Bồ Đào Nha, phá hủy phần lớn Lisbon và khiến hàng chục nghìn người thiệt mạng. Tuy nhiên, nó chỉ gây ra một trận “tuyết lở” nhỏ dưới nước.

Để so sánh, vào năm 1929, một trận động đất lớn ngoài khơi bờ biển Newfoundland, Canada đã gây ra trận “tuyết lở” dưới nước lớn nhất từng được ghi nhận.

Stevenson và các đồng nghiệp đã sử dụng các khảo sát chi tiết về đáy biển và lõi trầm tích để tái tạo các đặc tính của sự kiện này. Họ xác định trận “tuyết lở” này di chuyển với tốc độ 68km/giờ, mang theo hỗn hợp cô đặc gồm đá tảng, cát và bùn, và làm đứt 11 sợi cáp đáy biển trên đường đi xuống dốc.

Trận “tuyết lở” ở Canada lớn đến mức tạo ra sóng thần, làm thiệt mạng 28 người dọc theo bờ biển. Đây vẫn là trận "tuyết lở" dưới nước khổng lồ đầu tiên và duy nhất được đo trực tiếp bằng cáp đứt.

Sự hiểu biết của chúng ta về “tuyết lở” dưới nước vẫn còn trong giai đoạn trứng nước. Các nghiên cứu vẫn tiếp tục cung cấp những hiểu biết mới về nơi "tuyết lở" xảy ra, cách thức hoạt động và đo cường độ cũng như sức tàn phá của nó. Những sự kiện đáng chú ý này đồng thời là lời nhắc nhở về nhiều điều kỳ diệu vẫn ẩn giấu dưới biển sâu.

Anh Tú