Dòng hải lưu vòng Nam Cực (ACC) là dòng hải lưu mạnh nhất trên Trái đất, bao quanh Nam Cực và ảnh hưởng đến khí hậu toàn cầu.

Trong vài thập kỷ qua, các quan sát cho thấy hiện tượng này ngày càng gia tăng. Các chuyên gia không chắc liệu đây là kết quả của sự nóng lên toàn cầu do con người gây ra hay là do tự nhiên.

Tuy nhiên, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng lực đại dương này ngày càng mạnh hơn. Điều này có ý nghĩa gì đối với tương lai của hành tinh chúng ta?

Độ sâu đại dương

Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã bắt tay vào một cuộc thám hiểm táo bạo vào vùng biển xa xôi, hỗn loạn. Mục tiêu là phục hồi các lõi trầm tích chứa bằng chứng có giá trị hàng triệu năm về hoạt động của ACC cùng với những thay đổi về nhiệt độ Trái đất.

Qua phân tích kỹ lưỡng, các chuyên gia đã tiết lộ bí mật ẩn chứa trong các lớp trầm tích.

Dòng chảy, khí hậu và băng

Nghiên cứu cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa tốc độ của Trung tâm Thiên văn Châu Á và nhiệt độ chung của Trái đất, giống như máy điều nhiệt.

Trong thời kỳ lạnh, dòng điện chậm lại. Nhưng khi hành tinh này ấm lên một cách tự nhiên trong quá khứ, dòng điện phản ứng bằng cách tăng tốc.

Điều thực sự đáng lo ngại là những lần tăng tốc ACC trước đây có liên quan trực tiếp đến việc mất băng đáng kể ở Nam Cực. Chúng tôi quan sát thấy sự tăng tốc tương tự đối với ACC Hiện nayđược thúc đẩy bởi sự nóng lên toàn cầu do con người gây ra.

Điều này cho thấy băng ở Nam Cực có khả năng tiếp tục tan, điều này có thể dẫn đến mực nước biển dâng cao và thậm chí ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ carbon từ bầu khí quyển của chúng ta.

Tại sao dòng hải lưu ở Nam Cực lại quan trọng?

Gisela Winkler, nhà địa hóa học tại Đại học Columbia, cho biết: “Đây là dòng chảy mạnh nhất và nhanh nhất trên hành tinh. Nó được cho là dòng chảy quan trọng nhất trong hệ thống khí hậu Trái đất”. Đài thiên văn Trái đất Lamont-Doherty.

ACC là nhân tố chính trong hệ thống khí hậu Trái đất, hoạt động như một băng chuyền toàn cầu phân phối lại nhiệt và chất dinh dưỡng trên khắp các đại dương trên thế giới.

Đặc điểm của ACC

phạm vi rộng: ACC là dòng hải lưu lớn nhất, kéo dài quanh Nam Cực và nối liền Đại Tây Dương, Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương. Đây là dòng hải lưu duy nhất bao quanh hoàn toàn Trái đất và không có bất kỳ rào cản lục địa nào.

Kích thước và tốc độ: Nó vận chuyển nhiều nước hơn bất kỳ dòng suối nào khác – khoảng 135 triệu mét khối mỗi giây. Dòng chảy của nó bị ảnh hưởng bởi các kiểu gió, sự quay của Trái đất và sự khác biệt về mật độ nước.

Chiều sâu và chiều rộng: ACC kéo dài từ bề mặt đến đáy đại dương, đạt độ sâu lên tới 4.000 mét (khoảng 13.123 feet) và kéo dài tới 2.000 km (khoảng 1.243 dặm).

Việc làm của Ủy ban Điều phối Hành chính

Điều hòa khí hậu: ACC đóng một vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu toàn cầu. Nó giúp phân phối nhiệt khắp hành tinh bằng cách di chuyển nước ấm từ xích đạo về phía cực và nước lạnh về phía xích đạo.

Cô lập cacbon: ACC có vai trò tích cực trong chu trình carbon toàn cầu. Nó hấp thụ một lượng lớn carbon dioxide từ khí quyển, vận chuyển nó đến độ sâu của đại dương, nơi nó có thể được lưu trữ trong nhiều thế kỷ.

Phân phối chất dinh dưỡng: Bằng cách di chuyển nước từ các độ sâu khác nhau (nước ở đáy dâng lên trên bề mặt), ACC mang chất dinh dưỡng từ độ sâu lên bề mặt, hỗ trợ các hệ sinh thái biển xung quanh Nam Cực và xa hơn nữa.

Tầm quan trọng của ACC

Hỗ trợ đa dạng sinh học: Các chất dinh dưỡng được ACC đưa lên bề mặt hỗ trợ sự phát triển của thực vật phù du, tạo thành nền tảng của mạng lưới thức ăn ở Nam Cực và duy trì nhiều loại sinh vật biển từ nhuyễn thể đến cá voi.

Tác động đến dòng chảy đại dương toàn cầu: ACC ảnh hưởng đến các mô hình lưu thông đại dương toàn cầu, bao gồm cả sự hình thành các khối nước sâu ở Bắc Đại Tây Dương điều khiển vành đai băng tải toàn cầu, một thành phần quan trọng của hệ thống khí hậu Trái đất.

Chỉ số biến đổi khí hậu: Những thay đổi về tốc độ hoặc mô hình của ACC có thể chỉ ra những thay đổi trong hệ thống khí hậu toàn cầu. Sự tăng tốc của nó do gió Tây tăng lên là một mối lo ngại vì nó có thể có tác động đến mực nước biển dâng và các hình thái nhiệt độ toàn cầu.

Ảnh hưởng của đại dương đến dòng chảy Nam Cực

Việc tăng tốc ACC tác động trực tiếp đến mọi thứ như thế nào? Đây là cách thực hiện:

Thềm băng tan chảy ở Nam Cực

Sức mạnh của gió trên Nam Đại Dương đã tăng khoảng 40% trong vài thập kỷ qua, đẩy Trung tâm Đại dương Châu Á và kéo nước ấm về phía các thềm băng nổi ở Nam Cực.

Những kệ này hoạt động giống như những cái phích cắm khổng lồ giữ lại những dòng sông băng khổng lồ. Nước ấm ăn mòn chúng từ bên dưới, khiến chúng tan chảy.

Winkler giải thích: “Nếu bạn để một viên đá trong không khí, nó sẽ tan chảy một thời gian. Nếu bạn để nó tiếp xúc với nước ấm, nó sẽ biến mất nhanh chóng”.

Miếng bọt biển carbon chưa được xác nhận

Các đại dương xung quanh Nam Cực là một thành phần quan trọng trong chu trình carbon của Trái đất. Chúng hấp thụ một lượng lớn carbon dioxide mà con người thải vào khí quyển, khoảng 40% và hoạt động như một “bọt biển carbon”.

Quá trình này rất quan trọng để giảm thiểu hiện tượng nóng lên toàn cầu vì nó loại bỏ carbon dioxide khỏi khí quyển, nơi nó có thể giữ nhiệt, góp phần làm nóng lên toàn cầu.

Tương lai của dòng hải lưu Nam Cực

Các nhà nghiên cứu lưu ý: “Những kết quả này cung cấp bằng chứng địa chất hỗ trợ dòng ACC gia tăng khi hiện tượng nóng lên toàn cầu tiếp tục diễn ra”.

Khi con người tiếp tục bơm khí nhà kính vào khí quyển, ACC gần như chắc chắn sẽ tiếp tục phát triển. Điều này có thể sẽ dẫn đến nhiệt độ cao hơn xung quanh Nam Cực, làm mất ổn định hơn nữa dải băng Tây Nam Cực.

Hồ chứa băng khổng lồ này, phần lớn nằm dưới mực nước biển, có khả năng làm mực nước biển toàn cầu tăng lên đáng kể.

Đã đến lúc phải chú ý đến dòng chảy Nam Cực

ACC không nhận được nhiều sự chú ý như nhiệt độ tăng cao hay băng tan ở Bắc Cực, nhưng có lẽ nó nên như vậy. Dòng chảy lớn này có mối quan hệ phức tạp với hệ thống khí hậu của hành tinh chúng ta và những thay đổi đối với nó sẽ có tác động lan tỏa trên khắp thế giới.

Hiểu được những tác động phức tạp này, cùng với việc giảm phát thải khí nhà kính, là điều cần thiết để chuẩn bị cho một tương lai nơi tốc độ ACC tăng nhanh, mực nước biển dâng cao và thời tiết khắc nghiệt có thể định hình lại thế giới của chúng ta.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí thiên nhiên.

—-

Giống như những gì tôi đọc? Đăng ký nhận bản tin của chúng tôi để nhận được các bài viết hấp dẫn, nội dung độc quyền và cập nhật mới nhất.

Hãy ghé thăm chúng tôi tại EarthSnap, một ứng dụng miễn phí do Eric Ralls và Earth.com mang đến cho bạn.

—-