Độ che phủ của các hệ thống mây đều giảm khoảng 1,5% trong mỗi thập kỷ qua và điều này làm giảm khả năng phản chiếu bức xạ mặt trời của chúng, theo một nghiên cứu mới.
Trong hơn 20 năm qua, các thiết bị không gian của NASA đã theo dõi quá trình mất cân bằng trong ngân sách năng lượng mặt trời của Trái đất, với nhiệt năng “đi vào” nhiều hơn “đi ra”. Phần lớn nguyên nhân đến từ khí nhà kính do các hoạt động của con người phát thải, khiến nhiệt bị giữ lại trong khí quyển. Nhưng tìm nguyên nhân giải thích cho sự mất cân bằng còn lại vẫn là một thách thức. Việc mất lớp băng phản chiếu - băng phản chiếu nhiều năng lượng mặt trời trở lại không gian hơn so với bất kỳ mặt nước hoặc mặt đất nào -vẫn chưa đủ để lý giải; sự suy giảm của các lớp bụi mù phản chiếu ánh sáng, giúp giảm giữ nhiệt trong không gian, khi các quốc gia làm sạch môi trường và đóng cửa các ngành công nghiệp gây ô nhiễm, cũng vậy.
"Không ai đưa ra được con số gần đúng," George Tselioudis, nhà khoa học khí hậu tại Viện Nghiên cứu Không gian Goddard của NASA, nhận xét.
Tuy nhiên, Tselioudis và các cộng sự tin rằng có thể giải thích sự mất cân bằng ngày càng lớn này nhờ vào dữ liệu thu thập được từ một vệ tinh đã hoạt động lâu năm trong không gian. Họ phát hiện ra rằng lớp mây, vốn có tác dụng phản chiếu bức xạ mặt trời, đã co lại trong hai thập kỷ qua, dù không nhiều nhưng rõ rệt, cho phép nhiều ánh sáng mặt trời đi vào hơn và làm tăng sự nóng lên toàn cầu.
Các đám mây có đủ hình dạng và kích thước, nhưng có hai loại dải mây ổn định nhất được hình thành bởi các kiểu hoàn lưu khí quyển quy mô lớn của Trái đất. Một loại là dải mây gần xích đạo, bao quanh hành tinh như một chiếc thắt lưng, hình thành khi gió mùa của bán cầu Bắc và Nam hội tụ, đẩy không khí ẩm lên cao và ngưng tụ thành mây khi nguội đi. Một loại dải mây khác xuất hiện ở vùng vĩ độ trung bình, nơi các luồng không khí mạnh đưa những xoáy bão đi khắp hành tinh.
Dải mây ở vùng xích đạo bị thu hẹp, cho phép nhiều ánh mặt trời chiếu vào Trái đất hơn. Ảnh: science.org
Tháng 8/2024, Tselioudis và các cộng sự báo cáo rằng, hình ảnh từ vệ tinh thời tiết trong 35 năm qua cho thấy các dải mây ở xích đạo đã hẹp lại, trong khi các xoáy bão ở vùng vĩ độ trung bình đã dịch chuyển về phía các cực, "bao vây" khu vực mà các dải mây có thể hình thành và thu hẹp độ che phủ của chúng.
Tselioudis cho biết, khi xem xét các hệ thống mây giống nhau, họ nhận thấy các xu hướng giống nhau, cụ thể là độ che phủ của các hệ thống mây đều giảm khoảng 1,5% trong mỗi thập kỷ. Bjorn Stevens, nhà khí hậu tại Viện Khí tượng Max Planck, nhấn mạnh, một vài phần trăm tưởng chừng như không quan trọng, nhưng nếu trở thành xu hướng, con số này rất lớn, cho thấy những biến đổi của mây có thể vượt ngoài dự đoán.
Nhóm nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, độ che phủ của mây giảm là nguyên nhân dẫn đến 80% thay đổi trong hiệu quả phản chiếu của mây, chứ không phải do mây trở nên tối màu hơn và ít phản chiếu ánh sáng hơn, một hiện tượng có thể xảy ra khi ô nhiễm giảm. Với Tselioudis, điều này cho thấy xu hướng co lại của mây bắt nguồn từ mô hình hoàn lưu khí quyển, chứ không xuất phát từ giảm ô nhiễm.
Đầu năm nay, trên tạp chí Surveys in Geophysics, một nhóm nghiên cứu do nhà khoa học khí hậu Norman Loeb ở Trung tâm Nghiên cứu Langley của NASA đứng đầu, cũng chỉ ra rằng sự mất cân bằng năng lượng trên Trái đất liên quan đến độ che phủ của mây giảm.
Tuy nhiên, Loeb, người phụ trách dự án vệ tinh Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (Mây và Hệ thống Năng lượng Bức xạ của Trái đất), lại cho rằng việc giảm ô nhiễm, đặc biệt ở bán cầu Bắc, có thể đóng vai trò quan trọng trong những thay đổi này. Ông nói: “Các quan sát cho thấy có yếu tố nào đó chắc chắn đang thay đổi, nhưng nó là kết quả phức tạp từ nhiều quá trình."
Tiffany Shaw, nhà nghiên cứu động lực khí hậu tại Đại học Chicago, nhấn mạnh rằng với thay đổi trong hệ thống hoàn lưu khí quyển toàn cầu đang diễn ra, câu hỏi cấp bách là liệu xu hướng độ che phủ của mây co lại có tiếp tục hay không.
“Nếu xu hướng này tiếp tục, nó sẽ gây rắc rối lớn. Chúng tôi chỉ hy vọng xu hướng này sẽ thay đổi trong tương lai," Bjorn Stevens bày tỏ sự lo lắng.
Nguồn: