Thiết kế đám mây - “thuốc giảm đau” cho tình trạng ấm nóng toàn cầu 

Theo nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Khoa học địa lý Tự nhiên (Nature Geoscience), việc “thiết kế” đám mây có thể làm mát khí hậu hiệu quả hơn nhờ làm tăng độ che phủ của mây xung quanh Trái đất.

MCB giúp các đám mây tăng khả năng phản chiếu ánh nắng và hạ nhiệt Trái đất. Ảnh: FutureTales LAB

Những năm gần đây, kỹ thuật làm sáng đám mây biển (Marine Cloud Brightening - viết tắt là MCB) thu hút sự chú ý khắp toàn cầu, khi được xem như một cách bù đắp những tác động làm Trái đất nóng lên do con người gây ra, cũng như kéo dài thời gian trong khi các nước trên thế giới nỗ lực trung hòa carbon. Nó hoạt động bằng cách phun các sol khí (aerosol) vào khí quyển, nơi chúng trộn lẫn với mây và giúp các đám mây tăng khả năng phản chiếu ánh sáng mặt trời trở lại không gian, thay vì chiếu xuống bề mặt Trái đất.

Nghiên cứu mới, do Đại học Birmingham (Anh) dẫn đầu, được tiến hành khi mối quan tâm đối với MCB ngày càng tăng. Cơ quan Nghiên cứu và Đổi mới của Vương quốc Anh gần đây đã triển khai chương trình nghiên cứu trị giá 10,5 triệu bảng Anh nhằm cung cấp thông tin cho các nhà hoạch định chính sách về các phương pháp quản lý bức xạ mặt trời, bao gồm MCB, trong khi Cơ quan Nghiên cứu và Phát minh Tiên tiến (ARIA) tập trung vào nghiên cứu các công nghệ quản lý khí hậu và thời tiết.

Tại Mỹ, các nhà khoa học từ Đại học Washington gần đây đã thử nghiệm phun aerosol lên trời đầu tiên ở bang California. Ở Úc, MCB cũng được thử nghiệm nhằm giảm tình trạng “tẩy trắng” vốn đe dọa sự sống ở rạn san hô Great Barrier. Tuy nhiên, cách MCB tạo ra hiệu ứng làm mát và cách các đám mây phản ứng với aerosol vẫn chưa được hiểu rõ.

Để nghiên cứu sự tương tác giữa aerosol, mây và khí hậu tự nhiên, các nhà khoa học đã tạo ra một “thí nghiệm tự nhiên”, dựa vào vụ phun trào của núi lửa Kilauea ở Hawaii. Tận dụng công nghệ máy học và dữ liệu từ vệ tinh cũng như lịch sử khí tượng, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một công cụ dự đoán đám mây sẽ hoạt động như thế nào trong thời kỳ núi lửa không hoạt động, qua đó xác định được tác động trực tiếp của các aerosol lên các đám mây.

Kết quả, họ đã chứng minh rằng độ che phủ của đám mây tăng tương đối lên tới 50% trong thời gian núi lửa hoạt động, tạo ra hiệu ứng làm mát tới âm 10 watt/mét vuông (-10W/m2) tại khu vực. Được biết, hệ thống làm ấm và làm mát toàn cầu được đo bằng đơn vị watt trên mét vuông, với số âm biểu thị sự làm mát, số dương biểu thị hiệu ứng nóng lên. Các nhà khoa học xác định MCB giúp tăng lượng mây che phủ và phản chiếu ánh nắng, tạo ra hiệu quả làm mát từ 60-90%.

Nghiên cứu nói trên được thực hiện với sự cộng tác của Văn phòng Met, Đại học Edinburgh, Reading và Leeds ở Anh, Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (ETH Zurich), Đại học Maryland và Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA). Tác giả chính, Tiến sĩ Ying Chen thuộc Đại học Birmingham, cho biết: Phát hiện của chúng tôi cho thấy việc “làm sáng đám mây biển” có thể can thiệp khí hậu hiệu quả hơn so với các mô hình khí hậu được đề xuất trước đây.

Mặc dù hữu ích nhưng các chuyên gia cho rằng MCB không giải quyết được nguyên nhân cơ bản gây ấm nóng lên toàn cầu do con người tạo ra. Vì vậy, nó nên được coi là “thuốc giảm đau” chứ không phải là giải pháp chống biến đổi khí hậu và chúng ta vẫn phải tìm cách trung hòa khí carbon từ các hoạt động của con người.

LÊ THƯ (Theo SciTechDaily, Nature Geoscience)