Một nửa Trái đất đang lạnh đi nhanh chóng so với bên kia

Sự biến động nhiệt này của Trái đất sẽ tác động dây chuyền đến khí hậu, hải lưu và cả các thảm họa thiên nhiên như động đất, núi lửa hay sóng thần.

Một nhóm nhà khoa học từ Đại học Oslo (Na Uy) vừa công bố nghiên cứu gây bất ngờ: một nửa Trái đất đang nguội nhanh hơn rõ rệt so với nửa còn lại và nguyên nhân liên quan đến cách lục địa và đại dương được phân bố suốt hàng trăm triệu năm qua.

Nghiên cứu đăng trên Geophysical Research Letters cho thấy bán cầu có Thái Bình Dương mất nhiệt nhiều hơn so với bán cầu tập trung châu Phi, châu Âu và châu Á. 

Lý do là nước biển dẫn nhiệt tốt hơn đất liền: đáy biển mỏng hơn, lại tiếp xúc với khối lượng nước khổng lồ ở phía trên, khiến nhiệt từ bên trong Trái đất dễ dàng thoát ra ngoài. Ngược lại, lục địa dày và đặc hơn đóng vai trò như "lớp phích" giữ nhiệt.

Trái đất là một "quả cầu" đang nguội dần

Các nhà khoa học lý giải bên dưới lớp vỏ là lớp quyển manti và lớp lõi nóng đỏ rực, nơi nhiệt lượng được tạo ra từ thời hình thành hành tinh, cùng với nhiệt do phân rã phóng xạ. Lớp chất lỏng này không chỉ sưởi ấm hành tinh từ bên trong mà còn duy trì từ trường và lực hấp dẫn, giữ bầu khí quyển bảo vệ sự sống.

Theo thời gian, Trái đất sẽ tiếp tục nguội đi, cho tới khi trở thành khối đá lạnh giống sao Hỏa. Nhưng điểm thú vị là tốc độ nguội không đồng đều: trong 400 triệu năm qua, phần manti dưới bán cầu Thái Bình Dương đã nguội nhanh hơn bán cầu châu Phi khoảng 50°C.

Để tìm ra câu trả lời, nhóm nghiên cứu xây dựng mô hình chia Trái đất thành hai bán cầu: bán cầu châu Phi và bán cầu Thái Bình Dương rồi chia bề mặt thành các ô lưới 0,5° để tính toán lượng nhiệt tích lũy và thất thoát qua hàng triệu năm. Họ kết hợp dữ liệu về tuổi đáy biển, vị trí lục địa và chuyển động kiến tạo từ 400 triệu năm trước, ở thời điểm tồn tại siêu lục địa Pangaea.

Trước đó, các nghiên cứu tương tự chỉ "ngược dòng" được khoảng 230 - 240 triệu năm. Mô hình mới đã mở rộng gần gấp đôi mốc thời gian, giúp các nhà khoa học lần theo lịch sử mất nhiệt lâu hơn.

Điều bất ngờ là bán cầu Thái Bình Dương từng nóng hơn, có thể do bị "giữ nhiệt" bởi siêu lục địa Rodinia tồn tại từ 1,1 đến 0,7 tỉ năm trước. Khi các lục địa tách ra và dồn về phía đối diện, bán cầu này bị bao phủ bởi đại dương rộng lớn, dẫn tới tốc độ tản nhiệt nhanh hơn.

Trái đất vẫn đang dịch chuyển từng ngày

Dù mắt thường không thể nhận ra, bề mặt Trái đất thực chất luôn chuyển động. Hiện tượng này gọi là trôi dạt lục địa, hệ quả của hoạt động kiến tạo mảng. 

Dưới đáy đại dương, dọc theo các sống núi giữa đại dương, dung nham từ lớp manti nóng chảy liên tục trồi lên, nguội đi và tạo thành đáy biển mới. Trong khi đó, những mảng đáy biển cũ lại bị "nuốt" xuống sâu bên dưới các lục địa tại các rãnh hút chìm, nơi chúng bị nung chảy trở lại.

Lớp manti bên dưới vận hành như một "băng chuyền" khổng lồ: các dòng đối lưu trong manti đẩy mảng vỏ này ra, kéo mảng khác vào. Khi manti nóng chảy nhiều hơn, các mảng kiến tạo sẽ dịch chuyển nhanh hơn, trượt qua nhau hoặc va đập mạnh, gây ra hiện tượng động đất, núi lửa và hình thành núi non.

Ngày nay, sự phân bố lục địa với châu Âu, châu Á và châu Phi tập trung gần nhau ở một bán cầu, còn phần lớn bán cầu kia chìm trong làn nước mênh mông của Thái Bình Dương, khiến tốc độ mất nhiệt của Trái đất trở nên mất cân đối. 

Nước biển rộng lớn truyền nhiệt ra ngoài nhanh hơn, trong khi các lục địa dày đặc giữ nhiệt lâu hơn. Kết quả là một nửa hành tinh, phía Thái Bình Dương, đang nguội nhanh hơn đáng kể so với nửa còn lại.

Các nhà khoa học cho rằng những biến động nhiệt bên trong Trái đất không chỉ là chuyện của khoa học địa chất mà còn gắn liền với tương lai của mọi sinh vật trên hành tinh. 

Tốc độ nguội không đồng đều có thể ảnh hưởng đến hoạt động kiến tạo mảng, từ đó tác động dây chuyền đến khí hậu, hải lưu và cả các thảm họa thiên nhiên như động đất, núi lửa hay sóng thần. 

Về lâu dài, sự dịch chuyển lục địa sẽ làm thay đổi môi trường sống của hàng loạt loài sinh vật, buộc chúng thích nghi hoặc đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng. 

Với con người, hiểu rõ những quá trình âm thầm nhưng mạnh mẽ này không chỉ giúp dự báo rủi ro mà còn cho thấy chúng ta đang sống trên một hành tinh luôn biến đổi, nơi "ổn định" chỉ là tạm thời.