Trái Đất Băng Giá – Trái Đất Trắng |

Đất Lạnh – Đất Trắng

01 Sắc Màu Sự Sống Hành Tinh

Với ngày càng nhiều vệ tinh hoặc trạm vũ trụ bay trong không gian, ngày càng có nhiều bức ảnh về Trái đất được gửi về. Chúng ta thường mô tả mình là một hành tinh xanh vì 70% diện tích Trái đất được bao phủ bởi đại dương. Khi Trái đất ấm lên, tốc độ tan chảy của sông băng ở Bắc Cực và Nam Cực tăng nhanh, mực nước biển sẽ tiếp tục dâng cao, xói mòn vùng đất hiện có. Trong tương lai, diện tích đại dương sẽ ngày càng lớn hơn và khí hậu Trái đất sẽ ngày càng phức tạp. Năm nay rất nóng, năm sau rất lạnh, năm trước rất khô, năm sau lại có mưa bão khủng khiếp. Tất cả chúng ta đều nói rằng trái đất gần như không phù hợp cho con người ở nhưng thực tế đây chỉ là một sự thay đổi nhỏ bình thường của trái đất. Trước những quy luật và sức mạnh mạnh mẽ của thiên nhiên, con người chẳng là gì cả.

Năm 1992, Joseph Kirschvink, giáo sư địa chất tại Viện Công nghệ California, lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ “Trái đất quả cầu tuyết”, thuật ngữ này sau đó được các nhà địa chất lớn ủng hộ và cải tiến. Snowball Earth là một giả thuyết hiện chưa thể xác định đầy đủ, được dùng để mô tả thời kỳ băng hà lớn nhất và khắc nghiệt nhất trong lịch sử Trái đất. Khí hậu Trái đất vô cùng phức tạp, nhiệt độ trung bình toàn cầu từ -40-50 độ C, đến mức Trái đất lạnh đến mức bề mặt chỉ có băng.

02 Lớp băng phủ của Trái đất cầu tuyết

Quả cầu tuyết Trái đất có lẽ xuất hiện vào thời Tân Nguyên sinh (khoảng 1-6 tỷ năm trước), thuộc thời kỳ Nguyên sinh của Tiền Cambri. Lịch sử của Trái đất rất cổ xưa và lâu dài. Trước đây người ta nói hàng triệu năm lịch sử loài người chỉ là một cái chớp mắt đối với Trái Đất. Chúng ta thường cho rằng Trái đất hiện tại thật đặc biệt dưới sự biến đổi của con người nhưng thực tế nó chẳng là gì đối với lịch sử Trái đất và sự sống. Các thời đại Mesozoi, Archean và Proterozoi (gọi chung là các thời đại Cryptozoic, chiếm khoảng 4 tỷ năm trong 4,6 tỷ năm của Trái đất) và thời kỳ Ediacaran trong kỷ nguyên Neoproterozoi của kỷ nguyên Proterozoi là một thời kỳ đặc biệt của sự sống trên Trái đất.

Trong thời kỳ Quả cầu tuyết Trái đất, mặt đất hoàn toàn được bao phủ bởi băng tuyết, không có đại dương hay đất liền. Vào đầu thời kỳ này, trên Trái đất chỉ có một mảnh đất duy nhất gọi là siêu lục địa (Rodinia) gần xích đạo, phần còn lại của khu vực là đại dương. Khi Trái đất ở trạng thái hoạt động, núi lửa tiếp tục phun trào, ngày càng nhiều đá và đảo xuất hiện trên mặt biển, diện tích đất liền tiếp tục mở rộng. Khí carbon dioxide phát ra từ núi lửa bao phủ Trái đất, tạo thành hiệu ứng nhà kính. Các dòng sông băng như hiện nay tập trung ở cực Bắc và cực Nam của Trái Đất, không thể bao phủ vùng đất gần xích đạo. Khi hoạt động của Trái đất ổn định, các vụ phun trào núi lửa cũng bắt đầu giảm và lượng carbon dioxide trong không khí cũng bắt đầu giảm. Yếu tố quan trọng góp phần hấp thụ carbon dioxide là phong hóa đá. Theo phân loại thành phần khoáng sản, đá chủ yếu được chia thành đá silicat và đá cacbonat. Đá silicat hấp thụ CO2 trong khí quyển trong quá trình phong hóa hóa học, sau đó lưu trữ CO2 dưới dạng CaCO3, tạo thành hiệu ứng bể chứa carbon ở quy mô thời gian địa chất (>1 triệu năm). Phong hóa đá cacbonat cũng có thể hấp thụ CO2 từ khí quyển, tạo thành bể chứa cacbon ở quy mô thời gian ngắn hơn (<100000 năm) dưới dạng HCO3-.

Đây là một quá trình cân bằng động. Khi lượng carbon dioxide được hấp thụ bởi quá trình phong hóa đá vượt quá lượng khí thải núi lửa, nồng độ carbon dioxide trong khí quyển bắt đầu giảm nhanh chóng, cho đến khi khí nhà kính được tiêu thụ hoàn toàn và nhiệt độ bắt đầu giảm. Các sông băng ở hai cực Trái đất bắt đầu lan rộng tự do. Khi diện tích sông băng tăng lên, ngày càng có nhiều vùng trắng trên bề mặt Trái đất và ánh sáng mặt trời bị Trái đất phủ đầy tuyết phản chiếu trở lại không gian, càng làm trầm trọng thêm sự giảm nhiệt độ và đẩy nhanh quá trình hình thành sông băng. Số lượng sông băng làm mát tăng lên – phản chiếu nhiều ánh sáng mặt trời hơn – lạnh đi hơn nữa – nhiều sông băng trắng hơn. Trong chu kỳ này, các sông băng ở cả hai cực dần dần đóng băng tất cả các đại dương, cuối cùng lành lại trên các lục địa gần xích đạo, và cuối cùng hình thành một tảng băng khổng lồ có độ dày hơn 3000 mét, bao bọc Trái đất hoàn toàn thành một quả cầu băng và tuyết. . Vào thời điểm này, hiệu ứng nâng hơi nước lên Trái đất đã giảm đáng kể và không khí khô đặc biệt. Ánh sáng mặt trời chiếu vào Trái đất một cách không hề sợ hãi và sau đó bị phản chiếu trở lại. Cường độ bức xạ cực tím và nhiệt độ lạnh khiến bất kỳ sự sống nào không thể tồn tại trên bề mặt Trái đất. Các nhà khoa học gọi Trái đất trong hàng tỷ năm là 'Trái đất trắng' hay 'Trái đất tuyết cầu'

03 Sự tan chảy của quả cầu tuyết Trái đất

Tháng trước, khi tôi nói chuyện với bạn bè về Trái đất trong thời kỳ này, có người đã hỏi tôi rằng 'Theo chu kỳ này, Trái đất phải luôn đóng băng. Sau đó nó tan chảy như thế nào?'? Đây là quy luật vĩ đại của tự nhiên và sức mạnh của sự tự sửa chữa.

Vì Trái đất được bao phủ hoàn toàn bởi băng dày tới 3000 mét, đá và không khí bị cô lập và đá không thể hấp thụ carbon dioxide qua thời tiết. Tuy nhiên, hoạt động của bản thân Trái đất vẫn có thể dẫn đến các vụ phun trào núi lửa, giải phóng từ từ carbon dioxide vào khí quyển. Theo tính toán của các nhà khoa học, nếu muốn băng trên Trái đất Snowball tan ra thì nồng độ carbon dioxide cần phải xấp xỉ 350 lần nồng độ hiện tại trên Trái đất, chiếm hơn 13% toàn bộ bầu khí quyển (hiện nay là 0,03%), và quá trình tăng này diễn ra rất chậm. Phải mất khoảng 30 triệu năm để bầu khí quyển Trái đất tích tụ đủ lượng carbon dioxide và metan, tạo thành hiệu ứng nhà kính mạnh mẽ. Các sông băng bắt đầu tan chảy và các lục địa gần xích đạo bắt đầu lộ ra băng. Mặt đất lộ ra có màu đậm hơn băng, hấp thụ nhiều nhiệt mặt trời hơn và tạo ra phản hồi tích cực. Nhiệt độ Trái đất càng tăng, các sông băng càng giảm, phản chiếu ít ánh sáng mặt trời hơn và để lộ nhiều đá hơn, Hấp thụ nhiều nhiệt hơn, dần hình thành những dòng sông không đóng băng… và Trái đất bắt đầu hồi phục!

Sự phức tạp của các quy luật tự nhiên và hệ sinh thái của Trái đất vượt xa sự hiểu biết và trí tưởng tượng của con người. Sự gia tăng nồng độ CO2 trong khí quyển dẫn đến hiện tượng nóng lên toàn cầu và nhiệt độ cao hơn làm tăng cường quá trình phong hóa hóa học của đá. Lượng CO2 hấp thụ từ khí quyển cũng tăng lên, từ đó kìm hãm sự phát triển nhanh chóng của CO2 trong khí quyển và dẫn đến hiện tượng lạnh đi toàn cầu, hình thành cơ chế phản hồi tiêu cực. Mặt khác, khi nhiệt độ Trái đất thấp, cường độ phong hóa hóa học cũng ở mức thấp hơn, dòng hấp thụ CO2 trong khí quyển rất hạn chế. Kết quả là khí CO2 thải ra từ hoạt động núi lửa và biến chất đá có thể tích tụ, thúc đẩy sự phát triển của Trái đất theo hướng nóng lên và ngăn nhiệt độ Trái đất xuống quá thấp.

Sự thay đổi này, thường được đo bằng hàng tỷ năm, không phải là điều mà con người có thể kiểm soát được. Là thành viên bình thường của thiên nhiên, điều chúng ta nên làm nhiều hơn là thích nghi với thiên nhiên và tuân theo quy luật của nó, thay vì thay đổi hoặc phá hủy thiên nhiên. Bảo vệ môi trường và yêu thương cuộc sống là điều mỗi con người nên làm, nếu không chúng ta sẽ chỉ có nguy cơ tuyệt chủng.

Thời gian đăng: 29/08/2023