Sau đợt nắng nóng kỷ lục, Đại Tây Dương có thể khiến thời tiết Anh Quốc cực đoan hơn?

Giữa vùng biển giáp Greenland đầy sóng gió, một thiết bị robot nổi màu vàng, gọi là Argo float, âm thầm lặn xuống các tầng nước sâu và thu thập các dữ liệu quan trọng về nhiệt độ, độ mặn cũng như áp suất nước biển. Với kích thước gần bằng một người trưởng thành và vỏ kim loại bền chắc, thiết bị này không có người điều khiển mà di chuyển theo dòng hải lưu, lần lượt đo đạc các thông số môi trường trước khi nổi lên mặt nước để truyền dữ liệu về trạm thu qua vệ tinh.

Chương trình lặn đo này là một phần trong mạng lưới toàn cầu nhằm hiểu rõ hơn về các dòng chảy dưới biển, đặc biệt là Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) - hệ thống dòng hải lưu lớn chạy theo chiều dọc Đại Tây Dương, vận chuyển nước ấm về phía Bắc và dòng nước lạnh sâu chảy ngược trở lại phía Nam.

AMOC đóng vai trò quan trọng trong việc dịch chuyển nhiệt từ vùng nhiệt đới tới các vùng cực, góp phần điều hòa khí hậu và thời tiết cho nhiều quốc gia, đặc biệt là Anh và khu vực Tây Bắc Âu. Hệ thống này giúp làm dịu đi cái lạnh ở những vùng có vĩ độ cao, giải thích vì sao Anh và châu Âu có khí hậu ôn hòa hơn so với các khu vực ở cùng vĩ độ trên thế giới.

Tuy nhiên, các nhà khoa học đang cảnh báo AMOC đang suy yếu do tác động của biến đổi khí hậu. Hiện tượng này được thể hiện qua "vệt lạnh" bất thường ở Nam Greenland - một vùng nước biển mát hơn so với mốc tăng nhiệt toàn cầu, kèm theo sự thay đổi về độ mặn nước, dấu hiệu cho thấy dòng chảy hải lưu có thể đang chậm lại hoặc thay đổi cấu trúc.

Điều đặc biệt, sự suy yếu của AMOC có thể khiến thời tiết ở Anh trở nên khắc nghiệt hơn, như mùa đông lạnh hơn và biến động thời tiết lớn hơn, dù nhiệt độ trung bình toàn cầu vẫn tiếp tục tăng. Sự thay đổi này ảnh hưởng trực tiếp tới các hệ thống bão, gió và lượng mưa tại khu vực.

Nghiên cứu mới của nhóm tại Đại học College London (UCL) đã khảo sát dữ liệu hơn 13.000 năm trước về giai đoạn Younger Dryas, một thời kỳ lạnh đột ngột diễn ra sau kỷ băng hà cuối cùng. Trong thời gian chỉ vài chục năm, khí hậu tại Anh và Bắc Âu trở nên giá lạnh, khiến các con sông băng tái phát triển ở Scotland và ảnh hưởng sâu sắc tới cư dân săn bắt hái lượm ở khu vực đó.

Nghiên cứu cho thấy trong giai đoạn đó, hệ thống AMOC không chỉ suy giảm mà còn có sự thay đổi đáng kể trong cấu trúc, dẫn đến việc Gulf Stream - dòng hải lưu chính nằm trong AMOC - dịch chuyển hàng trăm dặm về phía Bắc, tạo ra sự phân bố nhiệt độ khác biệt đáng kể ở Đại Tây Dương.

Giáo sư Stefan Rahmstorf, chuyên gia hàng đầu về AMOC từ Viện Nghiên cứu Tác động Khí hậu Potsdam, chia sẻ những năm gần đây ông đã thay đổi quan điểm, cho rằng khả năng AMOC bị suy yếu nghiêm trọng hoặc đổ vỡ là cao hơn trước đây nhiều. Ông giải thích chu trình vận hành AMOC dựa vào nước biển lạnh và mặn ở Bắc Đại Tây Dương - điều này giúp nước biển dày đặc và sụt lún xuống sâu, duy trì dòng hải lưu.

Biến đổi khí hậu làm nước bề mặt ấm lên và tăng độ ngọt do băng tan và lượng mưa nhiều hơn ở Bắc Đại Tây Dương khiến nước trở nên nhẹ hơn. Điều này làm giảm khả năng nước sụt lún, dẫn đến AMOC suy yếu. Sự suy yếu này lại khiến nước biển ít mặn hơn được chuyển về vùng Bắc Đại Tây Dương, gây ra vòng lặp phản hồi tiêu cực làm mạnh thêm sự sụt giảm.

Hiện tượng này được ghi nhận rõ bằng "vệt lạnh" ở gần vùng Nam Greenland, là dấu tích của vùng biển vẫn giữ nhiệt độ thấp hơn so với mặt biển toàn cầu xung quanh.

Ngược lại, giáo sư Andrew Watson từ Đại học Exeter nhận định AMOC từng thay đổi trong quá khứ và hoàn toàn có thể thay đổi tiếp trong tương lai nhưng không nhất thiết sẽ đột ngột ngừng hoạt động. Ông nhấn mạnh hệ thống này là một phần của chu trình vận chuyển nhiệt toàn cầu, trong đó sự hình thành nước sâu không chỉ diễn ra ở Bắc Đại Tây Dương mà còn tại Nam Đại Tây Dương, đặc biệt là quanh khu vực Nam Cực.

Những cơn gió dữ dội tại Nam Cực góp phần khuấy động nước biển từ tầng sâu lên bề mặt, duy trì một phần khác của hệ thống đối lưu đại dương. Vì thế, khi nước sâu hình thành ở Bắc Đại Tây Dương yếu đi, có thể các quy trình khác sẽ thích ứng và giữ cho hệ thống dòng biển tổng thể tiếp tục vận hành, dù có thể theo dạng cấu trúc thay đổi.