Khí hậu trên Trái Đất thường biến đổi và lặp lại theo chu kỳ, dẫn đến khả năng môi trường trong tương lai có thể trở nên tương tự như thời kỳ khủng long.
Con người hiện đại đã tăng cường quan tâm đến tình trạng của khí quyển, bắt đầu từ thời kỳ công nghiệp tại Anh, ban đầu bằng cách theo dõi các hạt vật chất trong không khí, sau đó chuyển sang đánh giá tình trạng của tầng ozone và hiện nay tập trung vào mức độ carbon dioxide (CO2) trong khí quyển. Thông qua đó, chúng ta có thể hiểu được cách môi trường và khí hậu của Trái Đất đang thay đổi ra sao.
Bầu khí quyển của Trái Đất luôn thay đổi. Bằng cách nghiên cứu tiến hóa của bầu khí quyển trong thời kỳ khủng long, chúng ta có thể dự đoán những thay đổi cơ bản mà bầu khí quyển của hành tinh sẽ trải qua trong tương lai.
Khủng long từng là loài vương thống trên hành tinh chúng ta hàng triệu năm trước. Nhưng sau đó, một tiểu hành tinh khổng lồ đã khiến chúng trở thành những sinh vật 'thiên cổ' - ít nhất đó là những gì mà khoa học đã kết luận cho đến bây giờ.
Câu hỏi hiện nay là liệu những thay đổi này có phải là tự nhiên hay do con người gây ra. Thực tế, con người hiện đại liên quan mật thiết đến vấn đề này, và quan trọng là những thay đổi đó có tốt hay xấu?
Hầu hết mọi người tin rằng sự nóng lên của khí quyển là dấu hiệu của thảm họa. Bằng cách nhìn vào quá khứ của Trái Đất, chúng ta có thể có cái nhìn sâu hơn về tương lai. Bầu khí quyển trong thời kỳ khủng long khác như thế nào so với bầu khí quyển hiện nay?
1. Nồng độ CO2
Theo Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), hiện nay mức CO2 trong khí quyển là 417 phần triệu (ppm). Con số này đã tăng cao hơn so với năm 1900 và tiếp tục tăng trưởng đều đặn kể từ Cách mạng Công nghiệp. Tuy nhiên, con số này vẫn thấp hơn đáng kể so với những gì các nhà khoa học đã phát hiện trong quá khứ.
Theo tính toán của các nhà khoa học, trong kỷ Triassic muộn (234 triệu năm trước), nồng độ carbon dioxide có thể lên đến 6.000 phần triệu. Con số này phản ánh ước tính từ các nghiên cứu khác cho thấy lượng carbon dioxide trong khí quyển trong thời kỳ này cao gấp khoảng 14 đến 16 lần so với mức hiện tại.
Các nhà khoa học đã biết rằng, một chuỗi các hoạt động núi lửa đã tạo ra lượng khí CO2 lớn hơn nhiều so với hiện tại. Ảnh: Zhihu
Hàng chục triệu năm trước, nguyên nhân khiến bầu khí quyển chứa nhiều carbon dioxide không liên quan đến nhiên liệu hóa thạch hoặc sự phát triển của con người, mà liên quan đến tình trạng của các đại dương.
Trong thời kỳ đó, các đại dương là nơi chứa một lượng lớn carbon và sự biến đổi trong sự cân bằng của chúng đã ngăn chặn khả năng hấp thụ carbon. Khi khủng long lan tỏa khắp các lục địa, các đại dương đã không thể hấp thụ carbon từ khí quyển.
2. Nồng độ oxy
Mức oxy trong thời kỳ khủng long cũng cao hơn nhiều so với ngày nay, (hiện tại chúng ta có 21% oxy trong khí quyển). Các mẫu từ 80 triệu năm trước chỉ ra rằng bầu khí quyển có từ 30 đến 35% oxy trước khi tiểu hành tinh đâm vào Trái Đất.
Trái Đất thời tiền sử là một mảng lục địa lớn mang diện tích khổng lồ với hệ thực vật phát triển mạnh mẽ. Môi trường sống rộng lớn cộng với lượng oxy dồi dào trong không khí đã thúc đẩy sự phát triển kích thước của các loại động vật. Ảnh: Zhihu
Điều này cũng có nghĩa là khủng long sống trong môi trường có lượng oxy cao. Lượng oxy trong khí quyển thay đổi nhiều tương tự như lượng carbon dioxide. Sau khi tiểu hành tinh va vào khoảng 66 triệu năm trước, nồng độ oxy trong khí quyển giảm dần xuống mức như ngày nay.
Cách đây rất lâu, lượng oxy trên Trái Đất gần như bằng 0, nhưng qua các quá trình địa chất và sinh học, oxy bắt đầu tích tụ với số lượng lớn. Oxy là một phần thiết yếu của cuộc sống hiện đại, nhưng cũng góp phần tạo ra các sự kiện tuyệt chủng hàng loạt trong quá khứ.
3. Nhiệt độ
Trong kỷ Phấn trắng (100-66 triệu năm trước), nhiệt độ cao hơn từ 5 đến 10 độ C so với ngày nay. Nhiệt độ cao hơn này dẫn đến mực nước biển cao hơn. Ở một số khu vực, mực nước biển cao hơn ngày nay khoảng 100 mét và ở hầu hết các khu vực khác, mực nước biển cao hơn từ 30 đến 75 mét. Trong thời kỳ này, không có nhiều băng trên Trái Đất. Các dãy núi băng ở cực cũng gần như không tồn tại, ngoại trừ những ngọn núi cao nhất trong thời kỳ đó.
Theo các nhà nghiên cứu, nếu con người tiếp tục khai thác nhiên liệu hóa thạch trên toàn cầu đến năm 2250, chúng ta có thể sẽ đối mặt với nồng độ CO2 chưa từng thấy kể từ kỷ Trias cách đây 200 triệu năm. Và đến năm 2400, mức độ CO2 có thể vượt quá mọi giới hạn được ghi nhận trong hồ sơ địa chất. Ảnh: Zhihu
4. Tầm nhìn về tương lai của chúng ta!
Có một câu ngạn ngữ cổ cho biết lịch sử thường lặp lại. Một số điều kiện khí quyển trong kỷ Phấn trắng khiến các nhà khoa học dự đoán rằng Trái Đất sẽ trở nên giống như vậy trong tương lai do biến đổi khí hậu.
Nếu không tuyệt chủng, con người có thể trải nghiệm cuộc sống trên một hành tinh nóng hơn, hầu như không có băng biển, lượng carbon dioxide cao hơn và thời tiết cũng khắc nghiệt hơn.
Nói một cách đơn giản, mùa hè sẽ nóng hơn, mực nước biển cao hơn và bão mạnh hơn. Dù có vẻ tồi tệ hơn so với điều kiện khí hậu hiện tại, nhưng hành tinh của chúng ta đã từng trải qua điều này.
Tuy nhiên, điều khác biệt lớn nhất là trong kỷ Phấn trắng, con người chưa tồn tại. Vì vậy, khí hậu trong tương lai có thể tốt hơn hoặc xấu đi tùy thuộc vào cách chúng ta đối diện với tương lai.