Robot lặn tự hành “Hydrus X”: Khám phá trái tim Nam Cực bằng công nghệ siêu âm

Tại nơi tận cùng của địa cầu, nơi băng giá giao thoa với vực sâu tĩnh lặng, một cuộc thám hiểm khoa học sử dụng thiết bị lặn tự hành mang tên «Hydrus X» đã hoàn thành sứ mệnh quan trọng. Nhiệm vụ này đã mang lại những bản đồ chi tiết nhất từ trước đến nay về đáy biển thềm lục địa Nam Cực.

Công trình nghiên cứu này, được thực hiện bởi các chuyên gia từ Viện Hải dương học Scripps (Scripps Institution of Oceanography), được coi là một bước đột phá về công nghệ. Nó mở ra những hướng đi mới để chúng ta thấu hiểu cách thức vận hành và “hít thở” của những vùng sâu thẳm trên hành tinh.

Công nghệ lắng nghe lòng đất

«Hydrus X» là một thiết bị lặn tự hành tiên tiến, được trang bị hệ thống định vị thủy âm (sonar) tăng cường. Hệ thống này có khả năng xuyên qua các lớp trầm tích đáy biển dày đặc, mang lại cái nhìn sâu sắc chưa từng có.

Lần đầu tiên, các nhà khoa học có cơ hội lập bản đồ cấu trúc bên trong của đáy biển với độ phân giải chỉ tính bằng centimet. Mức độ chính xác phi thường này trước đây là điều không thể đạt được, ngay cả khi sử dụng các hệ thống vệ tinh hiện đại.

Công nghệ đột phá này không chỉ cho phép chúng ta nhìn thấy địa hình mà còn giúp “đọc” được ký ức nội tại của đại dương. Đó là những tầng lớp lưu giữ lịch sử về khí hậu, sự dịch chuyển của băng và sự sống qua nhiều kỷ nguyên.

Những khám phá mới tại Biển Amundsen

Việc triển khai thiết bị đã diễn ra vào cuối năm 2024 tại khu vực Biển Amundsen. Đây là một trong những vùng biển cô lập và khó tiếp cận nhất trên Trái Đất, nơi thách thức mọi nỗ lực nghiên cứu.

Trong suốt quá trình thực hiện nhiệm vụ, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra những trường suối nước nóng thủy nhiệt chưa từng được biết đến, các cấu trúc địa chất phức tạp, và dấu vết rõ ràng của sự tương tác giữa các quá trình kiến tạo với hoạt động sinh học.

Những dạng địa hình dưới nước này được chứng minh là đóng vai trò then chốt trong động lực học của các dòng hải lưu sâu. Những dòng chảy này lại có ảnh hưởng trực tiếp đến các cơ chế khí hậu toàn cầu, làm thay đổi nhận thức của chúng ta về khu vực này.

Từ vực sâu đến khí hậu toàn cầu

Dữ liệu đo độ sâu (bathymetric data) thu thập được đã tạo ra cơ sở mới, vững chắc hơn để tinh chỉnh các mô hình khí hậu toàn cầu hiện có.

Các nhà khoa học nhấn mạnh rằng: sự chính xác trong việc mô tả các cấu trúc dưới đáy biển có mối liên hệ trực tiếp đến độ tin cậy của các dự báo về biến đổi khí hậu, đặc biệt là những quá trình liên quan đến băng biển và sự ổn định của các sông băng thềm lục địa.

Khi mô hình có thể “cảm nhận được đáy biển”, nó sẽ có khả năng tính toán chính xác hơn sự truyền nhiệt và khối lượng ở các tầng sâu. Điều này đồng nghĩa với việc hiểu rõ hơn về cách đại dương tác động đến nhiệt độ toàn cầu, mực nước biển và tương lai của các tảng băng khổng lồ.

Như các thành viên của đoàn thám hiểm đã nhận định, “Nếu không có bức tranh chính xác về đáy biển, chúng ta chỉ thấy được một nửa câu chuyện của đại dương.”

Khoa học Địa cực trong kỷ nguyên mới

Chuyến thám hiểm của Scripps Institution là một phần của các chương trình thực địa thường xuyên tại Nam Cực, được tiến hành từ tháng 12 đến tháng 2, khi điều kiện thời tiết cho phép tàu thuyền ra khơi an toàn.

Tuy nhiên, khác với nhiều nhiệm vụ trước đây, «Hydrus X» tập trung vào các cấu trúc sâu nằm bên dưới lớp băng, chứ không phải bản thân lớp băng phủ trên mặt nước.

Mức độ chi tiết mới này giúp chúng ta nhận thức rõ hơn về các mối liên hệ phức tạp hình thành nên môi trường hành tinh: từ các núi lửa dưới đáy biển cho đến sự lưu thông của các dòng chảy điều khiển nhịp thở của đại dương.

Mỗi mét bản đồ mới được tạo ra là một bước tiến quan trọng hướng tới sự thấu hiểu sâu sắc hơn về Trái Đất như một cơ thể sống thống nhất, cần được bảo vệ và nghiên cứu kỹ lưỡng.