Phát hiện mảnh đất kỳ lạ ở Trung Quốc vẫn đóng băng dù trải qua một trong những mùa hè nóng nhất lịch sử

Các nhà nghiên cứu vừa mới tìm ra một mảnh đất kì lạ ở Trung Quốc vẫn bị đóng băng dù nó đã trải qua một mùa hè cực kì khắc nghiệt, một trong những mùa hè nóng nhất lịch sử.

Những mảnh bang vĩnh cửu như vậy không phải là lạ ở những vùng đất đặc biệt lạnh hay những vùng núi cao trên hành tinh của chúng ta, nhưng điều kì lạ ở đây là thị trấn Bình Tuyền, nơi tìm ra những mảnh đất đóng băng này lại không hề đạt một trong hai điều kiện trên.

Mảnh đất băng vĩnh cửu này được các nhà khoa học biết tới vào mùa hè năm 2011, khi mà một số những người leo núi địa phương đã phát hiện ra chúng ở 900 mét so với mực nước biển, và khi ấy nhiệt độ không khí chỉ hơn 26 độ C.

Băng vĩnh cửu không phải là thứ gì đó hiếm gặp, nhưng thứ băng ấy chỉ xuất hiện nhiều ở những khu vực gần cực Trái Đất. Những mảnh đất lạnh giá này được biết tới với cái tên “hiện tượng nhiệt độ lạ dưới vùng đất thấp”, xa hơn mức giới hạn 600 km của băng vĩnh cửu tạo lục địa Á Âu và có độ cao thấp hơn 1 km so với mực nước biển.

Một trong những khối đá băng thuộc hiện tượng lạ ấy, xa hơn chỗ băng vĩnh cửu nêu trên về phía Nam, nằm trên cao nguyên Thanh Tạng ở độ cao 4.700 mét.

Và khối băng vĩnh cửu ấy tại Trung Quốc cũng không hề bé, nó dài 80 mét, rộng 20 mét và có độ sâu lên tới 10 mét. Điều làm các nhà nghiên cứu ngạc nhiên là khối băng lớn ấy sống sót qua cả một mùa hè dài.

Phát hiện này thú vị đến mức một đội ngũ các nhà nghiên cứu tại Học viện Khoa học Trung Quốc đã tốn tới 4 năm, từ giữa 2011 tới năm 2015, để quan sát khu vực. Trong khoảng thời gian ấy, nhiệt độ không khí trong vùng lên tới hơn 32 độ C.

Sau nhiều thử nghiệm, đội ngũ nghiên cứu đã nhận thấy rằng mảnh đất ấy vẫn trong tình trạng đóng băng nhiều năm trời, bởi lẽ tính chất đặc biệt của đất nơi đây: trên khối băng là một lớp than bùn dày 30 cm và bên dưới chúng là một lớp cát khối dày. Có lẽ đó là lý do tại sao khối băng này vẫn giữ được nhiệt độ thấp sau cả một mùa hè nóng như vậy.

Khối cát lớn này hoạt động như một lớp cách nhiệt, ngăn sự trao đổi nhiệt diễn ra trong mùa hè.

“Bởi lẽ không khí lạnh thì nặng hơn không khí nóng, và chúng có xu hướng thay thế những không khí có nhiệt độ cao hơn trong những ô trống giữa các khối đá và cát và tạo ra sự đối lưu không khí vào mùa đông. Trong mùa hè, không có sự trao đổi đối lưu không khí nào diễn ra", đội ngũ nghiên cứu giải thích.

“Về cơ bản, sự không cân đối giữa nhiệt lượng mất đi trong mùa đông và nhiệt lượng thu vào trong mùa hè đã tạo ra một lượng nhiệt mất chuẩn quanh năm, từ đó khiến cho nhiệt độ nền thấp hơn bình thường”.

Lớp đất mùn trên gần bề mặt cũng tăng tác dụng của hiệu ứng này. Nơi đây mùa hè có nhiều mưa, và vì vậy đất đóng băng chứa rất nhiều độ ẩm khi đông tới. Vì vậy mùa đông thì nó kéo độ lạnh thêm vào mà mùa hè thì nó lại ngăn độ lạnh thoát ra.

Nghiên cứu này không chỉ trả lời câu hỏi về bí ẩn mảnh đất băng vĩnh cửu tại tỉnh Bình Tuyền, mà nó còn giúp các kĩ sư xây dựng có thêm một giải pháp để bảo vệ những công trình được dựng trên những khối băng vĩnh cửu như thế.

Ví dụ gần nhất, đó là các nhà khoa học đã áp dụng phương pháp bảo vệ công trình ấy vào tuyến đường ray Thanh Hải – Tây Tạng, tuyến đường chạy dọc theo lớp băng vĩnh cửu của cao nguyên cùng tên.

Bằng một lớp đá dăm trải lên trên lớp băng vĩnh cửu, đội ngũ nghiên cứu nói rằng họ có thể giữ cho lớp băng này ổn định khi mà nhiệt độ thay đổi trong các mùa suốt một năm.

Tham khảo ScienceAlert