Vệ tinh Copernicus Sentinel-2 chụp ảnh vịnh Dickson với kết quả đo độ cao mực nước biển từ vệ tinh SWOT. Ảnh: Thomas Monahan
Theo Live Science, các nhà khoa học lần đầu tiên quan sát trực tiếp hiện tượng địa chấn kỳ lạ làm Trái Đất rung chuyển 9 ngày liên tiếp năm 2023, xác nhận nguyên nhân do hai "siêu sóng thần" tràn vào một vịnh hẹp ở Đông Greenland. Những cơn sóng khổng lồ, trong đó có một cơn sóng cao 200 m, tương đương 1/2 chiều cao của tòa nhà Empire State, tiến vào vịnh hẹp Dickson ở Đông Greenland và dao động tới lui trong 9 ngày vào tháng 9/2023, tạo ra sóng địa chấn lan truyền qua lớp vỏ Trái Đất.
Ban đầu, tín hiệu này là bí ẩn đối với giới khoa học, nhưng hình ảnh từ mặt đất và vệ tinh truy ra nguyên nhân có thể là do các vụ sạt lở đất trong vịnh hẹp. Sạt lở đất tạo ra các cơn sóng gọi là seiche, sau khi sông băng phía sau vịnh hẹp tan chảy dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, không có bằng chứng trực tiếp nào về seiches được tìm thấy. Hiện nay, giả thuyết trên được xác nhận bởi vệ tinh mới theo dõi nước trên bề mặt đại dương. Phát hiện được công bố hôm 3/6 trên tạp chí Nature Communications.
"Biến đổi khí hậu đang tạo ra nhiều quá trình cực đoan mới chưa từng thấy", tác giả chính của nghiên cứu Thomas Monahan, nghiên cứu sinh ngành khoa học kỹ thuật tại Đại học Oxford, cho biết. "Quá trình cực đoan thay đổi nhanh nhất ở khu vực xa xôi như Bắc Cực, nơi khả năng đo lường bằng cảm biến vật lý bị hạn chế. Nghiên cứu này cho thấy cách chúng ta có thể tận dụng công nghệ quan sát Trái Đất thế hệ tiếp theo từ vệ tinh để tìm hiểu những quá trình này".
Thông thường, nhà khoa học nghiên cứu chuyển động của sóng thần bằng phương pháp gọi là đo độ cao vệ tinh, trong đó xung radar được truyền tới bề mặt đại dương từ quỹ đạo để đo chiều cao của sóng dựa trên thời gian chúng quay trở lại. Nhưng do có hạn chế ở phạm vi bao phủ và thiết bị của vệ tinh chỉ đo được những gì bên dưới, chúng không thể đo chênh lệch độ cao của nước trong khu vực giới hạn như vịnh hẹp.
Để xác nhận sự tồn tại của seiches, nhóm nghiên cứu sử dụng dữ liệu thu thập bởi vệ tinh Surface Water and Ocean Topography (SWOT), dự án chung của NASA và CNES, Cơ quan không gian của Pháp. Phóng vào tháng 12/2022, vệ tinh này sử dụng thiết bị gọi là Ka-band Radar Interferometer (KaRIn) để lập bản đồ 90% nước trên bề mặt đại dương. KaRIn hoạt động bằng cách sử dụng hai ăngten gắn trên một cần ở mỗi bên của vệ tinh để xác định tọa độ tín hiệu phản hồi của xung radar với độ chính xác chưa từng có, có thể đo mực nước với độ phân giải lên đến 2,5 mét dọc theo một cung dài 50 km.
Dữ liệu SWOT thu thập trên vịnh hẹp trong thời gian hai siêu sóng thần tiết lộ hai đường dốc kênh di chuyển theo hướng ngược nhau, xác nhận sự tồn tại của chúng. Quan sát địa chấn được thực hiện từ khoảng cách hàng nghìn kilomet, cùng với số liệu thời tiết và thủy triều, giúp nhà nghiên cứu tái tạo lại cơn sóng và liên kết chúng một cách chắc chắn với tín hiệu địa chấn bí ẩn.
"Nghiên cứu này là một ví dụ về cách dữ liệu vệ tinh thế hệ tiếp theo có thể giải quyết hiện tượng từng là bí ẩn trong quá khứ", đồng tác giả Thomas Adcock, giáo sư khoa học kỹ thuật tại Đại học Oxford, chia sẻ. "Chúng ta có thể thu được hiểu biết mới về những hiện tượng cực đoan của đại dương như sóng thần, nước dâng do bão và sóng lớn bất thường".
An Khang (Theo Live Science, Nature Communications)
