Những người theo dõi khí hậu nơi tận cùng Trái đất

Họ - những nhà khí tượng làm việc ở những “chốt gác” của khí hậu - không xuất hiện trên màn hình TV như các MC dự báo thời tiết, không ai vỗ tay khi họ hoàn thành ca trực lúc 3h sáng. Nhưng chính họ, lặng lẽ giữa khắc nghiệt, đã giúp cả thế giới biết ngày mai trời sẽ ra sao và tương lai khí hậu loài người sẽ đi về đâu.

Trạm khí tượng kiêm trang trại nuôi cừu ở Iceland

Bà Marsibil Erlendsdottir (được gọi thân mật là Billa) điều hành một trang trại và cung cấp các bản tin dự báo thời tiết từ một tiền đồn xa xôi ở miền Đông Iceland. Trạm của Billa là một trong 14 điểm quan trắc đặc biệt ở Iceland, ngoài việc báo cáo mỗi ngày một lần về lượng mưa, độ dày tuyết và hiện trạng mặt đất, nơi đây còn ghi nhận thêm các hiện tượng như: mây che phủ, điều kiện khí hậu và các biến đổi khí tượng khác.

Cứ ba giờ một lần, ngày cũng như đêm, bất kể nắng mưa hay bão tuyết, Billa lại kiểm tra các thiết bị đo thời tiết và gửi số liệu về Reykjavik: mức nhiệt, áp suất không khí, điều kiện gió... rồi công bố trực tuyến và phát sóng qua đài radio. Với người nông dân, thông tin ấy giúp họ sắp xếp công việc. Với các ngư dân ngoài khơi, đôi khi đó là ranh giới giữa sự sống và cái chết.

Điểm quan trắc này đã tồn tại từ năm 1938, luôn do con người vận hành. “Tự động hóa là điều không tưởng ở vùng khí hậu khắc nghiệt như thế này” - Billa nói.

Billa lớn lên ở trạm khí tượng cùng năm chị em gái và một người anh trai. Bà kết hôn với một ngư dân địa phương, sinh được hai người con - trong đó, cậu con trai chào đời trên thuyền khi bà đang vượt biển đến bệnh viện. Chồng bà mất vài năm trước, để lại bà một mình gánh vác cả trạm khí tượng và trang trại.

Nơi đây biệt lập đến mức, vào những tháng lạnh giá nhất, trang trại chỉ có thể đến được bằng thuyền. Khi bão nổi, toàn bộ khu vực có thể bị cô lập nhiều ngày.

Mùa đông là thời điểm khó tiếp cận nhất: ban ngày chỉ kéo dài vài giờ, còn ngọn hải đăng không ngừng xoay quét ánh sáng qua màn đêm dày đặc. Tuyết phủ trắng cả trang trại suốt nhiều tháng, âm thanh như bị tắt lịm - chỉ còn tiếng biển bao quanh. Khi mùa đông kéo dài, sóng biển càng lúc càng hung dữ, gió thổi mạnh hơn, thời tiết khó lường hơn.

Thế nhưng, kể cả giữa trận bão tuyết dữ dội nhất, Billa vẫn rời nhà để kiểm tra thiết bị khí tượng. Cuộc sống nơi đây đầy khắc nghiệt, nhưng việc sống hài hòa với thiên nhiên mang đến cho Billa một cảm giác thanh thản trong tâm hồn.

Summit Station - Greenland

Gấu Bắc Cực, chứng say độ cao và nỗi cô đơn là một vài trong số những thử thách mà các chuyên gia dự báo thời tiết phải đối mặt khi nhận công việc tại một cơ sở nghiên cứu hẻo lánh ở Greenland. Summit Station tọa lạc tại đỉnh tảng băng Greenland, độ cao hơn 3.200m, cách thị trấn gần nhất hơn 460km.

Hơn 30 năm sau ngày thành lập, Summit Station đã trở thành nền tảng nghiên cứu duy nhất trên thế giới hội tụ cả hai yếu tố: cao độ lớn và vĩ độ cao, hoạt động quanh năm trong đất liền và không bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm không khí tại chỗ. Đây là nơi thu thập số liệu chất lượng cao nhất nhằm giải đáp những câu hỏi then chốt về các quá trình khí hậu ở Bắc bán cầu.

Hiện nay, Summit Station là một mắt xích quan trọng trong mạng lưới các trạm quan trắc vùng Bắc Cực. Các nghiên cứu tại Greenland do NSF hỗ trợ đang mở rộng ra nhiều lĩnh vực: cân bằng khối lượng tấm băng, nồng độ hạt bụi khí quyển, kỹ thuật trong môi trường lạnh, tác động của biến đổi khí hậu lên cộng đồng ven biển, nghiên cứu neutrino năng lượng cao và nhiều chủ đề khác.

Summit Station thường xuyên phải đối mặt với gió mạnh, mức nhiệt cực thấp và tuyết dày quanh năm. Nhân viên trạm luôn phải chiến đấu với những đống tuyết bị gió thổi dồn, có thể chôn vùi mọi thứ đến tận nóc nếu không liên tục xúc và ủi. Ngoại trừ một vài trường hợp đặc biệt, phần lớn các công trình hiện vẫn nằm trên bề mặt tuyết, một số được nâng cao để tránh bị vùi lấp.

Trước đây, vào mùa hè, các nhà nghiên cứu và nhân viên thường ngủ trong lều, nhưng do băng biển thay đổi, ngày càng nhiều gấu Bắc Cực di chuyển vào sâu trong tấm băng, khiến việc cắm trại ở Summit Station trở nên không an toàn.

Concordia Station - Nam Cực

Cơ sở nghiên cứu Concordia có nhiều đặc điểm gây căng thẳng tương tự như các nhiệm vụ không gian sâu dài ngày, đặc biệt là sự tách biệt và giam giữ cực độ, vì vậy đây là một nền tảng tương tự hữu ích cho nghiên cứu y học vũ trụ. Vào mùa đông, đội ngũ ở đây biệt lập hoàn toàn với thế giới bên ngoài, không có phương tiện di chuyển và liên lạc hạn chế trong 9 tháng, sống trong bóng tối hoàn toàn suốt một thời gian dài, ở độ cao tương đương gần 4.000m so với mực nước biển. Điều này gây ra căng thẳng về thể chất và tâm lý cho các nhà nghiên cứu khí tượng nơi đây.

Trạm Concordia đặc biệt hữu ích cho việc nghiên cứu tình trạng thiếu oxy mãn tính ở áp suất thấp, căng thẳng do bị giam giữ và cách ly, rối loạn nhịp sinh học và giấc ngủ, tâm lý cá nhân và tập thể, y học từ xa và sinh học vũ trụ. Cơ sở đã được đề xuất như một trong những mô hình thực tế trên Trái đất để mô phỏng các nhiệm vụ không gian sâu dài ngày.

Trạm Concordia cũng được xem là một địa điểm lý tưởng cho các quan sát thiên văn cực kỳ chính xác. Sự trong suốt của khí quyển Nam Cực cho phép quan sát các ngôi sao ngay cả khi Mặt trời ở góc cao 38°. Các lợi thế khác bao gồm mức phát xạ hồng ngoại thấp, tỷ lệ thời gian quang đãng cao và hàm lượng bụi khí quyển thấp.

Bottom Woods - St. Helena

Vào lúc 11h15’ sáng một ngày xuân gió lộng, Lori Bennett đứng trên một vách đá trơ trọi ở đảo St. Helena hẻo lánh giữa nam Đại Tây Dương, thả một quả bóng bay khổng lồ vào trời xanh. Sau đúng 90 phút, quả bóng của Bennett đã đạt tới độ cao 100.000 feet (30.480m), nơi mức nhiệt không khí khoảng -80°C. Khi ấy, quả bóng cao su giãn ra lớn bằng một ngôi nhà hai tầng. Nó sẽ nổ tung ở rìa tầng bình lưu. Trước khi điều đó xảy ra, một điểm đo đạc khí hậu mini - gọi là radiosonde - gắn ở cổ bóng sẽ truyền về dữ liệu độ nóng/lạnh, độ ẩm, áp suất, tầm nhìn và bức xạ.

Lori Bennett - người quản lý điểm quan trắc của Cơ quan Khí tượng Anh (Met Office) - vốn sinh ra ở Bắc Ireland nhưng giờ sống cách xa bạn bè và gia đình tận nửa vòng Trái đất ở Swindon, cần mẫn với công việc thả bóng thời tiết.

St. Helena là một cơ sở trọng yếu ở Nam Đại Tây Dương, thông tin từ đây rất quan trọng cho các nghiên cứu điều kiện khí hậu. Thuộc nhóm ít ỏi cuối cùng trên thế giới còn dùng các phương pháp thủ công như thả bóng thời tiết, các chuyên gia thời tiết ở điểm quan trắc này được xem như những “người gác đền” của một nghệ thuật đang dần mai một.

Đôi khi, người ta dễ quên những nỗ lực của các nhà khí tượng học để mang đến bản tin dự báo thời tiết. Nhưng khi khủng hoảng khí hậu ngày càng nghiêm trọng, việc hiểu rõ các hệ thống và mô hình thời tiết trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết - và những người làm việc tại các trạm khí tượng chính là chìa khóa.