Hệ thống này có tên là Dòng dịch chuyển đối lưu kinh tuyến Đại Tây Dương (AMOC), đóng vai trò then chốt trong việc vận chuyển nước ấm từ vùng nhiệt đới tới phía bắc Đại Tây Dương, qua đó chi phối khí hậu.

Quá trình này diễn ra do khác biệt về tỷ trọng nước: nước lạnh, mặn hơn thì nặng hơn và chìm sâu xuống đại dương, còn nước ngọt và ấm hơn ở lại trên bề mặt. Khi nước từ vùng nhiệt đới di chuyển về phía bắc, nhiệt độ nước giảm đi và bốc hơi phần nào, do đó mà trở nên mặn hơn. Sau đó, lượng nước mát và đặc hơn này sẽ di chuyển về phía nam cho đến khi được kéo lại lên bề mặt và ấm dần trong quá trình gọi là hiện tượng nước trồi.

Nhưng khi nhiệt độ Trái đất tăng do biến đổi khí hậu, băng ở Greenland tan nhanh. Lượng lớn nước ngọt và lạnh này tràn vào làm gián đoạn quá trình nước mặn chìm xuống và làm suy yếu AMOC.

Nếu hệ thống này sụp đổ thì sẽ tác động tới các hình thái nhiệt độ và mưa trên khắp thế giới. Hệ quả là nhiệt độ gần xích đạo tăng, còn mùa đông ở Mỹ và châu Âu khắc nghiệt hơn.

Với biến đổi khí hậu làm tan băng ở Greenland, lượng nước ngọt lạnh tràn vào có thể làm yếu đi một mạng lưới các dòng hải lưu có ảnh hưởng tới thời tiết. Ảnh: Kerem Yucel

Kể từ khi bắt đầu đo lường AMOC vào năm 2004, các nhà khoa học đã dự đoán hệ thống này sẽ chậm lại hoặc dừng hẳn. Việc này từng xảy ra trong quá khứ, vài lần ở thời kỳ băng giá gần đây nhất, giữa khoảng 71.000 - 12.000 năm trước.

Một báo cáo năm 2019 của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu kết luận AMOC ít có khả năng biến mất hoàn toàn trong thế kỷ này. Song nghiên cứu của Đại học Copenhagen đưa ra kết luận ngược lại, dựa trên việc phân tích bằng các công cụ thống kê mới. Mô hình mới dự đoán có 95% khả năng AMOC sẽ dừng lại trong quãng thời gian giữa năm 2025 và 2095, với điểm tới hạn có khả năng là vào năm 2057.

Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học giả định phát thải khí nhà kính toàn cầu sẽ tiếp tục tăng như đang diễn ra từ Cách mạng Công nghiệp. Họ đưa ra phân tích dựa vào nhiệt độ mặt biển ở một khu vực nhất định tại Bắc Đại Tây Dương từ năm 1870 cho đến nay. Số liệu cho thấy AMOC có khả năng đã hoạt động mạnh như thế nào trong quãng thời gian đó.

Theo một số nhà khoa học, nhiệt độ mặt biển ở khu vực này không phải là chỉ số rõ ràng về tình trạng của AMOC, và họ cho rằng nghiên cứu của Đại học Copenhagen đã cường điệu khả năng sụp đổ của hệ thống này.

Tuy nhiên, nghiên cứu mới vẫn được nhìn nhận là cung cấp thêm bằng chứng cho thấy điểm tới hạn có thể sớm hơn nhận định trước đây. Trong khoa học, một công trình duy nhất có thể không đưa ra được nhiều bằng chứng, nhưng khi các cách tiếp cận khác nhau đều dẫn đến kết luận như nhau thì phải xem trọng vấn đề. Nhất là khi chúng ta đang nói đến một nguy cơ mà ta chắc chắn 99,9% là muốn loại bỏ. Bằng chứng khoa học hiện nay cho thấy chúng ta không thể loại bỏ khả năng là sẽ vượt quá điểm tới hạn của AMOC ngay trong một hai thập kỷ tới.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications.