Đám mây núi lửa tự dọn bớt thứ nó vừa thải ra

Tháng 1 năm 2022, một núi lửa nằm dưới đáy biển Nam Thái Bình Dương phát nổ. Tro và nước biển bắn lên cao đến mức vệ tinh đang bay quanh Trái Đất nhìn thấy rõ mồn một. Núi lửa nổ thì không lạ. Chỗ lạ là điều các nhà khoa học công bố nhiều năm sau: chính đám mây khổng lồ ấy đã phá bớt một phần chất gây nóng lên toàn cầu mà nó vừa thải ra.

Nghe như một vụ nổ tự đi dọn dẹp sau mình. Chuyện đó có thật không, và nếu thật thì nó dọn bằng cách nào?

Phần 1: Đo được gì

Núi lửa ấy tên Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, và vụ phun trào của nó được xếp vào nhóm mạnh nhất thời hiện đại. Nhóm nghiên cứu không tới gần đám mây. Họ nhìn nó từ trên, bằng thiết bị TROPOMI đặt trên vệ tinh Sentinel-5P của Cơ quan Vũ trụ châu Âu, thiết bị vẫn quét khí quyển Trái Đất mỗi ngày.

Thứ họ thấy trong đám mây là formaldehyde, một chất khí, ở nồng độ cao kỷ lục. Không ai đi tìm formaldehyde để cho vui. Nó quan trọng vì nó là dấu vết: formaldehyde sinh ra trong lúc khí mê tan (methane) bị bẻ vỡ, và nó chỉ tồn tại được vài giờ rồi mất. Nghĩa là thấy nhiều formaldehyde hôm nay thì việc bẻ vỡ mê tan đang xảy ra ngay lúc này, chứ không phải tuần trước.

Đám mây được theo dõi liên tục 10 ngày, trôi xa tới Nam Mỹ. Vì mỗi lượng formaldehyde chỉ sống vài giờ, mà suốt 10 ngày lượng ấy vẫn cao, nên việc phá mê tan phải diễn ra không ngừng trong hơn một tuần. Đó là cách một chất sống rất ngắn lại trở thành bằng chứng rất mạnh.

Hai con số, và bạn cần đọc cả hai cùng lúc:

• Vụ phun trào thải ra khoảng 300 gigagram khí mê tan, tức chừng 300.000 tấn. Bằng lượng mê tan mà hơn 2 triệu con bò thải ra trong một năm.
• Đám mây phá đi khoảng 900 megagram mỗi ngày, tức 900 tấn. Bằng lượng 2 triệu con bò thải ra trong một ngày.

Lấy giấy bút nhân ra: 900 tấn nhân 10 ngày là 9.000 tấn, chừng ba phần trăm của 300.000 tấn nó đã thải. Nên câu đúng không phải "núi lửa làm sạch khí quyển". Câu đúng là: nó gây ra một mớ ô nhiễm rất lớn, rồi tự dọn một góc nhỏ trong đó. Cái đáng chú ý không phải con số 900, mà là chuyện việc dọn ấy xảy ra được.

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature Communications, do Đại học Copenhagen phát hành thông tin ngày 15 tháng 9 năm 2026. Tác giả đầu là Dr. Maarten van Herpen, thuộc Acacia Impact Innovation BV.

Phần 2: Giải thích nào đang được đưa ra

Ở đây phải nói rõ ngay: phần tiếp theo là phỏng đoán của nhóm nghiên cứu, không phải thứ ai cũng nhìn thấy trực tiếp.

Giả thuyết dựa trên một phản ứng đã được các nhà khoa học nhận ra từ năm 2023, nhưng ở một nơi hoàn toàn khác. Khi đó họ thấy bụi từ sa mạc Sahara bay qua Đại Tây Dương, trộn với muối biển do sóng vỡ tung lên, tạo thành những hạt tí xíu lơ lửng trong không khí gọi là khí dung muối sắt (iron salt aerosols). Ánh nắng chiếu vào các hạt ấy làm bật ra nguyên tử clo. Clo thì cực kỳ hiếu động, nó xông vào và bẻ vỡ phân tử mê tan.

Chuyện năm 2023 xảy ra ở tầng đối lưu (troposphere), lớp thấp nhất của khí quyển, nơi có mây và thời tiết. Chỗ mới và gây bất ngờ là cùng cơ chế ấy dường như đã diễn ra trong cột khói núi lửa ở tầng bình lưu (stratosphere), lớp nằm cao hơn, nơi điều kiện vật lý khác hẳn. Giáo sư Matthew Johnson ở Khoa Hoá học, Đại học Copenhagen, người tham gia cả hai phát hiện, nói thẳng rằng điều đó hoàn toàn nằm ngoài dự đoán.

Hunga Tonga lại tình cờ hội đủ nguyên liệu. Vì nó nổ dưới đại dương, nó bắn lên một lượng khổng lồ nước biển mặn lẫn tro núi lửa, và một phần lên tới tầng bình lưu. Ba thứ rẻ tiền có mặt cùng lúc: tro có sắt, muối từ nước biển, và ánh nắng.

Vì sao chuyện này đáng quan tâm ngoài phạm vi một núi lửa? Mê tan hiện chiếm khoảng một phần ba mức nóng lên toàn cầu. Nó ít hơn CO2 rất nhiều nhưng giữ nhiệt giỏi hơn: tính trong 20 năm, nó mạnh gấp khoảng 80 lần CO2. Đổi lại, nó chỉ nằm trong khí quyển chừng 10 năm rồi bị các phản ứng hoá học dọn đi. Vì vậy các nhà nghiên cứu đôi khi gọi việc giảm mê tan là "phanh khẩn cấp": cắt hôm nay thì thấy tác dụng trong khoảng một thập kỷ. Nhưng phanh gấp không thay được việc đi chậm lại. Muốn nhiệt độ ổn định lâu dài thì vẫn phải giảm mạnh CO2, không có đường tránh.

Phần 3: Còn vướng ở đâu

Chưa ai nhìn thấy một nguyên tử clo bẻ một phân tử mê tan trên tầng bình lưu Tonga. Bằng chứng là dấu vết, là formaldehyde, tức một manh mối gián tiếp. Bước từ manh mối sang cơ chế vẫn là một bước suy luận.

Ngay phép đo cũng phải vá. Dr. Isabelle De Smedt, thuộc Royal Belgian Institute for Space Aeronomy, cho biết việc rút số liệu formaldehyde từ TROPOMI trong một cột khói ở tầng bình lưu nằm xa ngoài điều kiện làm việc bình thường của thiết bị. Họ phải chỉnh lại độ nhạy cho đúng độ cao lạ của tín hiệu, và trừ đi ảnh hưởng của lượng lưu huỳnh đi ô xít rất lớn trong mây. Chỉnh sai thì tín hiệu có thể là ảo.

Thứ hai: sổ sách về mê tan toàn cầu, tức bản kế toán cộng lượng khí thải vào và trừ lượng bị dọn đi, chưa từng tính bụi vào. Nhóm nghiên cứu nói phải sửa. Sửa bao nhiêu thì chưa ai biết chắc.

Thứ ba, và đây là chỗ khó nhất: Dr. Jos de Laat, thuộc Royal Netherlands Meteorological Institute, chỉ ra rằng chứng minh mê tan đã bị lấy khỏi khí quyển là việc rất khó, vì mê tan rải mỏng trên những vùng mênh mông. Đóng góp lớn của nghiên cứu này có lẽ không phải câu trả lời, mà là chỗ cho thấy việc mê tan bị phá vỡ quan sát được từ vệ tinh.

Và đây là một vụ nổ đặc biệt, hội đủ điều kiện hiếm. Nó không nói gì chắc chắn về những núi lửa thường, hay về bụi thường.

Nếu bạn muốn tự thấy vì sao một chất sống vài giờ lại là bằng chứng mạnh, hãy thử nhỏ một vệt nước lên mặt kính, ghi giờ, rồi ghi giờ nó biến mất. Vệt nước còn đó nghĩa là có ai vừa nhỏ nó, rất gần đây. Các nhà khoa học đọc formaldehyde đúng theo lối ấy.

Câu hỏi còn để ngỏ: nếu chỉ cần tro, muối biển và ánh nắng, ba thứ chẳng đắt đỏ gì, thì con người có nên tìm cách bắt chước, và nếu bắt chước thì mình đang đánh cược với điều gì mà chưa biết cách đo?

Lưu ý

Bài viết dựa trên tin khoa học đã công bố, viết lại cho bạn đọc nhỏ tuổi. Có chỗ nào con muốn tìm hiểu thêm thì rủ bố mẹ đọc cùng nhé.