Một tàu ngầm không người lái khám phá phần đáy ẩn chứa nhiều bí mật của Nam Cực. Kết quả cho thấy một trong những hình ảnh chi tiết nhất từ trước đến nay về cách các thềm băng tan chảy từ bên dưới, trước khi biến mất không dấu vết. Theo báo cáo của Earth.com, phương tiện tự hành có tên Ran đã lập bản đồ các cấu trúc bất thường và phức tạp bên dưới Thềm băng Dotson ở Tây Nam Cực và sau đó mất liên lạc ở độ sâu khoảng 30km dưới lớp băng.

Sứ mệnh này do Anna Wåhlin thuộc Đại học Gothenburg dẫn đầu, công trình nghiên cứu của bà tập trung vào cách các dòng hải lưu làm xói mòn thềm băng và gây bất ổn cho các sông băng. Ran, một phương tiện dưới nước tự hành, đã dành gần một tháng vào năm 2022 để tự di chuyển bên dưới thềm băng Dotson, khảo sát một khu vực rộng khoảng 140km2 chưa từng được quan sát trực tiếp trước đây.

Chỉ một vài tàu lặn tự hành (AUV) phục vụ nghiên cứu trên thế giới sở hữu khả năng và độ chính xác điều hướng vượt trội như vậy. Tàu Ran của Đại học Gothenburg được trang bị sonar âm thanh độ phân giải cao và các thiết bị lập bản đồ khác, cho phép các nhà khoa học lập bản đồ và nghiên cứu các khu vực dưới nước chưa từng được khám phá trước đây.

Những gì tàu ngầm phát hiện ra đã thách thức các mô hình trước đây về sự tan chảy của băng. Bản đồ sonar cho thấy các cao nguyên bằng phẳng, các bậc thang xếp chồng lên nhau, các kênh trơn tru và các hố lớn hình giọt nước được khoét vào băng từ bên dưới. Một số hố này dài gần 305m và sâu hơn 48m. Vì những đặc điểm này không thể nhìn thấy bằng vệ tinh, chúng vẫn chưa được biết đến cho đến nhiệm vụ của Ran.

Các mô hình này chỉ ra sự tan chảy không đồng đều do dòng hải lưu gây ra. Nước sâu ấm áp từ vùng cực chảy vào khoang bên dưới Dotson, nhưng các phép đo của Ran cho thấy nhiệt lượng tập trung sự xói mòn ở phía tây của thềm lục địa. Ở đó, các dòng hải lưu nhanh hơn tạo ra sự nhiễu loạn làm bào mòn lớp băng và đẩy nhanh quá trình mỏng đi. 

 Ở phía đông, các dòng chảy chậm hơn để lại những bậc thềm, có khả năng được hình thành khi nước ấm hơn một chút bóc tách các lớp băng trong nhiều năm.

Ran cũng chụp ảnh các vết nứt xuyên suốt toàn bộ độ dày của thềm băng. Nhiều vết nứt trong số này, một số đã xuất hiện từ những năm 1990, đã bị mở rộng và làm nhẵn ở phần đáy do quá trình tan chảy. Những vết nứt này hoạt động như những kênh ngầm, dẫn nước ấm thấm sâu hơn vào băng và tạo ra những sự phá hủy mà trước đây chưa được phát hiện.

Cùng với dữ liệu vệ tinh, những phát hiện này giúp giải thích tại sao Tây Nam Cực lại mất băng nhanh đến vậy. Sự mất băng ở khu vực này đã góp phần làm tăng mực nước biển toàn cầu hơn 1,5cm kể từ cuối những năm 1970. Khi các thềm băng nổi mỏng đi hoặc suy yếu, chúng mất khả năng giữ vững các sông băng nội địa, cho phép các sông băng này tăng tốc độ chảy ra đại dương.

Nhiệm vụ kết thúc đột ngột khi Ran không trở về sau lần lặn tiếp theo nhằm mở rộng phạm vi lập bản đồ. Do không thể liên lạc thời gian thực dưới lớp băng dày hàng trăm mét, nhóm nghiên cứu chỉ có thể chờ đợi. Tàu ngầm không bao giờ nổi lên mặt nước, và không có tín hiệu hay mảnh vỡ nào được phát hiện. Các nguyên nhân có thể bao gồm hỏng hóc máy móc hoặc va chạm với các gờ băng ngầm.

Mặc dù có tổn thất, những nhiệm vụ trước đó của Ran đã làm thay đổi hiểu biết của các nhà khoa học về cách băng và đại dương tương tác bên dưới Nam Cực. Các bản đồ chi tiết tiết lộ một cảnh quan ẩn giấu gồm các bậc thang, kênh rạch và vết nứt ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình tan chảy. Đối với các nhà nghiên cứu đang cố gắng dự đoán mực nước biển dâng trong tương lai, dữ liệu cuối cùng của Ran cung cấp một cái nhìn hiếm hoi và vô giá về các quá trình mà trước đây hoàn toàn nằm ngoài tầm nhìn.