Từ viễn cảnh khí hậu, năm 2024 bắt đầu bước vào chốn vô định và chưa biết đến bao giờ. Các mức nhiệt độ của năm ngoái [2023] đã phá kỷ lục, không phải với cách biệt ngắn, mà bằng những cú nhảy vọt lớn; năm 2023 là năm nóng nhất từng được ghi nhận và mỗi tháng trong nửa cuối của năm này đều là tháng nóng nhất—tháng 6 nóng nhất, tháng 7 nóng nhất… cho đến tận tháng 12. Trên thực tế, tháng 7 là tháng nóng nhất trong lịch sử ghi nhận. Thế rồi, giới chuyên gia dự báo rằng năm 2024 có thể còn nóng hơn nữa. Nhưng những kỷ lục về nhiệt độ này, mặc dù là những cột mốc quan trọng, sẽ không giữ được vị trí của chúng lâu dài đâu. Ts. Jason Smerdon, một nhà khoa học khí tượng tại Trường Khí hậu Columbia (Columbia Climate School), chia sẻ với tôi như sau:

“Từ nay trở đi, việc quá hào hứng [về nền nhiệt kỷ lục] với bất kỳ năm nào cũng là một trò chơi ngờ nghệch, bởi vì chúng ta đang ở trên một thang cuốn đi lên. Chúng ta sẽ đối mặt với chuyện này hàng năm.”

Thay vào đó, cách suy tư về biến đổi khí hậu hiện nay cần thông qua hai khái niệm có mối liên hệ với nhau. Đầu tiên là tính chất phi tuyến tính (nonlinearity), là ý tưởng về sự thay đổi sẽ xảy ra theo toán nhân, chứ không phải phép cộng. Thứ hai là ý tưởng về các sự kiện “thiên nga xám” (grey/gray swan), vừa có thể dự đoán trước nhưng vừa [ở mức độ] chưa từng có. Cùng với nhau, hai ý tưởng này giải thích cách chúng ta sẽ đối mặt với một loạt các thái cực, tất cả đều có thể tưởng tượng được về mặt khoa học, nhưng sẽ hoàn toàn mới đối với trải nghiệm của con người.

Nền khí hậu của chúng ta hiện là một trong những [hệ thống có] mối quan hệ phi tuyến tính—nghĩa là chúng ta hiện đang sống trong giai đoạn có sự thay đổi xảy ra ngày càng nhanh. Ts. Tiffany Shaw, một nhà vật lý học khí hậu tại Đại học Chicago (Hoa Kỳ), đã tiến hành nghiên cứu xem tốc độ gió của Dòng Tia (Jet Straem) ở tầng trên cao của khí quyển sẽ tăng tốc như thế nào dưới tác động của biến đổi khí hậu; mỗi độ C ấm lên sẽ làm tăng tốc độ của những cơn gió này lên 2%, có khả năng dẫn đến một loạt những tác động khó chịu, bao gồm nhiều nhiễu loạn hơn trên các chuyến bay và các hệ thống bão có cường độ lớn hơn. Ngoài ra, những luồng gió nhanh nhất (fastest winds) sẽ tăng tốc mạnh hơn 2,5 lần so với tốc độ gió trung bình [trước đây]. Luồng gió chậm (slow winds) sẽ không thay đổi nhiều. Nói cách khác, những luồng gió nhanh nhất sẽ càng thổi nhanh hơn, trở nên nhanh nhất.

Hết lần này đến lần khác, giới khoa học khí hậu đang khám phá ra những mối quan hệ phi tuyến tính này trong hệ thống khí hậu. Gần đây, họ đã nghiên cứu được một mối quan hệ về tuyết: Một khi tình trạng ấm lên chạm đến một ngưỡng nhất định, khối lượng tuyết ở Bắc Bán Cầu sẽ giảm dần theo xu thế phi tuyến tính với mỗi phần nóng lên tăng thêm của một độ C, và chúng biến mất ngày càng nhanh hơn. Trong khi đó, lớp không khí vốn đã ẩm ướt ở vùng nhiệt đới có thể giữ được nhiều hơi ẩm hơn do nhiệt độ ấm hơn, và giới khoa học đã phát hiện ra rằng mối quan hệ này cũng có phản ứng phi tuyến tính với tình trạng nóng lên: Với mỗi mức nhiệt tăng thêm, những nơi ẩm ướt sẽ trở nên ẩm ướt hơn theo xu thế tăng tốc, dẫn đến mưa lớn và lũ lụt. Nếu không cho là quá mức cường điệu chứ giới khoa học gọi đây là phản ứng “ngày càng ẩm ướt hơn”.

Ts. Shaw nói với tôi:

“Khi hướng đến một thế giới ngày càng trở nên ấm hơn, với cấp số nhân phi tuyến tính này, chúng ta đang tiến vào lĩnh vực của những thứ mà chúng ta chưa từng thấy trước đây. Điều đó không chỉ là việc phá vỡ nhiều kỷ lục hơn, mà còn rất nhiều lần – vô số kể. Đó là thứ mà chúng ta nên coi chừng.”

Trong số những thái cực mới này sẽ là các sự kiện “thiên nga xám”. [Giải thích thêm của Hành tinh Titanic: Thiên nga xám là một thuật ngữ trong kinh tế học, được sử dụng để mô tả một sự kiện kinh tế rất quan trọng ít có khả năng nhưng vẫn có thể xảy ra. Dù có rất ít khả năng có thể xảy ra, hiện tượng này nên được dự báo, đặc biệt bởi nó có thể làm rung chuyển nền kinh tế và thị trường chứng khoán trên toàn cầu.Giờ đây, Grey Swan được sử dụng cho ngành khí tượng.]

Chúng không giống như những sự kiện thiên nga đen, mà Ts. Shaw mô tả là hoàn toàn “không thể đoán trước hoặc không thể dự báo được”. Thay vào đó, giới khoa học sẽ bắt đầu quan sát được những thứ mà họ có thể nhận thấy trước dựa trên các nguyên tắc cơ sở của vật lý học, nhưng những điều đó chưa từng xuất hiện trong ghi chép lịch sử của ngành khí tượng trước đây. Bà nói:

“Khi chúng tôi suy tư, với tư cách là các chuyên gia khí hậu, về những sự kiện mà chúng tôi thấy đang dần xuất hiện, chúng là những sự kiện cực đoan, dễ dàng phá kỷ lục. Những sự kiện như thế thực sự đã vượt qua giới hạn nơi khả năng dự báo trong mô hình nghiên cứu của chúng tôi.”

Đợt sóng nhiệt xảy ra ở khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương năm 2021 là một ví dụ. Mặc dù các mô hình dự báo thời tiết đã dự đoán được sẽ có một đợt nắng nóng xảy ra, nhưng chúng không dự báo được chính xác mức nhiệt cao sẽ khắc nghiệt như thế nào. Đó là một tình huống chưa từng có; thông thường, khi các kỷ lục về nhiệt độ bị phá vỡ, chúng chỉ chênh lệch một phần nhỏ của một độ C. Lần này, nền nhiệt độ tăng vọt hơn 5 độ C so với mức nhiệt độ tối đa trong mọi thời đại ở một số vùng. Khu vực này – nơi có tỷ lệ lắp đặt máy điều hòa không khí thấp nhất cả nước vào thời điểm đó – đã thiếu sự chuẩn bị một cách nghiêm trọng. Đường phố oằn mình. Các sợi cáp nóng chảy. Hàng trăm người chết, trong khi những tù nhân bị mắc kẹt trong phòng giam nóng nực. Khu vực này chưa bao giờ chứng kiến bất cứ điều gì giống như vậy trước đây.

Sau đó, các phân tích phát hiện ra rằng, những mô hình nghiên cứu khí hậu có thể dự báo được điều gì đó giống như đợt nắng nóng ở khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương này, nhưng chúng sẽ được xem là cực kỳ hiếm, chỉ xảy ra trong vòng 100.000 năm. Về mặt vật lý thì điều đó là có thể, nhưng chúng ta chưa từng gặp nó trước đây.

Ts. Shaw nói:

“Cuối cùng thì đó chính là điều mà chúng tôi quan tâm; khi bạn bắt đầu chứng kiến những biểu hiện rất cực đoan xảy ra ở những nơi chưa từng thấy trước đây, chuyện này có thể gây ra các tổn thất lớn. Ở những nơi không có cơ sở hạ tầng để giải quyết [vấn đề phát sinh], bất kỳ thảm họa nào cũng sẽ nguy hiểm và tàn khốc hơn nhiều. Và các sự kiện thiên nga xám có khả năng trở thành một phần trong bối cảnh khí hậu chung của chúng ta. Thật không may, chúng ta đang nhận thấy một số dấu chỉ báo hiệu cho điều đó.”

Khi ngày càng có nhiều sự kiện phá vỡ kỷ lục với khoảng cách biệt chưa từng có, việc cố gắng dự đoán các kịch bản xảy ra trong tương lai sẽ làm mờ đi ranh giới giữa thực tế và khoa học viễn tưởng. Thay vì có thể dựa vào những mô hình thống kê hoặc “công nghệ máy học” (machine learning), vốn chỉ đơn giản là ngoại suy dựa trên những gì đã được quan sát thấy, giới khoa học sẽ cần kết hợp thêm xác suất xảy ra nhiều sự kiện thiên nga xám hơn. Ts. Shaw cho biết:

“Những sự kiện như thế thực sự đã vượt qua giới hạn khả năng dự báo của các mô hình của chúng tôi”.

Tuy nhiên, Ts. Jason Smerdon nói với tôi rằng, chúng ta không nên quá bất ngờ. Chúng ta đã bước vào một lĩnh vực mới của những gì có thể xảy ra liên quan đến khí hậu. Smerdon nghiên cứu về hạn hán, đặc biệt là những đợt hạn hán bà chằng kéo dài, chẳng hạn như đợt hạn hán xảy ra ở khu vực Tây Nam nước Mỹ. Ông nói:

“Chúng tôi ước tính đây là đợt hạn hán nghiêm trọng nhất kéo dài 23 năm trong vòng 1.200 năm qua”.

Khoảng 40% mức độ nghiêm trọng của nó có thể là do tình trạng nóng lên [toàn cầu] vì đốt nhiên liệu hóa thạch. Nếu không có yếu tố này, đợt hạn hán đã không đến mức tồi tệ như vậy.

Ông nói, đợt hạn bà chằng ở khu vực Tây Nam sẽ kết thúc vào một thời điểm nào đó, nhưng câu hỏi đặt ra là thời gian tạm nghỉ giữa các đợt hạn sẽ kéo dài trong bao lâu: “Chúng ta đang làm cho mức trung bình đó trở nên ngắn hơn”. Xu hướng dài hạn sẽ là hạn hán nhiều hơn, với giai đoạn ẩm ướt ngắn xen giữa các đợt hán này. Ông cho biết: “Thật khó để dự đoán khi nào một năm hạn hán thực sự tồi tệ sẽ xảy ra,” – do biến động ngẫu nhiên trong hệ thống, những thay đổi qua từng năm có thể tăng vọt thất thường, và có thể khiến một người bình thường quên mất chúng ta đang ở trên cái “thang cuốn đi lên” đó. Tuy nhiên, ông nói, “khả năng xảy ra hạn hán ngày càng tăng khi mọi thứ đang trở nên khô cằn”.

Vụ cháy rừng ở Canada vào mùa hè năm ngoái là một ví dụ khác. Mùa cháy rừng này đã thổi bay mọi kỷ lục; ngọn lửa không chỉ thiêu rụi một diện tích lớn nhất trong lịch sử từng được ghi nhận của quốc gia này, mà còn đánh bại kỷ lục trước đó, được thiết lập vào năm 1995, gấp hai lần rưỡi. Ts. Smerdon nói với tôi rằng chúng ta không nên xem những đám cháy đó như sự may rủi – xảy ra ngẫu nhiên. Những mùa cháy rừng như thế sẽ không xảy ra hàng năm – cũng giống như các đợt hạn hán mà ông đang nghiên cứu, những năm ẩm ướt hơn, ít cháy rừng hơn sẽ thỉnh thoảng xen kẽ với những năm cháy lớn. Ông cho biết: “Khí hậu sẽ thay đổi và tạo ra những kịch bản khác nhau mà chúng ta có thể có những năm được tạm nghỉ”. Nhưng bây giờ không còn nghi ngờ gì nữa: “Những mùa cháy rừng kiểu như thế này đang ập đến với chúng ta rồi đó”.

Smerdon nhìn thấy tương lai của “những sự kiện phức tạp”, chẳng hạn như hạn hán kéo theo những trận mưa lớn, một sự kết hợp có thể gây ra thiệt hại trên diện rộng. (Mặt đất chai cứng do hạn hán làm cho khả năng hấp thụ lượng nước mưa kém hơn nhiều, dẫn đến lũ quét.) Hoặc những cơn bão dữ dội làm mất điện trong đợt nắng nóng, khiến cơ thể con người phải chịu đựng mức nhiệt độ cao có hại. Nhưng ông nhanh chóng nhắc nhở tôi rằng, nhân loại vẫn có khả năng khiến mọi thứ sẽ trở nên tồi tệ hơn đến mức nào. Smerdon nói:

“Tất cả chúng ta đều là những người tham gia vào một hệ thống [kinh tế – xã hội] khổng lồ được xây dựng dựa trên nhiên liệu hóa thạch. Sẽ cần có sự thay đổi mang tính hệ thống để ngăn chặn những hậu quả tồi tệ nhất về mặt khí hậu. Mức độ [tồi tệ] mà chúng ta phải đối mặt với khó khăn chính là cách mà tất cả chúng ta có sẵn lòng để tạo ra sự khác biệt trong vấn đề này hay không. Nếu bạn đang ở trên một con thuyền bắt đầu ngập nước, bạn sẽ không hỏi thuyền trưởng xem chúng ta có gặp rắc rối gì không; bạn sẽ cầm một cái xô lên ngay lập tức và bắt đầu phụ tát nước ra ngoài.”

Ts. Smerdon cho biết tất cả chúng ta đều sẽ phải sống trong thế giới mà hậu quả, sẽ đến bằng cách này hay cách khác.

“Đây thực sự là chốn vô định và chưa từng được khám phá bao giờ trong bối cảnh hàng nghìn năm”.

Mức độ chúng ta hành động bây giờ sẽ quyết định bao nhiêu khó khăn chúng ta sẽ vượt phải vượt qua ở nơi ấy.