Nobel Vật lý 2021: 3 nhà khoa học về biến đổi khí hậu đoạt giải

Ba nhà khoa học thắng giải Nobel Vật lý năm nay cho những nghiên cứu về các hiện tượng hỗn loạn và có vẻ ngẫu nhiên. Syukuro Manabe và Klaus Hasselmann đặt nền móng cho tri thức của nhân loại về khí hậu Trái đất và tác động của con người.

Trong khi đó Giorgio Parisi được vinh danh nhờ những đóng góp mang tính đột phá cho lý thuyết vật liệu hỗn độn và các quá trình ngẫu nhiên.

Theo tuyên bố từ Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển, những hệ thống vật lý phức tạp như vậy vốn rất khó hiểu, vì chúng có đặc điểm là ngẫu nhiên và rối loạn. Giải thưởng năm nay công nhận các phương pháp mới để mô tả và dự đoán hành vi lâu dài của chúng.

Syukuro Manabe bắt đầu công trình này từ thập niên 60, với tư cách là người đầu tiên khám phá cách năng lượng Trái đất cân bằng - sự khác biệt giữa lượng năng lượng Mặt trời Trái đất tiếp nhận so với lượng năng lượng bị đưa trở lại không gian - có thể ảnh hưởng đến các chuyển động của khí quyển.

Với hiểu biết này, ông đã chứng minh mối liên hệ giữa sự gia tăng của carbon dioxide trong khí quyển và nhiệt độ tăng trên bề mặt Trái đất - công trình được sử dụng trong các mô hình khí hậu ngày nay.

Khoảng 10 năm sau đó, Hasselmann đã tạo ra một mô hình liên kết thời tiết với khí hậu, cho thấy cách các mô hình khí hậu có thể đưa ra các dự đoán dài hạn đáng tin cậy bất chấp tính chất đa dạng và hỗn loạn của các kiểu thời tiết ngắn hạn.

Giáo sư Syukuro Manabe (90 tuổi) sinh tại Shingu, Nhật Bản, hiện là nhà khí tượng học tại Đại học Princeton (Mỹ). Giáo sư Klaus Hasselmann (90 tuổi) sinh tại Hamburg, Đức, hiện làm việc tại Viện Khí tượng Max Planck (Đức). Giáo sư Giorgio Parisi (73 tuổi) sinh tại Rome, Italy, hiện làm việc tại Đại học Rome Sapienza (Italy).

Công việc này cũng cho phép ông phát triển các phương pháp phát hiện “dấu vết” của các sự kiện nghiêm trọng, cả tự nhiên và nhân tạo, có thể tác động đến khí hậu.

Những phương pháp này sau đó đã được sử dụng để chứng minh rằng sự gia tăng nhiệt độ khí quyển là do phát thải carbon dioxide từ các hoạt động của con người, chẳng hạn như từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch.

Vào khoảng 1980, Parisi đã tiếp nối công trình này với một cái nhìn lý thuyết hơn về cách các mẫu ẩn có thể được phát hiện trong các hệ thống phức tạp. Bằng cách nghiên cứu một hợp kim kim loại được gọi là thủy tinh spin - một vật liệu trong đó các nguyên tử sắt phân tán trên một mạng lưới đồng dẫn đến những thay đổi đáng kể đối với tính chất từ của vật liệu - ông đã mô tả cách những điều chỉnh dường như rất nhỏ đối với các hệ thống lớn có thể có tác động sâu sắc như thế nào.

Thors Hans Hansson, Chủ tịch Ủy ban Nobel Vật lý, cho biết: “Những khám phá được công nhận trong năm nay chứng minh rằng kiến thức của chúng ta về khí hậu dựa trên một nền tảng khoa học vững chắc, dựa trên sự phân tích nghiêm ngặt từ các quan sát.

Những người được trao giải năm nay đều đã góp phần giúp chúng ta có cái nhìn sâu sắc hơn về các đặc tính và sự tiến hóa của các hệ thống vật lý phức tạp”.

Giải thưởng được trao ngay trước thềm Hội nghị Biến đổi Khí hậu của Liên Hợp Quốc lần thứ 26, sẽ được tổ chức tại Glasgow, Scotland, vào tháng 11 tới. Tại hội nghị, các nước dự kiến sẽ đàm phán về kế hoạch cắt giảm khẩn cấp và triệt để lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trong thập kỷ tới.

Vào ngày 9/8, một báo cáo từ Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc đã đưa ra cảnh báo rõ ràng rằng, Trái đất dự kiến sẽ đạt đến ngưỡng giới hạn: Nhiệt độ trung bình toàn cầu đạt mức tăng 1,5 độ C mỗi năm do biến đổi khí hậu trong vòng 20 năm tới.

Theo Giáo dục thời đại