Giải Nobel Vật lý 2021 vinh danh 3 nhà khoa học cảnh báo thế giới về biến đổi khí hậu

BVR&MT – Giải Nobel vật lý năm nay đã được trao cho ba nhà khoa học Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann và Giorgio Parisi – những người có công trình đột phá trong hơn 60 năm dự đoán biến đổi khí hậu và giải mã các hệ thống vật lý phức tạp.Trong khi Manabe (90 tuổi) và Hasselmann (89 tuổi) cùng được vinh danh cho việc “lập mô hình vật lý của khí hậu trái đất, định lượng sự biến đổi và dự đoán đáng tin cậy sự nóng lên toàn cầu” với việc thực hiện các nghiên cứu tiên phong từ những năm 1960 và 1970 nhằm báo động sớm về sự thay đổi khí hậu do con người tạo ra thì nhà vật lý người Ý, Parisi (73 tuổi) đã giành được một nửa giải thưởng còn lại vì “khám phá ra tác động qua lại của sự rối loạn và dao động trong các hệ thống vật chất từ quy mô nguyên tử đến hành tinh”.

Công trình của Manabe vào những năm 1960 đã chứng minh mức độ gia tăng của carbon dioxide trong khí quyển khiến nhiệt độ trái đất tăng lên như thế nào. Khi làm như vậy, ông đã “đặt nền móng cho sự phát triển của các mô hình khí hậu hiện tại”, Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển cho biết.

Ba nhà khoa học được trao Giải thưởng Nobel Vật lý tại Stockholm vào ngày 5/10/2021

Đánh giá về nghiên cứu của Manabe, nhà khoa học khí hậu Zeke Hausfather thuộc Viện Breakthrough khẳng định các mô hình của Manabe từ 50 năm trước đã dự đoán chính xác sự ấm lên thực sự xảy ra trong những thập kỷ tiếp theo. Công việc của Manabe như một lời cảnh báo cho tất cả chúng ta rằng chúng ta nên xem xét những dự đoán của họ về một tương lai ấm hơn nhiều nếu chúng ta tiếp tục thải carbon dioxide một cách nghiêm trọng.

Tại cuộc họp báo ở Princeton, Manabe cho biết:“Tôi chưa bao giờ tưởng tượng rằng thứ mà tôi bắt đầu nghiên cứu này lại có một hậu quả to lớn như vậy. Tôi đã làm điều đó chỉ vì sự tò mò”.

Nhà khí tượng học và khí hậu học Syukuro Manabe (Ảnh: phys.org)

Tiếp nối Manabe sau một thập kỷ, Hasselmann đã “tạo ra một mô hình liên kết thời tiết và khí hậu với nhau”, giúp trả lời câu hỏi tại sao các mô hình khí hậu có thể đáng tin cậy mặc dù thời tiết luôn thay đổi và hỗn loạn. Ông cũng phát triển các phương pháp xác định các tín hiệu cụ thể mà cả các hiện tượng tự nhiên và hoạt động của con người đều in dấu trong khí hậu. Các phương pháp của ông đã được sử dụng để chứng minh rằng nhiệt độ tăng lên trong khí quyển là do con người thải ra khí cacbonic.

Nhà vật lý và hải dương học người ĐứcKlaus Hasselmann (Ảnh: phys.org)

Trong khi đó, khám phá của Parisi vào khoảng năm 1980 phát hiện ra các cấu trúc ẩn trong các vật liệu phức tạp bị xáo trộn. Khám phá của ông là một trong những đóng góp quan trọng nhất cho lý thuyết về hệ thống phức tạp. Chúng giúp chúng ta có thể hiểu và mô tả nhiều vật liệu và hiện tượng khác nhau và dường như hoàn toàn ngẫu nhiên, không chỉ trong vật lý mà còn trong các lĩnh vực khác, rất khác nhau, chẳng hạn như toán học, sinh học, khoa học thần kinh và học máy.

Nhà vật lý lý thuyết người Ý Giorgio Parisi trả lời phỏng vấn báo giới (Ảnh: phys.org)

“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 chặt chẽ các quan sát”, Thors Hans Hansson, Chủ tịch Ủy ban Nobel Vật lý nhấn mạnh.

Quyết định của Ủy ban giải thưởng đối với các công trình tiên phong về biến đổi khí hậu được đưa ra chưa đầy bốn tuần trước khi các nhà lãnh đạo thế giới bắt đầu các cuộc đàm phán cấp cao về biến đổi khí hậu tại COP26 – hội nghị thượng đỉnh quan trọng ở Glasgow, Scotland. Trong khi Parisi thừa nhận tính kịp thời của giải thưởng trong việc thúc giục toàn cầu hành động nhanh trước sự nóng lên toàn cầu thì Hasselmann cho rằng “thà không có hiện tượng nóng lên toàn cầu và không có giải Nobel”. Riêng Manabe thì nhấn mạnh việc tìm ra quy luật vật lý đằng sau sự thay đổi khí hậu dễ ​​hơn “1.000 lần” so với việc khiến thế giới phải làm gì đó với nó. Ông cho biết sự phức tạp của chính sách và xã hội khó hiểu hơn nhiều so với sự phức tạp của carbon dioxide tương tác với khí quyển, sau đó làm thay đổi các điều kiện trong đại dương và trên đất liền trước khi làm thay đổi không khí một lần nữa theo một chu kỳ không đổi. Ông gọi biến đổi khí hậu là “một cuộc khủng hoảng lớn”.

Có thể nói cả ba nhà vật lý đều sử dụng toán học phức tạp để giải thích và dự đoán những gì có vẻ giống như các lực hỗn loạn của tự nhiên. Đó được gọi là mô hình hóa.

“Các mô hình khí hậu dựa trên vật lý giúp dự đoán số lượng và tốc độ nóng lên toàn cầu, bao gồm một số hậu quả như nước biển dâng, lượng mưa cực đoan gia tăng và bão mạnh hơn, nhiều thập kỷ trước khi chúng có thể được quan sát”, nhà khoa học và mô hình khí hậu người Đức Stefan Rahmstorf cho biết. Ông gọi Hasselmann và Manabe là những người tiên phong trong lĩnh vực này.

Năm 2007, khi các nhà khoa học khí hậu thuộc Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu của Liên hợp quốc và cựu Phó Tổng thống Mỹ Al Gore đoạt giải Nobel Hòa bình, một số người phủ nhận sự nóng lên toàn cầu đã bác bỏ đây là một động thái chính trị. Tuy nhiên, với việc vinh danh Giải thưởng vật lý năm nay, các thành viên của Viện Hàn lâm Khoa học Thụy Điển thêm một lần nữa muốn nhấn mạnh rằng đây một giải thưởng khoa học và tất cả những cảnh báo về sự nóng lên toàn cầu đều dựa trên bằng chứng khoa học.

“Điều chúng tôi đang nói là mô hình hóa khí hậu hoàn toàn dựa trên lý thuyết vật lý và vật lý nổi tiếng”, nhà vật lý Thụy Điển Thors Hans Hansson cho biết tại buổi công bố.

Tiến sĩ Manabe là nhà khí tượng học và khí hậu học cao cấp tại Đại học Princeton, Mỹ. Ông sinh năm 1931 tại Shingu, Nhật Bản và lấy bằng Tiến sĩ từ năm 1957 từ Đại học Tokyo trước khi gia nhập Cơ quan Thời tiết Quốc gia Hoa Kỳ. Vào những năm 1960, ông đã dẫn đầu nghiên cứu đột phá về mức độ gia tăng của carbon dioxide dẫn đến nhiệt độ cao hơn trên bề mặt trái đất. Theo các giám khảo chấm giải Nobel, công trình này đã “đặt nền móng cho sự phát triển của các mô hình khí hậu hiện tại” .

Tiến sĩ Hasselmann là nhà vật lý và hải dương học người Đức, người đã nâng cao hiểu biết của công chúng về biến đổi khí hậu thông qua việc tạo ra một mô hình liên kết khí hậu và các hệ thống thời tiết hỗn loạn. Ông là giáo sư tại Viện Khí tượng Max Planck ở Hamburg. Ông đã nhận bằng Tiến sĩ vào năm 1957 từ Đại học Göttingen ở Đức trước khi thành lập viện khí tượng do ông đứng đầu cho đến năm 1999. Ông cũng là người sáng lập Diễn đàn Khí hậu Toàn cầu. Năm 2009, Tiến sĩ Hasselmann nhận được Giải thưởng Biên giới Kiến thức của Quỹ BBVA về Biến đổi khí hậu.

Tiến sĩ Parisi là nhà vật lý lý thuyết người Ý, sinh năm 1948 tại Rome và có nghiên cứu tập trung vào lý thuyết trường lượng tử và các hệ thống phức tạp. Ông nhận bằng Tiến sĩ từ Đại học Sapienza ở Rome vào năm 1970. Năm 1980, ông chịu trách nhiệm khám phá các cấu trúc/mô hình ẩn trong các vật liệu phức tạp bị rối loạn. Ông là giáo sư tại Đại học Sapienza.

* Ngày 4/10, Giải Nobel y học 2021 đã được trao cho hai nhà khoa học người Mỹ David Julius và Ardem Patapoutian vì những khám phá về cách cơ thể con người cảm nhận nhiệt độ và xúc giác. Dự kiến trong những ngày tới, các giải thưởng sẽ tiếp tục được trao trong các lĩnh vực hóa học, văn học, hòa bình và kinh tế.

Huyền Nhi (tổng hợp)