Hành trình thám hiểm chưa từng có
Từ tháng 9 đến 12/2024, Chương trình Khám phá Đại dương Quốc tế (IODP) triển khai chuyến thám hiểm số 405 ngoài khơi Nhật Bản. Tàu khoan khoa học Chikyu – một trong những giàn khoan lớn nhất thế giới – đã tiến hành khoan sâu vào đới hút chìm ở rãnh Nhật Bản.

Khu vực này chính là nơi mảng kiến tạo Thái Bình Dương bị đẩy xuống dưới mảng Okhotsk, và cũng là “tâm chấn” của trận động đất 9,1 độ Richter ngày 11-3-2011. Sự kiện ấy không chỉ cướp đi hơn 18.000 sinh mạng mà còn kéo theo thảm họa hạt nhân Fukushima.
Lần này, các nhà khoa học khoan sâu hơn 800m dưới đáy biển để tiếp cận lớp décollement – ranh giới nơi các mảng kiến tạo trượt qua nhau. Đây mới là lần thứ hai trong lịch sử khoa học có cơ hội nghiên cứu trực tiếp điểm nóng của một đới hút chìm nguy hiểm.
Đất sét “bôi trơn” cho thảm họa
Từ các lõi trầm tích thu được, nhóm nghiên cứu phát hiện nhiều lớp đất sét giàu khoáng chất smectite. Loại đất sét này có khả năng giảm ma sát, khiến mảng kiến tạo dễ dàng trượt nông ngay sát đáy biển.
Theo phân tích, chính cơ chế này giúp giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ, tạo ra rung chấn dữ dội và đẩy khối nước biển khổng lồ lên cao, hình thành sóng thần tàn phá bờ biển Đông Bắc Nhật Bản năm 2011.
Không chỉ vậy, các lõi trầm tích còn chứa “dấu vết” của nhiều lần sạt lở đáy biển và sóng thần trong quá khứ. Những dữ liệu này xác nhận khu vực rãnh Nhật Bản từng nhiều lần hứng chịu các thảm họa tương tự, cho thấy nguy cơ tái diễn là hoàn toàn có thật.
Nguy cơ lan rộng toàn cầu
Các chuyên gia nhận định, không chỉ Nhật Bản mà nhiều quốc gia khác cũng đang đối mặt với hiểm họa tương tự. Những đới hút chìm tại Chile, Alaska, Indonesia… đều có cấu trúc địa chất dễ xảy ra trượt nông, từ đó kích hoạt các trận động đất lớn kèm sóng thần.
Điều này đồng nghĩa với hàng chục triệu người dân sống ven biển toàn cầu đang đứng trước nguy cơ bị ảnh hưởng nếu thảm họa xảy ra. Các mô hình dự báo hiện tại cần được cập nhật, tính đến khả năng các mảng kiến tạo trượt ngay sát mặt đáy biển – kịch bản từng khiến Nhật Bản hứng chịu thảm họa 2011.
Hy vọng từ công nghệ quan trắc
Trong chuyến thám hiểm, nhóm nghiên cứu đã lắp đặt một trạm quan trắc lâu dài tại khu vực khoan để đo áp lực chất lỏng và nhiệt độ trong lòng đất. Những thông số này có thể đóng vai trò tín hiệu cảnh báo về quá trình tích tụ năng lượng trước khi động đất xảy ra.
Theo các chuyên gia, dữ liệu từ trạm quan trắc sẽ là cơ sở xây dựng hệ thống cảnh báo sớm hiệu quả hơn. Đây là chìa khóa giúp giảm thiểu thiệt hại nhân mạng và tài sản trong trường hợp xảy ra thảm họa.
Cảnh báo cho các quốc gia ven biển
Kết quả từ chuyến thám hiểm 405 là lời nhắc nhở mạnh mẽ rằng động đất và sóng thần vẫn luôn là mối đe dọa thường trực. Các quốc gia ven biển cần tăng cường biện pháp phòng ngừa, củng cố cơ sở hạ tầng và xây dựng kế hoạch sơ tán rõ ràng. Đồng thời, việc hợp tác nghiên cứu quốc tế là cần thiết để chia sẻ dữ liệu, công nghệ cảnh báo và kinh nghiệm ứng phó.
Nghiên cứu mới tại rãnh Nhật Bản không chỉ giúp lý giải nguyên nhân thảm họa 2011, mà còn mở ra hướng đi quan trọng trong việc dự báo sớm. Dù chưa thể loại bỏ hoàn toàn nguy cơ, nhưng với tiến bộ khoa học, nhân loại có thêm hy vọng ứng phó hiệu quả hơn với những siêu động đất và sóng thần trong tương lai.