Động đất Nepal và trồi sụt mái nhà thế giới

- Trong hơn nửa tháng nay, dư luận thế giới hướng về đất nước Nepal nghe ngóng hai vụ động đất mạnh và những dư chấn xảy ra gây hậu quả nghiêm trọng về người và tài sản cuả đất nước này.

Ngoài chia sẻ về sự mất mát của ngót 10 ngàn tính mạng, nhiều người còn theo dõi và muốn tìm hiểu đôi nét chủ yếu về sự hình thành hay những biến động bất ngờ, chẳng hạn sự trồi và trụt đối với mái nhà thế giới, với dãy núi kỳ vĩ nhất quả đất và nóc nhà chót vót trong đó, dãy Himalaya và đỉnh Everest.

Sự hình thành mái nhà thế giới

Toàn bộ dãy núi Himalaya chạy dài theo hướng tây bắc – đông nam từ thung lũng sông Ấn đến thung lũng sông Brahmaputra, tạo thành một vòng cung dài 2.400km với chiều rộng thay đổi từ 150 – 400km. Như mô tả trong tấm bản đồ kèm theo ở dưới, phần lớn dãy Himalaya cùng với đỉnh núi Everest nằm ở giữa các nước, Trung Hoa (gồm hầu hết vùng Tây Tạng) ở phía bắc và Ấn Độ-Pakistan ở phía nam. Lãnh thổ của nước Nepal nằm sát chân Himalaya với thủ đô Kathmandu cũng như hai địa điểm vừa xảy ra các vụ động đất vào ngày 25/4 và 12/5/2015 mới đây.

Hình bản đồ của vùng xảy ra động đất ngày 25/4/2015 và dư chấn ngày 12/5/2015. Ảnh: Nguồn Daily Mail.

Quá trình hình thành dãy núi Hamalya diễn ra cả trăm triệu năm. Cách bây giờ 140 triệu năm, Ấn Độ là một phần của siêu lục địa khổng lồ phủ khắp Nam Bán Cầu. Nhưng khoảng 20 triệu năm sau đó, phần đất Ấn Độ hiện nay tách khỏi siêu lục địa này và bắt đầu xê dịch từ từ về phía bắc, với tốc độ 5cm/năm, rồi tiếp theo 40 năm nữa, tức cách đây khoảng 80 triệu năm lục địa Ấn Độ đột ngột tăng tốc về hướng bắc với tốc độ xấp xỉ 15cm/năm và chỉ chấm dứt khi va chạm với lục địa Á - Âu cách đây khoảng 50 triệu năm. Chính sự va chạm của hai lục địa này đã đùn lên cao khối đất đá khổng lồ ở đường ranh hay bản lề của sự va chạm.

Dãy núi Himalaya với đỉnh cao là ngọn Everest đã được hình thành như vậy.

Bao nhiêu năm qua, các nhà khoa học tìm cách giải thích hiện tượng tại sao Ấn Độ trôi theo hướng bắc càng ngày càng nhanh như vậy và đã tìm được câu trả lời. Theo các chuyên gia địa chất thuộc Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Ấn Độ bị kéo về hướng bắc bởi sự kết hợp của 2 vùng hút ngầm; tức là những vùng ở lớp Manti của Trái đất, nơi gờ của một mảng kiến tạo trượt phía dưới một mảng kiến tạo khác.

Chính hiện tượng trượt ngầm (và dĩ nhiên cả va chạm ngầm) của các mảng kiến tạo nói trên cũng giúp giải thích sự trồi sụt; dẫn đến hình thành dãy Himalaya trước đây và làm giảm chiều cao của nó trong các trận động đất vừa qua. Theo các nhà địa chất học, tùy theo trường hợp cụ thể, quá trình có thể diễn ra ngược nhau. Các nhà khoa học nói rằng sự sụt giảm và sự nâng lên là hành vi bình thường địa chất trong một trận động đất có quy mô lớn. Theo họ, một trận động đất mạnh có thể thay đổi kết cấu vỏ trái đất và làm cho các lớp chìm dưới mặt đất, chỗ này trở nên thoáng hơn, chỗ kia lại bị nêm chặt hơn, dẫn đến sự thay đổi về độ cao của một số khu vực.

Trở lại trường hợp cụ thể xảy ra trong trận động đất ngày 25/4/2015. Các nhà địa chất học giải thích, chính những vết đứt gãy (hay gọi là bản lề) giữa các mảng thạch quyển Ấn Độ và Á - Âu va chạm vào nhau đã gây nên động đất. Và chính do sự va chạm, xung lực giải phóng ra làm cho lớp vỏ Trái Đất ở bản lề của sự va chạm chùng xuống và dẫn đến dãy núi Hamalaya và đỉnh chóp núi Everest cao nhất thế giới giảm độ cao.

Trong khi đó, ngược lại, một số địa điểm ngay bên ngoài thủ đô Kathmandu của Nepal lại nhận xung lực mạnh và được nâng lên cao đến trên 90cm so với trước thảm họa. Riêng dãy núi Annapurna nằm ở miền trung Nepal, nằm gần tâm chấn động đất, được xác định cao lên khoảng 20 cm.

Những kết luận khoa học trên đã góp phần làm sáng tỏ những hiện tượng tự nhiên hiếm hoi xảy ra với dãy Himalaya và đỉnh Everest trong vụ động đất lịch sử xảy ra ở Nepal ngày 24/4/2015 vừa qua.

Mái nhà Himalaya lún cỡ mét

Mái nhà thế giới dài trên hai nghìn và rộng đến một trăm rưởi đến hai trăm kilomet này lại rơi vào vùng động đất mạnh cỡ nhất nhì thế kỷ. Dĩ nhiên chịu sự chấn động mạnh của trận động đất 25/4/2015 là khu vực dài khoảng gần một vài trăm kilomet. Và độ sụt lún đã tính được bằng đơn vị met.

Dãy núi Himalaya hùng vĩ:  Ảnh: Nguồn Wiki.

Cụ thể hơn, nhà địa chất học thuộc Viện Nghiên cứu Địa chất Hoa Kỳ (USGS), ông Richard Briggs cho biết về hiện tượng của dãy Hamalaya như sau: “Khu vực sụt lún giảm độ cao là khu vực trải dài khoảng 80-100km ở vùng Langtang Himal nằm ở phía tây bắc thủ đô Kathmandu (Nepal).” Đây chính là vùng có nhiều du khách leo núi và người dân địa phương bị mất tích trong trận lở tuyết ngày 25/4 vừa qua. Ngoài ra, một số các nhà khoa học tin rằng chiều cao của một số nơi khác trên Himalaya, bao gồm Ganesh Himal nằm về phía tây Langtang, cũng có thể bị sụt lún tương tự.

Để xác định độ cao sụt giảm do động đất của dãy Hamalaya tức vùng Langtang Himal nói trên, các nhà khoa học thuộc Trung tâm Nghiên cứu Trái đất thuộc cơ quan Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức đã so sánh các hình ảnh vệ tinh tại cùng một khu vực ở hai thời điểm trước và sau khi trận động đất xảy ra. Từ đó, từ những hình ảnh này họ đưa ra các con số chứng tỏ khu vực quan sát rộng lớn này đã sụt giảm độ cao từ 0,7 mét đến 1,5 mét, tùy vị trí cụ thể.

Trùng hợp với kết quả đó, nhà địa chất Christine Minet thuộc Trung tâm Hàng không vũ trụ Đức (DLR), người tham gia xử lý các dữ liệu động đất Nepal do vệ tinh Sentinel-1a gửi về, cho biết: "Trong các dữ liệu mà chúng tôi đã đánh giá, ở phía bắc thủ đô Kathmandu có một khu vực rõ ràng bị lún đến 1,5m ". Còn ở một số địa điểm xa tâm động đất hơn, ngay bên ngoài thủ đô Kathmandu của Nepal, như các nhà nghiên cứu chờ đợi, cũng được nâng lên cao hơn 90cm so với trước thảm họa. Dãy núi Annapurna nằm ở miền trung Nepal, ngay gần tâm chấn động đất cũng được tôn cao lên khoảng 20cm.

Từ các kết quả khảo sát cụ thể nhiều địa điểm như trên, rõ ràng đã xảy ra quá trình trượt ngầm giữa các lớp cấu tạo dưới lòng đất khi động đất mạnh xảy ra.

Chóp nóc địa cầu Everest tụt centimet

Đỉnh Everest, còn có tên khác là đỉnh Chomolungma hoặc tên thô sơ ban đầu là Đỉnh XV, là đỉnh núi cao nhất trên Trái đất hiện nay. Nếu tính từ mặt nước biển, đến thời điểm trước sự cố ngày 25/4/2015 chiều cao của chóp Everest là 8.848 met và chop này vẫn được đùn cao lên khoảng 2,5 centimet hàng năm. Chiều cao 8.848m (hay 29.029ft) này đã được chấp nhận, mặc dù có một số chênh lệch nhỏ trong các lần đo khác nhau. Đỉnh núi cao thứ hai với tên gọi K2 có độ cao 8.611m  (hay 28.251feet).

Đỉnh Everest nhìn từ Kalar Patar. Ảnh: Theo baodientu.chinhphu.vn

Người đầu tiên xác định Everest là đỉnh núi cao nhất thế giới vào năm 1852 là một nhà toán học (Radhanath Sikdar) và một nhà đo đạc Ấn Độ, bằng cách sử dụng các tính toán lượng giác dựa trên các đo đạc bằng theodolite từ khoảng cách xa 240 km (150 dặm) về phía bên trong Ấn Độ.

Nhưng khi nói đến “đỉnh cao nhất địa cầu” cũng nên xem đó là khái niệm tương đối. Đỉnh Everest là đỉnh cao nhất Trái Đất nếu so với mực nước biển, còn nếu so về khoảng cách tới tâm Trái Đất thì núi lửa Chimborazo thuộc dãy Andes ở Ecuador còn cách xa hơn nhiều, 6.382,3km của Everest so với 6.384,4km của Chimborazo; lý do là Trái đất không phải là một khối cầu hoàn hảo. Trái Đất có hình dáng của một khối phỏng cầu (ellipsoid tròn xoay), hơi lồi ra ở phần xích đạo.

Còn trong trường hợp so về phần vượt lên so với cao độ chung quanh thì nó thua núi McKinley ở Alaska. McKinley chỉ cao hơn mực nước biển 6.194m, nhưng nó vượt hơn bình địa chung quanh (có độ cao so với mực nước biển dao động từ 300 đến 900m) những 5.300 - 5.900m, trong khi Everest vượt so với sườn phía nam chỉ 4.200m -  5.200m về phía cao nguyên Tây Tạng.

Trở lại với vấn đề quan tâm: độ sụt lún của nóc nhà thế giới Everest.

Trận động đất mạnh 7,8 độ richter ngày 25/4 khiến đỉnh núi cao nhất thế giới Everest sụt đi gần 2,4cm gần bằng độ nâng cao thường xuyên hàng năm do biến động gây bởi sự chuyển dịch ngầm và trượt lên nhau của các lớp địa tầng bên dưới như đề cập ở phần trước.

Con số sụt lún của đỉnh Everest đó do Tập đoàn nghiên cứu khoa học địa chất UNAVCO công bố trên trang Live Science dựa trên số liệu của vệ tinh Sentinel -1A thuộc Cơ quan Hàng không vũ trụ châu Âu ngày 29/4 là thời điểm vệ tinh lần đầu lướt qua khu vực bị ảnh hưởng của thảm họa. Các nghiên cứu nhanh trước đó cũng đã đưa ra con số khoảng 2 centimet cho sự “lùn” đi của đỉnh núi nổi tiếng Everest này.

Các vụ động đất và dư chấn mạnh xảy ra trong gần 3 tuần qua ở Nepal gây thương vong lớn với ngót mười nghìn nạn nhân, gây sụt lún đến mái nhà và nóc nhà của Trái đất đã gây kinh hoàng cả thế giới. Sự kiện này khiến nhiều quốc gia lo ngại và nghiên cứu áp dụng thêm những biện pháp mới khả dĩ giảm mức độ tác hại lớn lao do tai họa thiên nhiên kinh khủng này gây ra.

Minh Trần