Sẽ lập bản đồ laser trên khắp Trái đất?

Các nhà nghiên cứu tiết lộ về một dự án hướng tới việc lập những bản đồ chi tiết của tất cả các vùng trên Trái đất thông qua công nghệ quét laser. Đây là một trong những giải pháp lưu trữ dữ liệu về kho tàng văn hóa, môi trường và địa chất thế giới.

Kho lưu trữ trái đất lên kế hoạch sử dụng Lidar, công nghệ đã giúp khám phá những kho báu khảo cổ học như thành phố Tikal của người Maya (Nguồn: The Guardian)

Giáo sư Chris Fisher, nhà khảo cổ học thuộc Đại học Bang Colorado, cho biết việc thành lập Kho lưu trữ Trái đất là cách ông bảo vệ di sản trước khủng hoảng khí hậu. “Chúng ta sắp mất một số lượng đáng kể không chỉ là về di sản văn hóa mà còn là sinh thái – thực vật và động vật, toàn bộ cảnh quan, địa chất, thủy văn,” Fisher chia sẻ với The Guardian. “Chúng ta không còn nhiều thời gian để lưu giữ lại những thứ này trước khi Trái đất có những thay đổi về cơ bản.” Ông cho rằng phải có những hành động đề phòng các rủi ro khủng hoảng khí hậu, bởi ngay cả khi “chúng ta quay về sống như thời đồ đá, giống các nhân vật trong bộ phim Flintstones,” thì những thay đổi đã diễn ra.

Công nghệ chính mà Fisher hy vọng sẽ sử dụng là thiết bị bay tích hợp quét Lidar, một kỹ thuật quét trong đó các xung laser được hướng vào bề mặt Trái đất từ một dụng cụ gắn trên máy bay. Việc tính toán thời gian cần thiết để các xung phản xạ trở lại cho phép các nhà nghiên cứu tìm ra khoảng cách đến vật thể hoặc bề mặt mà chúng chiếu sáng. Kết hợp với dữ liệu vị trí, phương pháp này cho phép các nhà khoa học xây dựng các bản đồ 3D của cả một khu vực. Độ phân giải của thiết bị bay tích hợp quét Lidar có thể cho ra những hình ảnh cực kỳ chi tiết. “Chúng ta có thể nhìn thấy những vật thể trên mặt đất có kích thước khoảng 20cm hoặc hơn, đó là kích thước khoảng bằng một viên gạch xây dựng,” Fisher nói.
Lidar hoạt động tốt trên đất liền và các chỏm băng. Do đó, dự án sẽ tập trung vào khu vực đất liền của hành tinh: khoảng 29% bề mặt Trái đất. Fisher cho biết, các khu vực đầu tiên được ghi lại sẽ là những khu vực bị đe dọa nhiều nhất, chẳng hạn như các khu vực ven biển đang chịu rủi ro từ việc mực nước biển dâng cao và Amazon, nơi nạn phá rừng đang gia tăng ở Brazil dưới thời Tổng thống Bolsonaro.

Kho lưu trữ Trái đất sẽ chứa dữ liệu từ các thiết bị kỹ thuật khác bao gồm công nghệ chụp ảnh trên không và dữ liệu vệ tinh, một số trong đó đã có sẵn. Kết quả sẽ là một nguồn dữ liệu mở của hành tinh này, có thể hỗ trợ các nhà khảo cổ học, nhà địa chất, nhà bảo tồn và những ngành khác nữa.

Bên cạnh việc tiết lộ các công trình nhân tạo cổ xưa ẩn giấu trong rừng rậm, Lidar cũng có thể tiết lộ các chi tiết như niên đại và độ phức tạp của các khu rừng. Dữ liệu cũng có thể được sử dụng để tái tạo cảnh quan và theo dõi những biến đổi của cảnh quan trong nhiều thập kỷ.

Tuy nhiên việc xây dựng Kho lưu trữ Trái đất không hề rẻ: ước tính sẽ tốn khoảng 15 triệu usd (12 triệu bảng Anh) để quét phần lớn khu vực Amazon trong vòng hai hoặc ba năm. Fisher nói, một phần lớn chi phí nằm ở việc đưa thiết bị đến vị trí cần thiết, chưa kể việc lọc dữ liệu sẽ mất rất nhiều công sức. Nhóm nghiên cứu của ông đang tìm kiếm tài trợ, hiện một số tổ chức đã cam kết tài trợ bằng hiện vật.

Có những ý kiến trái chiều về kế hoạch của Fisher, hầu hết cho rằng một nguồn dữ liệu như vậy sẽ vô cùng giá trị, nhưng không thể chối bỏ thực tế là nó vẫn vấp phải rất nhiều rào cản. Giáo sư Mat Disney thuộc Đại học College London quan ngại về dự án bởi việc chi trả cho dự án này sẽ khiến kinh phí cho những dự án khác sẽ bị cắt giảm, đồng thời để được cấp phép tiến hành lập bản đồ ở một số khu vực nhất định có thể vô cùng khó khăn.
Tiến sĩ France Gerard thuộc Trung tâm Sinh thái và Thủy văn Anh cũng có những cảm xúc lẫn lộn. “Tôi nghĩ, về mặt lý thuyết, đó là một ý tưởng tuyệt vời,” Gerald nói. Nhiều quốc gia như Hà Lan đã tiến hành các cuộc khảo sát bằng công nghệ Lidar nhưng Gerard băn khoăn về việc mỗi khu vực được chụp tại các thời điểm khác nhau, “tùy theo ngày tháng của những quan sát mà sẽ có những sự thay đổi rất lớn trên toàn cầu”.

Cả Gerard và Disney đều lưu ý, đã có các dự án sử dụng công nghệ Lidar từ các vệ tinh ngoài không gian nhằm cung cấp dữ liệu một cách đầy đủ, thống nhất trên quy mô toàn cầu và vẫn đang cung cấp thông tin có giá trị về rừng, mặc dù ở độ phân giải thấp hơn nhiều so với Lidar gắn trên thiết bị bay – độ phân giải thấp hơn này là điều mà Fisher cho là khó có phương án giải quyết.