Khoảng 4.600 năm trước, văn hóa Thạch Gia Hà đã phát triển rực rỡ tại vùng trung lưu sông Dương Tử. Đây là một nền văn minh phức tạp và tiên tiến với các cung điện, tường thành, hệ thống quản lý nước tinh vi cùng các ngành nghề chế tác ngọc bích và đồ gốm phát triển. Tuy nhiên, chỉ trong vòng một thiên niên kỷ, nền văn hóa này đã sụp đổ và cư dân phải di cư khỏi vùng đất hứa.
Cho đến nay, nguyên nhân của sự biến mất này vẫn là một dấu hỏi lớn: Liệu nền văn minh này có bị đánh đuổi bởi các cuộc xâm lăng từ vùng Đồng bằng Trung tâm, hay do sự thay đổi khắc nghiệt của khí hậu? Câu trả lời vừa được công bố trên tạp chí National Science Review.
"Niên giám lượng mưa" từ lòng đất
Để điều tra, nhóm nghiên cứu đã phân tích một măng đá lấy từ hang Hoà Thượng ở thung lũng trung lưu sông Dương Tử. Măng đá hình thành khi nước mưa nhỏ giọt từ trần hang xuống, các khoáng chất hòa tan trong nước tích tụ lại tạo thành các lớp canxi cacbonat mới, chồng lên nhau theo thời gian.
Bằng cách thực hiện các phép đo độ chính xác cao về thành phần hóa học của các lớp này, nhóm nghiên cứu đã xác định được tuổi và lượng mưa tại thời điểm chúng hình thành. Tổng cộng 925 mẫu đo đã được sử dụng để tái tạo lại một "cuốn niên giám" chi tiết về lượng mưa hàng năm tại thung lũng này trong suốt 1.000 năm.
Kết quả tái tạo cho thấy thung lũng đã trải qua ba giai đoạn khô hạn (lượng mưa dưới 700 mm/năm, kéo dài từ 40 đến 150 năm) và hai giai đoạn mưa lớn (trên 1.000 mm/năm, kéo dài 80 và 140 năm).
Khi đối chiếu dữ liệu này với các ghi chép khảo cổ, các nhà khoa học nhận thấy các giai đoạn mưa lớn trùng khớp với thời điểm lũ lụt gia tăng, diện tích đất ngập nước mở rộng và sự sụt giảm dân số đáng kể trong thung lũng.
Dấu chấm hết cho một nền văn minh
Khu vực này đã trải qua một sự thay đổi khí hậu và văn hóa đặc biệt lớn vào khoảng 3.950 năm trước. Thời điểm này trùng với sự khởi đầu của đợt mưa lớn kéo dài nhất được nhóm nghiên cứu ghi nhận.
Lượng mưa dư thừa đã khiến các hồ nước khắp thung lũng trung lưu sông Dương Tử mở rộng, các vùng đất trũng bị ngập úng, làm diện tích đất định cư và canh tác bị thu hẹp nghiêm trọng. Tác động của sự thay đổi này đối với văn hóa Thạch Gia Hà là mang tính hủy diệt. Số lượng các di tích khảo cổ từ thời điểm này trở đi giảm mạnh, cho thấy sự sụt giảm dân số kéo dài trong nhiều thế kỷ. Bằng chứng cho thấy cư dân thời kỳ hậu Thạch Gia Hà đã phải bỏ hoang các trung tâm đô thị trong thung lũng và phân tán lên các vùng đất cao hơn xung quanh.
Tiến sĩ Christopher Day, tác giả liên hệ của nghiên cứu từ Khoa Khoa học Trái đất thuộc Đại học Oxford, chia sẻ: "Thật tuyệt vời khi thấy hồ sơ lượng mưa kéo dài 1.000 năm này hiện đã có sẵn cho cộng đồng khoa học. Những bộ dữ liệu mạnh mẽ như vậy là nền tảng để hiểu được sự vận hành của các hệ thống môi trường trong thời kỳ thay đổi nhanh chóng."
Bài học cho hiện tại
Nghiên cứu này là kết quả của sự hợp tác lâu dài giữa Đại học Oxford và nhóm nghiên cứu cổ khí hậu học hàng đầu tại Đại học Địa chất Trung Quốc (Vũ Hán). Giáo sư Gideon Henderson, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết: "Dữ liệu và kiến thức mà Tiến sĩ Jin Liao mang lại về văn hóa Shijiahe đã cho phép chúng tôi chứng minh, lần đầu tiên, rằng mưa lớn cũng có thể gây ra thảm họa cho các xã hội trong quá khứ, tương tự như hạn hán".
Theo các nhà nghiên cứu, những phát hiện này cung cấp cái nhìn sâu sắc cho việc giải quyết biến đổi môi trường hiện nay. Phân tích chỉ ra rằng ngay cả mức mưa cao nhất dẫn đến sự sụp đổ của văn minh Thạch Gia Hà (1.200 mm/năm) vẫn thấp hơn mức mưa kỷ lục được ghi nhận trong 120 năm qua (1.500 mm/năm).
Tiến sĩ Jin Liao, tác giả chính của nghiên cứu, nhận định: "Điều này không chỉ phản ánh khả năng thích ứng hạn chế của các xã hội cổ đại, mà còn làm nổi bật tầm quan trọng then chốt của cơ sở hạ tầng quản lý nước hiện đại, đổi mới nông nghiệp và hệ thống quản trị trong việc giảm thiểu rủi ro khí hậu và bảo vệ an ninh lương thực".
Dù kỹ thuật quản lý nước hiện đại đã biến nơi đây thành vựa lúa trọng điểm của Trung Quốc, nhưng nhiệt độ tăng cao do biến đổi khí hậu có khả năng làm tăng cường độ của các trận lũ lụt cực đoan, đặt người dân địa phương vào tình thế rủi ro một lần nữa.
