Thành phố Mexico đang mắc kẹt trong một "vòng luẩn quẩn" nguy hiểm. Khi nước ngầm liên tục được bơm ra ngoài, bề mặt đô thị tiếp tục chìm xuống và tốc độ chìm xuống rất không đồng đều ở các khu vực khác nhau, với toàn bộ các khối nhà sụp đổ với tốc độ rất khác nhau. Hiện tượng “lún mất cân bằng” này làm rách đường ống nước, cống rãnh và giếng nước, gây rò rỉ và thất thoát nước rất lớn. Các thành phố phải bơm thêm nước ngầm để bù đắp khoảng trống, khiến tình trạng sụt lún mặt đất càng trầm trọng hơn.

Cộng đồng khoa học đã nhận thấy vấn đề này ngay từ thế kỷ trước. Kỹ sư người Mexico Roberto Gayol lần đầu tiên xác định hiện tượng sụt lún mặt đất ở Thành phố Mexico vào đầu năm 1925. Gần một trăm năm sau, Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (NASA) và Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ (ISRO) đã nhắm một trong những hệ thống radar khẩu độ tổng hợp mạnh nhất thế giới vào siêu đô thị đang chìm dần này, cố gắng lập bản đồ biến dạng bề mặt với độ chính xác chưa từng có.

Vệ tinh này, được gọi là "Vệ tinh Radar khẩu độ tổng hợp của NASA-ISRO" (NISAR), có thể theo dõi những thay đổi tinh vi trên bề mặt trái đất với độ chính xác cực cao. Theo quan sát của Thành phố Mexico, nó cho thấy rõ những thay đổi trong cấu trúc ngầm của thành phố, đánh dấu một số khu vực bị lún hơn nửa inch (khoảng 2 cm) mỗi tháng. Hình ảnh radar mới nhất cho thấy các vùng màu xanh đậm biểu thị mức độ sụt lún hàng tháng hơn 2 cm, trong khi các vùng màu vàng và đỏ được coi là “tín hiệu nhiễu dư” dự kiến ​​sẽ dần được lọc ra khi NISAR tích lũy thêm dữ liệu.

Thành phố Mexico ban đầu là Tenochtitlan, một thành phố-nhà nước được người Aztec xây dựng trên Hồ Texcoco vào thế kỷ 14. Hồ đã dần cạn nước trong hàng trăm năm sau đó, nhưng Thành phố Mexico ngày nay vẫn nằm trên một tầng chứa nước chứa đầy nước ngầm. Kể từ khi tình trạng sụt lún đất lần đầu tiên được ghi nhận vào năm 1925, dân số thủ đô đã tăng lên hơn 22 triệu người, khiến nhu cầu về nước tăng vọt. Một báo cáo chỉ ra rằng việc khai thác nước ngầm hiện chiếm khoảng 60% tổng nguồn cung cấp nước của Thành phố Mexico, làm trầm trọng thêm vấn đề sụt lún đất.

Trong những hình ảnh mới nhất của NISAR, một chi tiết đặc biệt bắt mắt: Sân bay Quốc tế Benito Juarez của Thành phố Mexico nằm ngay trong vùng có độ lún cao màu xanh đậm. Phó giám đốc dự án NASA Craig Ferguson cho biết những hình ảnh như thế này chứng tỏ các phép đo của NISAR đúng như mong đợi. Nhìn rộng hơn, đây không phải là cơ sở hạ tầng giao thông quan trọng duy nhất bị ảnh hưởng: ngay từ năm 2021, một đoạn cầu cạn tàu điện ngầm đã bị sập do hư hỏng cấu trúc, khiến 26 người thiệt mạng. Một trong những nguyên nhân của vụ tai nạn được cho là do sự xói mòn và hư hỏng lâu dài của một trong những hệ thống đường sắt đô thị đông đúc nhất ở châu Mỹ do sụt lún mặt đất.

Là một trong những vệ tinh chụp ảnh trái đất đắt nhất hiện nay, NISAR được trang bị ăng-ten phản xạ radar có thể triển khai với đường kính khoảng 12 mét, đây là ăng-ten radar lớn nhất mà NASA từng đưa vào vũ trụ. Vệ tinh liên tục quan sát bề mặt Trái đất ở tần số cao và có thể quét Trái đất hai lần trong 12 ngày, cung cấp độ phân giải không gian và thời gian chưa từng có để theo dõi liên tục sự biến dạng bề mặt. Quá trình thu thập dữ liệu hình ảnh dùng để phân tích tình trạng sụt lún của Thành phố Mexico kéo dài từ tháng 10 năm 2025 đến tháng 1 năm 2026, vạch ra quỹ đạo biến dạng của thành phố chỉ trong vài tháng.

Nguy cơ “sụt lún khác biệt” đã hiện hữu ở nhiều nơi trên thế giới, trong đó thành phố Mexico là một trường hợp điển hình. Vào năm 2024, nguồn cung cấp nước máy của Thành phố Mexico từng được coi là chỉ còn thời gian đệm an toàn vài tháng. Cuộc khủng hoảng nước buộc thành phố phải phụ thuộc nhiều hơn vào việc khai thác nước ngầm, do đó làm tăng thêm vòng luẩn quẩn trước đó. Cùng năm đó, Dario Solano-Rojas, chuyên gia viễn thám tại Đại học Tự trị Quốc gia Mexico, đã công bố một nghiên cứu tập trung vào vấn đề “lụt lún chênh lệch” nghiêm trọng ở Thành phố Mexico. Nghiên cứu cho thấy trong cùng một thành phố, một số khu vực có tốc độ chìm hàng năm lên tới 50 cm, trong khi các khu vực khác gần như đứng yên. Sự biến dạng không đồng đều nghiêm trọng này mang đến những rủi ro lớn về an toàn cho cơ sở hạ tầng xuyên khu vực.

Mối nguy hiểm của độ lún chênh lệch là nhiều hệ thống cơ sở hạ tầng quy mô lớn thường trải dài trên nhiều phần: một đường hầm tàu ​​điện ngầm có thể đi qua các khu vực có tỷ lệ lún hoàn toàn khác nhau. Nếu một đoạn nền đường nhất định tiếp tục chìm xuống nhanh chóng trong khi các đoạn liền kề hầu như không di chuyển thì sẽ tạo thêm áp lực rất lớn lên kết cấu và thậm chí khiến đường hầm hoặc cầu bị sập. Các nhà khoa học hy vọng dữ liệu có độ chính xác cao do NASA và ISRO cung cấp sẽ giúp xác định những khu vực có nguy cơ cao này, từ đó cung cấp cơ sở cho việc củng cố kỹ thuật và quy hoạch đô thị để tránh những thảm kịch trong tương lai.

NISAR Khả năng quan sát toàn cầu cũng có nghĩa là các bản đồ sụt lún có độ chính xác cao tương tự có thể sẽ xuất hiện ở các “thành phố đang chìm” khác trong tương lai. Bài báo chỉ ra rằng mọi người không nên ngạc nhiên khi thấy hình ảnh radar NISAR của Jakarta trên bản tin trong thời gian tới. Thủ đô của Indonesia cũng được xây dựng trên nhiều tầng chứa nước và được mệnh danh là "thành phố chìm nhanh nhất thế giới". Cơ sở hạ tầng của nó cũng bị đe dọa nghiêm trọng bởi tình trạng sụt lún khác nhau. Không giống như Thành phố Mexico trên cao nguyên nội địa, Jakarta là một thành phố ven biển ở vùng trũng. Sự kết hợp giữa sụt lún và nước biển dâng khiến nguy cơ trở nên nghiêm trọng hơn. Một số ước tính cho thấy khoảng 40% diện tích Jakarta đã ở dưới mực nước biển.

David Bekal, thành viên nhóm nghiên cứu khoa học NISAR, nhấn mạnh rằng Thành phố Mexico chỉ là một trong nhiều “mục tiêu quan sát nóng” của vệ tinh. Với khả năng phát hiện độc đáo và phạm vi phủ sóng toàn cầu ổn định, nhân loại sẽ mở ra làn sóng khám phá mới từ khắp nơi trên thế giới. So với Mexico City và Jakarta, Venice, một “thành phố chìm nổi tiếng” khác, có vẻ “ôn hòa” hơn nhiều. Do những hạn chế nghiêm ngặt của địa phương đối với việc khai thác nước ngầm, tốc độ sụt lún hàng năm của Venice gần như được kiểm soát trong khoảng từ 1 đến 2 mm. Mặc dù vậy, đối với cư dân của bất kỳ thành phố đang chìm dần nào, các phép đo chính xác từ radar vệ tinh tiên tiến đều có ý nghĩa quan trọng: chúng không thể ngăn chặn quá trình chìm, nhưng chúng có thể cứu sống bằng cách phơi bày những điểm yếu về cấu trúc trước khi mối nguy hiểm tích tụ đến mức bùng phát.

Ferguson đã chỉ ra rằng radar sóng L băng tần dài mà NISAR sử dụng đặc biệt hiệu quả trong việc phát hiện biến dạng bề mặt ở những khu vực có thảm thực vật dày đặc và môi trường phức tạp. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các cộng đồng ven biển phải đối mặt với áp lực kép của cả tình trạng sụt lún đất và mực nước biển dâng. Với sự trợ giúp của loại dữ liệu này, các nhà nghiên cứu và quản lý thành phố có thể phát triển các kế hoạch ứng phó có mục tiêu hơn, ưu tiên củng cố cơ sở hạ tầng dễ bị tổn thương và dành thời gian cho an ninh đô thị trong những thập kỷ tới.