Trong quá khứ, Sa mạc Sahara từng là một địa điểm phong phú về sinh vật. Tuy nhiên, liệu rằng điều này có còn đúng trong thời đại hiện đại? Hãy cùng khám phá trong tập 3 của Connected: The Hidden Science of Everything - Dust.Sa mạc Sahara hiện nay
Sahara, mảnh đất bí ẩn, là vùng hoang mạc vĩ đại thứ ba trên hành tinh, chỉ sau Nam Cực và Bắc Cực. Với diện tích lên đến 9.2 triệu km vuông, Sahara không chỉ gần bằng diện tích của Hoa Kỳ và Trung Quốc mà còn trải dài qua nửa phía bắc của Châu Phi, bao gồm các quốc gia như Algeria, Chad, Ai Cập, Eritrea, Libya, Mali, Maroc, Nigeria, Sudan, và nhiều quốc gia khác.
Theo ước tính, Sahara đã tồn tại hơn 2,5 triệu năm. Trong thời kỳ Băng Hà, Sahara từng là một môi trường rất ẩm ướt, nơi mà những dòng sông và hồ nước lớn đã hình thành, thu hút hàng triệu loài thực vật và động vật. Để khám phá quá khứ của Sahara, chúng ta hãy đến với Đồng bằng Bodélé, một phần của Sahara nằm ở Chad, cùng với tiến sĩ Địa chất học Moussa Abderamane từ Đại học N'Djamena ở Chad.
Tại Bodélé, chúng ta có thể thấy những mảng đất màu trắng bạc, là dấu vết cuối cùng của hồ nước Mega-Chad, một hồ nước khổng lồ một thời có diện tích tương đương với Đức ngày nay và đạt đến độ sâu lên đến 150 mét. Hàng nghìn năm trước, hồ Mega-Chad đột ngột khô hạn, nhưng điều này lại mở ra một chuỗi sự sống mới, tạo điều kiện cho sự phát triển của hệ sinh thái ngày nay trên Trái Đất.
Sau một thời gian dạo chơi khắp nơi, tiến sĩ Moussa dễ dàng phát hiện ra xác của một con cá họ cá trê, với chiều dài thân lên tới 50cm. Ông ước tính con cá trê này đã tồn tại từ 6000 - 8000 năm trước. Không chỉ phát hiện ra xương cá trê, tiến sĩ Moussa còn khám phá được hóa thạch của hà mã và cá sấu từng sinh sống tại hồ Mega-Chad.
Bụi ở Sahara
Tiếp theo, tiến sĩ Moussa cho Latif xem những mảnh đất màu trắng xám, ông đặt giả thuyết rằng đó có thể là dấu vết của loài tảo cát từng tồn tại tại hồ Mega-Chad. Sau khi chết, tảo cát đã hình thành thành các tảng dày dưới đáy hồ, điều này có thể là mấu chốt giải thích cho sự hiện diện quan trọng của sa mạc Sahara ngày nay.
Trải qua hàng ngàn năm, tảo cát và các sinh vật khác từ hồ Mega-Chad không chỉ chết đi mà còn biến thành một lớp đất dày ở Bodélé Depression, sa mạc Sahara. Đỉnh của Bodélé Depression là hai dãy núi Tibesti và Ennedi, chúng cung cấp một lối vào cho gió thổi đi xuống, tạo ra hiệu ứng giống như dòng nước đá mòn.
Gió đã làm mịn lớp đất ở đây và cuốn bụi lên trời, sau đó gió sẽ mang chúng đi khắp nơi trên hành tinh. Vì vậy, bầu trời ở Bodélé Depression luôn trắng bạch vì bụi mịn trong không khí.
Cơ quan không gian NASA cũng theo dõi bụi trong không khí này
Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ không chỉ quan tâm đến vũ trụ mà còn chăm sóc cho Trái Đất chúng ta. Tại trụ sở của NASA ở Greenbelt, tiểu bang Maryland (Mỹ), có một trung tâm quan sát khí tượng được dẫn đầu bởi tiến sĩ Chip Trepte, một chuyên gia về bụi mịn.
NASA đã phát hiện ra rằng bụi từ sa mạc Sahara đã bị thổi lên cao tới 4km trong khí quyển, và sau đó bị gió thổi về phía Đại Tây Dương. Những đám mây bụi lớn đến mức mà các phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) có thể nhìn thấy chúng bằng mắt thường.
Để theo dõi những đám bụi này, NASA sử dụng vệ tinh Calipso (viết tắt của cụm từ Quan sát Đám mây - Aerosol và Infrared dẫn đường bằng vệ tinh), được phóng lên quỹ đạo vào ngày 28/4/2006. Vệ tinh này bay vòng quanh Trái Đất mỗi 90 phút một lần, ở độ cao khoảng 700km. Nó sử dụng tia laser để theo dõi bụi với tần số quét là 20Hz.
Theo Tiến sĩ Chip Trepte, mỗi năm, vùng sa mạc Bodélé ở Sahara sản sinh ra lượng bụi bằng trọng lượng của 50 triệu con voi, tức là khoảng 150 triệu tấn. Điều này tương đương với nửa trọng lượng của dân số thế giới.
Bụi Sahara được coi là kẻ thù của các cơn bão
Jason Dunion, một thành viên của Đội săn bão - Hurricane Hunters, đã bay vào cơn bão Lorenzo ở Đại Tây Dương để tìm hiểu. Các cơn bão lớn ở nam bán cầu Đại Tây Dương thường cuốn trôi bụi Sahara khi di chuyển về phía bắc.
Cục bụi mịn với độ dày hơn 1km này đã hút vào mình nửa độ ẩm của cơn bão Lorenzo, cùng lúc đó ngăn chặn cơn bão lớn tăng sức mạnh (bằng cách cung cấp thêm hơi nước từ biển), khiến Lorenzo từ cơn bão cấp 4 giảm xuống còn cấp 2-3.
Điều này có nghĩa là cơn bão sẽ mất đi sức mạnh và ảnh hưởng khi đổ bộ vào lãnh thổ, nếu không có bụi Sahara, các cơn bão ở Đại Tây Dương sẽ kinh khủng vì không có sự suy giảm sức mạnh.Bụi Sahara là nguồn dinh dưỡng cho đại dương
Sau khi lơ lửng một thời gian trên bầu khí quyển, những hạt bụi Sahara sẽ rơi xuống các vùng biển ở Đại Tây Dương. Trên đường đi, chúng được chứng kiến bởi các nhà khoa học và ghi nhận một cách cẩn thận.
Các nhà nghiên cứu đang tiến hành thả những chiếc phao đặc biệt ở ngoài khơi biển Hà Lan để thu thập mẫu bụi Sahara mỗi năm một lần. Công việc này đòi hỏi sự cẩn trọng và kiên nhẫn, nhưng lại mang lại thông tin quý báu về sự tác động của hiện tượng này đối với môi trường biển.
Có thể bạn sẽ ngạc nhiên khi biết rằng lượng bụi Sahara rơi vào biển không chỉ làm giàu dinh dưỡng cho các loài thực vật dưới đáy biển mà còn ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn trong đại dương. Điều này mở ra một loạt các khía cạnh mới về sự kỳ diệu của tự nhiên mà chúng ta cần phải tìm hiểu và bảo vệ.
Những hạt bụi Sahara không chỉ làm sạch không khí mà còn làm giảm lượng CO2, giúp hạ nhiệt độ Trái đất. Đây là một quy trình tự nhiên đầy kỳ diệu.
Rừng mưa Amazon - nơi hấp thụ lượng bụi Sahara lớn nhất thế giới, đóng vai trò quan trọng trong việc cân bằng khí CO2.
Kỳ tích tự nhiên: Bụi Sahara không chỉ làm sống lại sa mạc mà còn đóng góp vào việc làm dịu khí hậu toàn cầu bằng cách hấp thụ CO2.Trong rừng sâu của Amazon, có một thế giới bí ẩn đang chờ đợi để được khám phá. Người dũng cảm như Stefan Wolff, một nhà nghiên cứu đến từ Đức, đang tận hưởng cuộc sống và làm việc tại trạm nghiên cứu khí tượng ATTO. Tại đây, ông nghiên cứu sâu hơn về tác động của khí quyển lên rừng Amazon. Trung tâm của trạm ATTO là một cột tháp vĩ đại, cao hơn cả tháp Eiffel của Pháp, một biểu tượng của sự kiên nhẫn và sức mạnh con người trong việc khám phá và hiểu biết về tự nhiên.
Rừng Amazon không chỉ là một vùng đất đẹp đẽ mà còn là một thế giới của sự khắc nghiệt và kiên cường. Đất đai ở đây không phải là một miếng ngọt ngào mà chúng ta thường nghĩ. Đất này luôn phải đối mặt với những cơn mưa nhiệt đới dồn dập, khiến cho các khoáng chất bị xói mòn. Nhưng điều kỳ diệu là hàng triệu tấn bụi Sahara từ xa xưa đã trở thành nguồn phân bón tự nhiên cho rừng Amazon. Mỗi năm, khi những hạt bụi này rơi xuống, chúng mang theo sự sống và sức sống mới cho hàng triệu cây cối và sinh vật trong khu rừng này.
Những sợi bụi Sahara mang theo mình không chỉ là cát và khô, mà còn là những hạt phốt-pho quý giá. Khoáng chất này là nguồn dinh dưỡng không thể thiếu đối với rừng Amazon. Mỗi năm, hàng ngàn tấn phốt-pho này trôi dạt đến và bồi đắp cho đất đai, giúp duy trì vẻ đẹp và sự phồn thịnh của khu rừng này. Nếu thiếu đi sự góp mặt của bụi Sahara, có lẽ rừng Amazon đã không thể tồn tại như chúng ta biết ngày nay.
Bụi Sahara và ảnh hưởng kỳ diệu đến Thủy triều đỏ
Bụi Sahara không chỉ là nguồn sống của Đại Tây Dương và rừng mưa Amazon mà còn gây ra những thiệt hại không lường trước cho con người. Với hàm lượng sắt lên đến 5%, bụi Sahara đang làm mưa làm gió tại bang Florida, Hoa Kỳ, khiến cho thủy triều đỏ trở nên phổ biến ở các bờ biển. Những cơn mưa kèm theo bụi Sahara, chứa đến 5% sắt, khi đọng xuống biển, trở thành một món ăn bổ dưỡng cho loài tảo Karenia Brevis. Loại tảo này là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng thủy triều đỏ, biến nước biển thành màu đỏ nổi bật. Tùy thuộc vào mùa, màu sắc của tảo có thể thay đổi từ xanh lục đến nâu, không chỉ đơn điệu là màu đỏ như ngày nào.
Thủy triều đỏ tạo ra một bức tranh tĩnh lặng của sự tàn phá, khiến cho cảnh đẹp dưới đại dương trở nên u ám và đáng sợ. Hình ảnh hàng triệu sinh vật biển chết đuối dưới một biển đỏ rực khiến cho lòng người không khỏi rùng mình.Ảnh hưởng của thủy triều đỏ không chỉ dừng lại ở sự mất mát của các loài sinh vật biển, mà còn lan rộng đến con người. Những đợt sóng đánh vào bờ mang theo hàng ngàn tảo đỏ độc hại, khiến cho không khí trở nên ngột ngạt. Những triệu chứng như viêm họng, đau đầu và khó thở trở nên phổ biến ở những người sinh sống gần bờ biển.
Tổng kết cuộc khủng hoảng
Thiên nhiên thật kỳ diệu, như bài hát ru của trái đất, những hạt bụi sa mạc Sahara không chỉ là phần nhỏ trong bức tranh lớn của sự sống mà còn là những nhân tố không thể thiếu để duy trì sự cân bằng sinh thái trên hành tinh chúng ta.
Những con cá đã khuất phục thời gian và khoẻ mạnh tiếp tục đóng góp cho sự phong phú của trái đất. Bụi Sahara không chỉ làm sống lại rừng Amazon mà còn là cầu nối kỳ diệu kết nối mọi góc cạnh của hành tinh này.
Bụi Sahara là những nhà vận chuyển bí ẩn, khi chúng đi qua biên giới, vượt qua các dãy núi, chúng tạo ra một mạng lưới không gian không gian vô cùng phong phú và đa dạng, khiến cho thế giới trở nên gần gũi hơn bao giờ hết.
Theo Kết Nối: Khoa Học Ẩn Đằng Sau Mọi Thứ, ảnh bìa: TravelAge