Bằng cách sử dụng radar để đo độ sâu của sa mạc Sahara, các nhà khoa học đã phát hiện một vật thể khổng lồ ẩn dưới

Sahara luôn được nhắc đến như một trong những sa mạc lớn nhất thế giới và trải dài qua 12 quốc gia. Nhưng sa mạc Sahara sâu bao nhiêu? Và dưới lớp cát của nó có gì?

Trên trái đất, có rất nhiều vùng lục địa bị phủ bởi cát. Đặc biệt, sa mạc là nơi tích tụ cát rất nhiều. Cát trên sa mạc nhiều đến nỗi chúng được ví như những 'con sông' và thậm chí là 'đại dương'. Khi nhắc đến sa mạc, chúng ta không thể không nói đến Sahara, sa mạc lớn nhất trên thế giới.

Để đo được độ sâu của Sahara, ta sử dụng phương tiện gì?

Sa mạc Sahara đã hình thành khoảng 2,5 triệu năm trước. Sahara bao phủ gần như toàn bộ Bắc Phi và trải dài qua 12 quốc gia, chiếm diện tích hơn 9.000.000 km2, chiếm tới 32% diện tích Châu Phi. Theo các nhà khoa học, Sahara đang mở rộng thêm. Từ năm 1962 đến nay, diện tích của Sahara đã tăng thêm gần 650.000 km2.

Nhưng đó chỉ là chiều dài và chiều rộng, sa mạc Sahara sâu bao nhiêu? Nếu khai thác hết cát của Sahara, dưới đó sẽ có gì?

Với sa mạc Sahara có quy mô lớn như vậy, việc sử dụng máy khoan hoặc đào trực tiếp bằng máy xúc để đo độ sâu là không khả thi.

Công nghệ radar được sử dụng để đo độ sâu của sa mạc Sahara. Sóng điện từ được phát ra và phản xạ từ bề mặt cát, sau đó được cảm biến xử lý để đưa ra kết quả đo lường chính xác và nhanh chóng.

Độ sâu của sa mạc Sahara không cố định và phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như thời gian hình thành, địa hình và lực gió. Sử dụng công nghệ radar giúp đo được độ sâu của các vùng địa điểm khác nhau trên sa mạc.

Độ sâu trung bình của sa mạc Sahara khoảng 150 m, tương đương với chiều cao của một tòa nhà 50 tầng, và điểm sâu nhất lên tới 320 m.

Với trữ lượng cát khổng lồ dưới sa mạc Sahara, việc xác định bên dưới trở nên rất khó khăn.

Bên dưới sa mạc Sahara chứa những gì?

Nhiều người tỏ ra hoài nghi về việc tại sao không sử dụng hết lượng cát trên sa mạc cho công việc xây dựng. Đáng tiếc, cát trên sa mạc không có chất lượng tương đương với cát dùng trong xây dựng. Cát ở sa mạc quá mịn và nhẵn, không có đủ sự liên kết hóa học để tạo ra cấu trúc vững chắc. Cát nhỏ có thể trộn vào vữa nhưng vẫn dẻo hơn và ít bền bỉ hơn. Hơn nữa, khi cát khô, chúng có khả năng chịu tải tốt hơn, nhưng khi ướt, sự liên kết giữa các hạt cát dễ bị phá vỡ, làm cho lớp cát trở nên không đều.

Ngoài ra, hàm lượng kiềm trong cát sa mạc rất cao, dễ phản ứng hóa học với các chất khác, ảnh hưởng đến chất lượng công trình. Nếu sức bền và tính an toàn của công trình không được đảm bảo, hậu quả có thể rất nghiêm trọng.

Việc đào cát ở sa mạc rộng lớn như Sahara là rất khó khăn. Trước hết, cát ở sa mạc Sahara quá nhiều, việc đào sẽ tốn rất nhiều thời gian. Thứ hai, việc di chuyển toàn bộ lượng cát này cũng không dễ dàng, và việc tìm nơi để lưu trữ cũng là một thách thức lớn. Tuy nhiên, giả sử rằng chúng ta có thể đào hết cát trên sa mạc Sahara, thì điều gì sẽ xảy ra dưới đó?

Trước hết, hãy cùng tìm hiểu về quá trình hình thành của sa mạc. Các nhà địa chất đã xác định rằng, nguồn gốc của cát trên sa mạc có một lịch sử rất phức tạp và lâu dài. Chúng được tạo ra từ các loại đá lớn như granit, gneiss và sa thạch.

Đặc điểm độc đáo của sa mạc chính là sự chênh lệch nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm. Sự biến đổi nhiệt độ đột ngột đã gây áp lực lên cấu trúc đá, làm cho chúng nứt vỡ. Với khí hậu cực kỳ khô cằn và không có sự phát triển của thực vật, các tảng đá không có gì để che chắn, và theo thời gian, chúng càng bị mài mòn nhỏ hơn. Một phần của các tảng đá sau khi bị phong hóa sẽ bị hòa tan. Các khoáng chất không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khí quyển như thạch anh – oxit silic và các mảnh vụn không hòa tan sẽ được lưu lại và chuyển hóa thành cát sa mạc.

Tuy nhiên, sự phong hóa chỉ xảy ra ở bề mặt của sa mạc. Dưới lòng đất, hiện tượng này trở nên yếu dần. Khi khai thác cát ở độ sâu lớn, nhà khoa học thường gặp phải cát có kích thước lớn hơn. Đôi khi, chúng trở thành đá và sỏi. Đào sâu hơn, có thể khám phá ra các mỏ khoáng sản giá trị.

Khai thác đến lớp đá dưới đất có thể coi như khám phá đến đáy của sa mạc Sahara. Nhưng điều này chỉ là phần vật chất của Sahara. Thực tế, địa hình Sahara chứa nhiều dấu tích của sông và hồ dưới lớp cát.

Các hình ảnh vệ tinh cho thấy Sahara giữ lại những dấu tích của sông và hồ dưới lòng đất. Bản đồ vệ tinh của sa mạc Sahara được NASA thực hiện từ dữ liệu radar của tàu con thoi Columbia. Dữ liệu này cho thấy dưới lòng Sahara tồn tại một hồ nước cổ đại lớn.

Nghiên cứu của NASA chỉ ra Sahara không chỉ là sa mạc. Cách đây 5.000 đến 6.000 năm, Sahara là khu vực có cả sa mạc và ốc đảo. Với cây cỏ mọc um tùm và động vật, Sahara từng là môi trường sống phong phú.

Nhóm nghiên cứu Mỹ từ Đại học Stony Brook phát hiện Sahara từng là nơi sống của nhiều sinh vật biển. Dựa trên ghi chép của các thám hiểm Anh và hóa thạch, họ chứng minh Sahara đã trải qua nhiều biến đổi lớn.

Nghiên cứu của Đại học Stony Brook chỉ ra Sahara từng là môi trường sống của nhiều sinh vật biển. Từ ghi chép của thám hiểm Anh và hóa thạch, họ tìm thấy dấu vết của cuộc sống nước ở Sahara hàng ngàn năm trước.

Theo nhà sinh vật học Maureen O’Leary, nhóm nghiên cứu của bà đã phát hiện hóa thạch của cá chép và rắn biển tại vùng sa mạc thuộc lãnh thổ của Mali. Bà cũng nêu thêm rằng, khoảng 50-100 triệu năm trước, phần bắc Mali là khu rừng ngập nước và cư trú của nhiều loài động vật mềm. Vào cuối kỷ Phấn Trắng và đầu kỷ Cổ Cận, các loài động vật mềm đã tiến hóa thành những sinh vật biển khổng lồ, như cá chép dài 1,6m, rắn biển dài 12m và loài cá xương pycnodont dài 1,2m.

Vào năm 1902, nhà khảo cổ học phát hiện hóa thạch của một con cá voi có tuổi khoảng 36 triệu năm nằm giữa sa mạc Sahara trên đất Ai Cập. Khi thăm dò thêm hóa thạch tại khu vực này, người ta tiếp tục phát hiện nhiều hơn về xương cá voi trong một vùng trũng được gọi là Wadi Al-Hitan, hay còn được biết đến với cái tên Thung lũng cá voi sau này. Các nhà khoa học cho rằng, các biến đổi địa chất kéo dài hàng triệu năm đã làm cho đáy biển nổi lên và biến khu vực này thành lục địa như chúng ta thấy ngày nay.

Tuy nhiên, 'thời kỳ đảo chiều' sau đó đã chấm dứt. Các nhà khoa học cho rằng, nguyên nhân của sự thay đổi này là do chuyển động tuế sai của Trái đất. Cụ thể là sự thay đổi góc nghiêng từ 22,1 độ sang 24,5 độ theo chu kỳ.

Chuyển động tuế sai là sự biến đổi chậm và dần dần của Trái đất theo hướng của trục quay. Biến đổi này do tác động của lực momen từ hệ Trái đất và Mặt Trời. Sự biến đổi này ảnh hưởng trực tiếp đến góc nghiêng mà tia nắng Mặt Trời chiếu vào bề mặt Trái đất. Góc nghiêng của trục Trái đất hiện đang là 23,43 độ.

Từ điều này, chúng ta có thể hiểu rằng trục quay của Trái đất không luôn hướng về cùng một ngôi sao (Cực) mà quay theo chiều kim đồng hồ, làm cho Trái đất chuyển động tương tự như chuyển động của một cái quay. Một chu kỳ quay hoàn toàn trong trục tuế sai mất khoảng 25.700 năm.

Biến đổi tuế sai của Trái đất sẽ gây ra các biến đổi định kỳ về lượng năng lượng Mặt Trời nhận được của sa mạc Sahara và các vùng lân cận. Đồng thời, gió mùa mùa hè của sa mạc Sahara thường thay đổi từ mạnh sang yếu và từ yếu sang mạnh. Do đó, khi gió mùa mùa hè mạnh hơn, những hòn đảo trên Sahara đã biến thành những sa mạc khô cằn.

* Bài viết được tổng hợp từ Laitimes, Quora, Inf, Scienceabc...