Giải mã bí ẩn hoa văn trên sa mạc muối

Giải mã bí ẩn hoa văn trên sa mạc muối

Sa mạc muối nằm trong số các địa điểm khắc nghiệt nhất, không thể ở được trên trái đất. Cấu trúc hình đa giác kỳ lạ trên bề mặt sa mạc thu hút hàng trăm nghìn du khách mỗi năm. Sa mạc muối tồn tại ở nhiều khu vực, bao gồm bồn địa Badwater tại Thung lũng chết ở Mỹ, hay Salar de Uyuni ở Chile.

Nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Nottingham Trent và TU Graz của Áo vừa công bố nghiên cứu trên Tạp chí Physical Review X, hé lộ hình dạng và kích thước của hoa văn tổ ong có thể là kết quả từ sự di chuyển của nước muối (có nồng độ muối hòa tan cao) bên dưới mặt đất. Kích thước đều đặn và tốc độ phát triển của họa tiết có thể cũng do nguyên nhân này.

Trước đây, các nhà nghiên cứu cho rằng, lớp vỏ muối của sa mạc khô dần, hình thành các vết nứt và hoa văn xung quanh đó. Ngoài ra, một giả thuyết khác là lớp vỏ muối phát triển liên tục và uốn cong do thiếu diện tích, tạo thành hoa văn. Tuy nhiên, đến nay chưa có giả thuyết nào giải thích được kích thước đều đặn (rộng 1-2 mét) có có hình dạng tổ ong của các hoa văn này.

TS Lucas Goehring, Phó giáo sư vật lý Trường Khoa học và công nghệ thuộc Đại học Nottingham Trent, nói: “Trên sa mạc muối, thứ đầu tiên và gần như duy nhất bạn nhìn thấy là hàng loạt hình lục giác vô tận và nhiều hình dáng theo trật tự khác. Hoa văn bề mặt phản ánh sự lưu chuyển chậm rãi của nước muối trong đất. Dù trông rất đẹp mắt, gió thổi qua sa mạc muối là nguồn chính tạo ra bụi trong khí quyển. Kết quả nghiên cứu sẽ giúp hiểu rõ hơn những quá trình như vậy trong môi trường sa mạc”.

Salar de Uyuni là sa mạc muối lớn nhất thế giới

Để đi đến tận cùng bí ẩn tự nhiên này, các nhà khoa học đã kết hợp các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau, chẳng hạn như động lực học chất lỏng trong vật lý, địa mạo học từ khoa học địa chất và điều tra hiện tượng từ nhiều hướng; đồng thời tiến hành thí nghiệm để xem xét cách nước muối di chuyển trong đất cát và phân tích hoa văn dưới những điều kiện khác nhau.

Trong hai nghiên cứu thực địa ở California, họ quan sát hoa văn trong tự nhiên và thu thập mẫu vật để chứng minh sự vận động gần mặt đất tạo ra hoa văn dễ thấy trên bề mặt. Những sa mạc muối có hoa văn không quá khô cằn và nước ngầm chứa lượng muối cao thường nằm trực tiếp dưới vỏ muối.

Mặc dù con người có thể nhanh chóng lấy được tầng nước này khi đào bằng tay, nhưng nó lại quá mặn để uống được. Hơn nữa, khi nước muối bay hơi dưới ánh nắng mặt trời, muối đọng lại sẽ khiến nước ngầm nằm ở ngay dưới mặt đất mặn hơn, do đó cũng nặng hơn nước ngọt ẩn bên dưới. Nếu chênh lệch về độ mặn đủ cao thì nước mặn hơn gần mặt đất bắt đầu chìm xuống, trong khi nước ngọt dâng dần lên từ bên dưới.

Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng, khi có nhiều sự lưu chuyển diễn ra cạnh nhau ở trong lòng đất, chúng sẽ tạo ra các hoa văn hình lục giác giống tổ ong, dọc theo các rìa đất nơi nước mặn bị chìm xuống. Đặc biệt, ở những nơi có hàm lượng muối cao thì muối cũng kết tinh nhiều hơn ở trên bề mặt.