Bí ẩn 2 triệu năm không mưa ở thung lũng khô nhất thế giới

Suốt gần 2 triệu năm qua, thung lũng McMurdo (thuộc Peru) không hề có mưa khiến khí hậu và cảnh quan nơi đây vô cùng cằn cỗi và khắc nghiệt. Tuy nhiên, nơi đây còn chứa đựng rất nhiều điều kì diệu của thiên nhiên mà con người có thể chưa khám phá.

Quang cảnh của dãy thung lũng khô McMurdo Ảnh: Matador Network

Khi nói đến những nơi khô nhất trên trái đất, người ta thường nghĩ đến hoang mạc Atacama nằm ở phía bắc Chile hoặc một khu vực ở phía nam Peru. Lượng mưa trung bình hằng năm đo được ở những nơi này chỉ dưới 50mm. Tuy nhiên, thung lũng McMurdo nằm ở Nam Cực mới là nơi khô nhất thế giới với lượng mưa trung bình hằng năm bằng 0. Với diện tích bề mặt khoảng 4.800 km2, dãy thung lũng McMurdo chiếm khoảng 0,03% bề mặt lục địa và là khu vực không có băng lớn nhất ở cực Nam của trái đất.

Nằm dọc theo dãy Transantarctic của Nam Cực, khí hậu nơi đây khô cằn và khắc nghiệt không chỉ bởi không có mưa mà còn do tác động của gió Katabatic (hình thành do sự kết hợp giữa không khí lạnh và hình dáng lục địa rồi đổ xuống dốc cao ở tốc độ bão). Tốc độ gió Katabatic thổi xuống nơi đây lên đến khoảng 322km mỗi giờ, có thể “thổi bay” băng và tuyết của miền Nam Cực khiến địa hình nơi đây giống hệt Sao Hỏa.

Có hay không sự sống trên “Sao Hỏa của Trái Đất”?

Thuyền trưởng Scott (một chỉ huy của Hải quân Anh) và các thuyền viên của mình lần đầu tiên khám phá ra thung lũng McMurdo vào năm 1903. Ông cho rằng không có sự sống tồn tại ở một nơi khô cằn và khắc nghiệt nhất thế giới như ở đây. Hiển nhiên, không có loài động vật hoặc thực vật nào có thể sinh sống tại đây. Tuy nhiên, những nghiên cứu và thám hiểm sau này cho thấy, một số loài vi khuẩn có thể sinh tồn tại môi trường khắc nghiệt này.

Nghiên cứu được công bố lần đầu tiên trong kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ (PNAS) cho thấy, có một quần thể vi sinh vật tồn tại trong môi trường tối, mặn và gần như đóng băng nằm dưới lớp băng dày gần 20 mét tại một trong những hồ cô lập nhất của Nam Cực, hồ Vida, thuộc thung lũng Victoria của dãy thung lũng khô McMurdo.

Phân tích địa hóa cho rằng, các phản ứng hóa học giữa nước biển và các trầm tích giàu sắt nằm phía dưới hồ đã tạo ra nitơ oxit và phân tử hydro. Một phần những chất này có thể cung cấp năng lượng cần thiết để duy trì cuộc sống của vi sinh vật đa dạng trong nước biển mà không có các chất dinh dưỡng nuôi chúng đến từ thế giới bên ngoài. Phân tích mẫu nước gồm có hóa chất và vi sinh vật, các nhà khoa học khẳng định đây là hệ sinh thái của vi khuẩn tự dưỡng hiếm có dưới bề mặt sông băng.

Bí ẩn Thác Máu (Blood Falls)

Thác Máu tọa lạc tại sông băng Taylor, thuộc dãy thung lũng khô McMurdo. Nước tuôn ra từ dòng thác này mang màu “đỏ như máu” khiến nhiều người không khỏi kinh ngạc. Thác Máu đổ vào hồ Bonney ở cực nam dãy thung lũng khô McMurdo. Tuy nhiên, bí ẩn về con thác này chỉ mới được các nhà khoa học khám phá gần đây.

Cận cảnh Thác Máu. Ảnh: Forbes.

Một nhóm các nhà khoa học từ 2 trường đại học của Mỹ, Alaska Fairbanks và Colorado đã tuyên bố giải mã được bí ẩn thác Máu. Theo đó, nước từ thác này có chứa nhiều oxit sắt (III) nên sẽ chuyển sang màu đỏ khi sắt trong nước tiếp xúc với không khí. Đó là nguyên nhân khiến nước chảy ra khỏi thác có màu đỏ.

Mạng lưới thủy văn bên dưới sông băng Taylor

Nguồn gốc của thác Máu xuất phát từ sông băng Taylor. Các nhà khoa học đã lần theo dòng nước bên dưới sông băng Taylor để tìm hiểu nguồn gốc của thác Máu. Kết quả cho thấy, mạch nước dưới sông băng trải dài từ bờ biển lên đất liền ít nhất 12km. Nước ở đây mặn gấp đôi nước biển. Phát hiện này cho thấy, thác Máu không đơn thuần là một nguồn nước đổ ra sông, nó có thể là đại diện của một mạng lưới thủy văn lớn hơn nhiều.

Nguyên nhân khiến nước bên dưới sông băng Taylor mặn hơn nước biển được các nhà khoa học giải thích theo 2 cách. Đó có thể do sự đóng băng và bốc hơi của hồ nước từng lấp đầy thung lũng hoặc nước từ đại dương có thể từng làm ngập các hẽm núi, và khi nó rút đi, để lại lượng muối lớn.

3 thung lũng của dãy thung lũng khô McMurdo

Cả 3 thung lũng này đều chạy dọc theo dãy Transantarctic và hướng ra biển Ross, bao gồm:

Thung lũng Taylor: nằm ở phía nam trong số 3 thung lũng và là nơi có sông băng Taylor và Thác Máu. Nhiệt độ trung bình nơi đây có thể đạt – 55 độ C.

Thung lũng Wright: nằm giữa 3 thung lũng và giữa sông Onyx, con sông lớn nhất Nam Cực.

Thung lũng Victoria: nằm ở phía bắc trong số 3 thung lũng và là nơi có hồ Vida, hồ lớn nhất trong dãy thung lũng khô McMurdo.