Khám phá bí mật đằng sau hiện tượng thác máu tồn tại suốt trăm năm

Giữa lớp băng dày trắng muốt, dòng thác màu đỏ thẫm như máu từng khiến các nhà khoa học đau đầu suốt 10 thập kỷ nay đã được giải mã.

Hành tinh của chúng ta, dù chỉ là một chấm nhỏ xíu trong cả vũ trụ bao la này, vẫn ẩn chứa những điều kì diệu đáng kinh ngạc.

Là một trong số những vùng đất ít cư dân sinh sống nhất thế giới, Nam Cực được bao phủ 98% diện tích bằng lớp băng có độ dày trung bình tới 1,9km. Điều thú vị hơn nữa về Nam Cực đó là nó là nơi người ta có thể nhìn thấy hiện tượng “ Thác Máu” (Blood Falls), nằm ở phía Đông. Dòng nước ở đây có màu đỏ thẫm như máu, chảy ra từ phần đuôi của một sông bảng vào hồ nước bên dưới.

Dòng nước đỏ thẫm của Thác Máu tương phản hoàn toàn với lớp băng trắng muốt.

Thác Máu chảy ở độ cao tương đương tòa nhà cao năm tầng từ Sông băng Taylor vào Hồ Bonney tại Victoria Land, Đông Nam Cực.

Nó được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1911 bởi nhà địa chất người Australia Thomas Griffith Taylor, thuộc Đoàn Thám hiểm Nam Cực của Anh. Ông cũng là người đầu tiên khám phá ra thung lũng tại đây, tên của ông được đặt tên cho dòng sông băng.

Thung lũng Taylor, nơi có dòng sông băng và hồ Bonney, là một phần của nhóm các thung lũng khô McMurdo ở phía Đông Nam Cực. Những thung lũng này được mệnh danh là một trong những hoang mạc khô cằn nhất thế giới vì độ ẩm không khí quá thấp và mặt đất đóng băng vĩnh viễn. Do có những ngọn núi cao bao quanh, băng tuyết không bao giờ chảy đến đây, khiến cho chúng hầu như trơ trọi sỏi đá.

Thác Máu thuộc đoạn cuối của Sông băng Taylor, chảy vào Hồ Bonney.

Khi thung lũng Taylor được phát hiện và nghiên cứu bởi Thomas Griffith Taylor và đoàn thám hiểm từ 1901 đến 1913, ông đã bắt gặp hiện tượng dòng nước đỏ thẫm chảy ra từ dòng sông băng. Các nhà thám hiểm lúc đó đã cho rằng màu đỏ kì quái được gây ra bởi tảo, nhưng sau đó đã được chứng minh là không chính xác.

Vậy nguồn gốc của dòng nước đỏ như máu là do đâu? Hóa ra thác Máu bắt nguồn từ một hồ nước ngầm bên dưới lớp băng ở độ sâu hơn 400m, cách xa thác Máu khoảng vài km. Nhờ có mạch nước chảy men theo các đường nứt vỡ trong các tầng băng, nước từ hồ đã thoát ra và chảy thành thác nước.

Các nhà khoa học cuối cùng cũng giải mã được bí ẩn của Thác Máu

Còn màu đỏ bí ẩn của thác Máu thực chất là một phản ứng hóa học. Hồ nước ngầm có chứa hàm lượng cao các chất muối, sunfat và ion sắt. Các chất này bình thường kẹt lại trong băng nhưng một khi tiếp xúc không khí bên ngoài, chúng sẽ tác dụng với khí oxy và tạo ra oxit sắt có màu đỏ thẫm như máu, hòa vào trong dòng chảy của thác nước.

Hóa ra màu đỏ là nhờ phản ứng của ion sắt với oxy trong không khí.

Sở dĩ hồ nước ngầm kẹt bên dưới sông băng có độ mặn gấp hai, ba lần nước biển là bởi nước nguyên chất đã đào thải lượng muối tan trong quá trình tạo thành tinh thể băng.

Người ta cho rằng hồ nước cũng có hàm lượng ion sắt cao là vì nước biển thời kì Miocene cách đây 5 triệu năm trước có lượng ion sắt hòa tan cao hơn, khi ấy mực nước biển cũng cao hơn bây giờ. Lượng nước biển cổ đại này có nguồn gốc từ Nam Cực Dương, thuộc một vịnh hẹp băng hà kẹt lại bên dưới một dòng sông băng hình thành tại thời điểm đó.

Hồ nước trầm tích kẹt bên dưới sông băng chính là ngọn nguồn của thác Máu.

Hồ nước ngầm dưới sông băng cũng là nhà của 17 loại vi khuẩn và là nơi diễn ra các phản ứng sinh hóa của ion sắt và sunfat. Các nhà khoa học tin rằng nhờ việc hoàn toàn bị tách biệt khỏi bên ngoài nhờ có lớp băng dày, hồ nước cổ đại sẽ tiết lộ nhiều điều về sự sống cách đây 1.5 – 2 triệu năm trước, cũng như là cơ hội để nghiên cứu sự sống của các loài vi khuẩn dưới những điều kiện siêu khắc nghiệt.

Khánh Linh / Theo Trí Thức Trẻ