Sa mạc lớn nhất thế giới là Nam Cực? Sa mạc lớn nhất từng châu lục và cách định nghĩa

Sa mạc lớn nhất thế giới là Nam Cực, rộng khoảng 14 triệu km², chứ không phải Sahara. Lý do nằm ở định nghĩa: các nhà khí hậu học gọi một vùng là sa mạc khi nó nhận rất ít nước từ trời — thường dưới khoảng 250 mm mưa hoặc tuyết quy ra nước mỗi năm — và lượng nước bốc hơi tiềm năng lớn hơn lượng nhận được. Không cần cát, cũng không cần nóng. Vùng nội địa Nam Cực mỗi năm chỉ nhận vài chục mm nước dưới dạng tuyết, khô ngang các sa mạc nóng nhất.

Sahara ở châu Phi, rộng khoảng 9 triệu km², là sa mạc nóng lớn nhất. Vùng Bắc Cực cũng thường được xếp là sa mạc cực, nhưng phần lớn là biển đóng băng nên cách tính diện tích rất khác nhau giữa các nguồn. Mỗi châu lục, trừ châu Âu, đều có một sa mạc lớn đặc trưng.

Sa mạc là gì: định nghĩa bằng nước, không bằng cát

Trong đời thường, "sa mạc" gợi hình cồn cát vàng và nắng gắt. Nhưng trong địa lý, tiêu chí cốt lõi là sự thiếu nước: lượng giáng thuỷ ít và không đủ bù cho lượng nước có thể bốc hơi. Một số hệ phân loại khí hậu, như hệ Köppen, xác định khí hậu sa mạc bằng cách so lượng mưa năm với một ngưỡng tính theo nhiệt độ: nơi càng nóng thì ngưỡng mưa để còn là sa mạc càng cao, vì nước bốc hơi nhanh hơn.

Từ định nghĩa đó, sa mạc chia thành sa mạc nóng (Sahara, Ả Rập, Australia), sa mạc lạnh mùa đông ở nội địa lục địa vĩ độ trung bình (Gobi, Great Basin, Patagonia) và sa mạc cực (Nam Cực, vùng Bắc Cực). Ở sa mạc cực, không khí quá lạnh nên giữ được rất ít hơi nước; tuyết rơi ít nhưng vì gần như không tan, nó tích tụ thành lớp băng dày qua hàng trăm nghìn năm.

Cũng cần phân biệt "sa mạc" và "hoang mạc". Trong tiếng Việt hai từ thường dùng lẫn nhau; sách địa lý đôi khi dùng "hoang mạc" cho vùng khô có đá, sỏi, bụi cây thưa, còn "sa mạc" nhấn vào cát. Thực tế, ngay Sahara cũng chỉ có khoảng một phần năm diện tích là biển cát; phần còn lại là cao nguyên đá, đồng bằng sỏi và núi trơ trọi.

Hiểu định nghĩa này giúp trả lời gọn câu hỏi hay gặp "sa mạc lớn nhất thế giới là gì": nếu tính mọi loại sa mạc thì là Nam Cực, nếu chỉ tính sa mạc nóng thì là Sahara.

Sa mạc lớn nhất của từng châu lục

Diện tích sa mạc phụ thuộc rất nhiều vào cách vạch ranh giới với vùng bán khô hạn xung quanh, nên các con số dưới đây chỉ để so quy mô.

Điểm đáng chú ý: Atacama ở Chile không phải sa mạc lớn nhất Nam Mỹ mà là sa mạc khô nhất ngoài hai vùng cực; còn Australia có nhiều sa mạc tên khác nhau nối thành một vùng khô liền khối ở nội địa, nên gọi tên "sa mạc lớn nhất" của châu lục này đôi khi gây tranh cãi. Châu Âu là châu lục duy nhất có người ở mà gần như không có sa mạc, nhờ gió tây mang hơi ẩm từ Đại Tây Dương vào sâu trong lục địa.

Năm cơ chế tạo ra sa mạc

Vành đai áp cao cận nhiệt đới. Không khí nóng bốc lên ở xích đạo, đổ mưa ở đó rồi chìm xuống quanh vĩ tuyến 20–30 độ ở cả hai bán cầu. Khí chìm xuống nóng lên và khô đi, không tạo mây. Đây là lý do Sahara, sa mạc Ả Rập, sa mạc Kalahari và các sa mạc Australia nằm thành dải gần như cùng vĩ độ.

Bóng mưa sau dãy núi. Gió ẩm gặp núi bị đẩy lên, nguội đi và đổ mưa ở sườn đón gió; sang sườn bên kia không khí đã khô. Sa mạc Patagonia nằm sau dãy Andes, Great Basin nằm sau các dãy núi miền tây Bắc Mỹ.

Nằm quá xa biển. Gió từ đại dương đi qua hàng nghìn km đất liền thì đã rơi hết hơi ẩm. Gobi và Taklamakan ở giữa châu Á thuộc loại này, cộng thêm bóng mưa của dãy Himalaya.

Dòng biển lạnh dọc bờ. Nước biển lạnh làm lạnh lớp không khí sát mặt, khiến không khí ổn định, chỉ tạo sương mù chứ không mưa. Atacama ở Chile và Namib ở tây nam châu Phi nằm sát bờ biển mà vẫn cực khô.

Quá lạnh để giữ hơi nước. Ở vùng cực, không khí lạnh chứa rất ít hơi nước, lại bị khối áp cao lạnh đè xuống. Nam Cực vì vậy là sa mạc dù được phủ bởi khối nước ngọt đóng băng lớn nhất hành tinh.

Vì sao Nam Cực vừa khô nhất vừa giữ nhiều nước ngọt nhất

Nghe có vẻ nghịch lý: Nam Cực là sa mạc lớn nhất nhưng cũng chứa phần lớn nước ngọt của Trái Đất dưới dạng băng. Lời giải nằm ở thời gian. Mỗi năm, vùng nội địa chỉ nhận một lớp tuyết rất mỏng, nhưng nhiệt độ quanh năm dưới điểm đông nên lớp tuyết đó không tan. Qua hàng trăm nghìn năm, các lớp tuyết mỏng chồng lên nhau, nén thành băng dày tới vài km.

Chính vì tích tụ chậm và đều như vậy, các lõi băng khoan ở Nam Cực trở thành "kho lưu trữ" khí hậu: bọt khí kẹt trong băng giữ lại mẫu khí quyển của các thời kỳ trước, cho phép các nhà khoa học tái dựng nhiệt độ và nồng độ khí cacbonic qua nhiều chu kỳ băng hà.

Bên trong Nam Cực cũng có nơi khô kiệt thật sự: các Thung lũng Khô McMurdo không có băng phủ vì gió từ cao nguyên băng đổ xuống rất mạnh, làm tuyết bay hơi trực tiếp thành hơi nước. Mặt đất ở đây đá sỏi trơ trọi, được các cơ quan vũ trụ dùng làm nơi thử nghiệm thiết bị vì giống bề mặt Sao Hoả. Cùng với Atacama, đây là một trong những nơi khô nhất Trái Đất.

Bắc Cực cũng khô, nhưng phần trung tâm là biển đóng băng nổi trên Bắc Băng Dương, không phải lục địa. Vì vậy khi nói "sa mạc Bắc Cực", người ta thường tính đất liền quanh cực như Greenland, phía bắc Canada và Siberia, và các nguồn khác nhau cho những con số diện tích chênh nhau nhiều.

Sahara và các sa mạc nóng: lớn nhất nhưng không khô nhất

Sahara rộng khoảng 9 triệu km², xấp xỉ diện tích nước Mỹ, trải từ bờ Đại Tây Dương sang Biển Đỏ. Nhiều nơi trong Sahara nhận chưa tới 100 mm mưa mỗi năm, có nơi nhiều năm liền không mưa. Ban ngày mùa hè trên 45 °C không hiếm, nhưng ban đêm có thể lạnh đi nhanh vì không khí khô và trời quang không giữ được nhiệt.

Dù vậy, Sahara không phải nơi khô nhất. Atacama ở Chile có những trạm đo gần như không ghi nhận mưa trong nhiều năm, khô hơn hầu hết Sahara. Sahara cũng không ổn định theo thời gian: bằng chứng từ trầm tích hồ và tranh khắc trên đá cho thấy khoảng 11.000 đến 5.000 năm trước, phần lớn Sahara là đồng cỏ có hồ — thời kỳ "Sahara xanh".

Sa mạc Ả Rập liền kề, rộng khoảng 2,3 triệu km², có một trong những biển cát liên tục lớn nhất thế giới ở phía nam bán đảo. Ở Australia, khoảng một phần năm lục địa được xếp là sa mạc theo nghĩa hẹp, và phần lớn lục địa thuộc vùng khô hạn hoặc bán khô hạn — lý do Australia thường được gọi là châu lục có người ở khô nhất. Bài riêng về Sahara và về Atacama trên Đại Lục đi sâu từng sa mạc; ở đây chỉ đặt chúng vào bức tranh so sánh.

Những hiểu lầm phổ biến về sa mạc

Một số ý quen thuộc nhưng không đúng, hoặc chỉ đúng một phần:

• "Sa mạc là nơi nóng nhất." Không hẳn. Sa mạc cực là nơi lạnh nhất Trái Đất; nhiều sa mạc nội địa như Gobi có mùa đông dưới −30 °C.
• "Sa mạc toàn cát." Biển cát chỉ chiếm một phần; phần lớn là đá, sỏi, muối khô và núi trọc.
• "Sa mạc không có sự sống." Sa mạc nóng có nhiều loài thực vật mọng nước, côn trùng, bò sát, thú nhỏ hoạt động về đêm; ngay ở Thung lũng Khô Nam Cực cũng có vi sinh vật sống trong khe đá.
• "Sa mạc không bao giờ ngập." Mưa hiếm nhưng khi đến thường dữ dội; đất cứng không thấm kịp nên lũ quét trong lòng suối khô là mối nguy thật sự ở sa mạc.
• "Sa mạc chỉ lớn dần." Ranh giới sa mạc dao động theo chu kỳ khí hậu và tác động con người; có thời kỳ thu hẹp, có thời kỳ mở rộng, và đo xu hướng dài hạn là việc khó, còn nhiều tranh luận.

Các hiểu lầm này đều xuất phát từ việc lấy hình ảnh Sahara làm khuôn cho mọi sa mạc. So sánh giữa các châu lục cho thấy sa mạc là một họ cảnh quan rất đa dạng, chỉ chung nhau một điều: thiếu nước.

Mỗi châu lục, một bộ sinh vật sa mạc riêng

Châu Phi và Tây Á. Lạc đà một bướu là biểu tượng của Sahara và bán đảo Ả Rập; cáo fennec tai lớn tản nhiệt và săn đêm. Ở sa mạc Namib ven biển, nhiều loài bọ cánh cứng uống nước từ sương mù đọng trên lưng, và cây Welwitschia chỉ có hai lá dài sống hàng trăm năm.

Châu Á nội địa. Lạc đà hai bướu thích nghi với mùa đông giá của Gobi, có lớp lông dày rụng dần khi hè tới. Đây là khác biệt rõ giữa sa mạc nóng và sa mạc lạnh.

Châu Mỹ. Gần như toàn bộ họ xương rồng có nguồn gốc ở châu Mỹ. Những cây mọng nước trông giống xương rồng ở châu Phi thực ra thuộc họ khác, là ví dụ của tiến hoá hội tụ: hai dòng thực vật xa nhau cùng phát triển thân mọng nước, gai thay lá để giữ nước.

Australia. Cỏ gai spinifex phủ những vùng cát đỏ rộng lớn; thằn lằn quỷ gai hút nước qua các rãnh nhỏ trên da; chuột túi đỏ di chuyển xa theo mưa. Nhiều loài chỉ sinh sản khi mưa lớn hiếm hoi xảy ra.

Nam Cực. Trên đất lộ chỉ có địa y, rêu, tảo và những động vật rất nhỏ như giun tròn, bọ nhảy; ở vùng ven biển thì sự sống phụ thuộc vào biển, như chim cánh cụt và hải cẩu.

Câu hỏi thường gặp

Việt Nam có sa mạc không?

Việt Nam không có sa mạc theo định nghĩa khí hậu. Các đồi cát ven biển Nam Trung Bộ như ở Ninh Thuận, Bình Thuận cũ (nay thuộc tỉnh Khánh Hoà và Lâm Đồng) là cồn cát ven biển trong vùng khí hậu khô hạn nhất nước, nhưng lượng mưa năm vẫn cao hơn ngưỡng sa mạc.

Sa mạc lạnh và sa mạc nóng khác nhau thế nào?

Sa mạc nóng nằm ở vùng cận nhiệt đới, mùa hè rất nóng và mùa đông ấm. Sa mạc lạnh nằm ở nội địa vĩ độ trung bình hoặc vùng cực, có mùa đông giá rét, tuyết có thể rơi. Cả hai đều chung đặc điểm nhận rất ít nước.

Vì sao châu Âu không có sa mạc lớn?

Châu Âu nằm trong vùng gió tây mang hơi ẩm từ Đại Tây Dương, lại không có dãy núi chạy bắc – nam chặn gió ở bờ tây. Nhờ vậy mưa phân bố khá đều vào sâu trong lục địa, chỉ vùng ven Caspi ở phía đông nam và vài vùng nhỏ ở bán đảo Iberia là khô hạn.

Gobi có phải là sa mạc cát?

Phần lớn Gobi là đồng bằng đá sỏi và thảo nguyên khô, cát chỉ chiếm phần nhỏ. Gobi cũng nổi tiếng về hoá thạch khủng long và trứng khủng long được tìm thấy từ thế kỷ 20.

Sa mạc có thể biến thành rừng không?

Trong lịch sử địa chất thì có, như thời kỳ Sahara xanh do thay đổi quỹ đạo Trái Đất làm gió mùa châu Phi mạnh lên. Trong quy mô một đời người, việc trồng cây ở rìa sa mạc giúp chắn cát cục bộ nhưng không thay đổi được khí hậu của cả vùng.

Nam Cực có mưa không?

Vùng nội địa gần như không có mưa, chỉ có tuyết và các tinh thể băng rất nhỏ rơi từ trời quang. Một số vùng ven biển, nhất là bán đảo Nam Cực, có mưa thật vào mùa hè, và hiện tượng này đang được theo dõi như một dấu hiệu của khí hậu ấm lên.