Sahara là sa mạc nóng lớn nhất thế giới, rộng khoảng 9 triệu km² — xấp xỉ diện tích nước Mỹ — trải dài khoảng 4.800 km từ bờ Đại Tây Dương sang Biển Đỏ và phủ lên hơn mười quốc gia Bắc Phi. Nó khô vì nằm dưới vành đai áp cao cận nhiệt đới, nơi không khí từ trên cao liên tục chìm xuống, nóng lên và không tạo được mây mưa. Nhiều nơi trong Sahara nhận chưa tới 100 mm mưa mỗi năm, có nơi nhiều năm liền không mưa.
Điều ít người biết là Sahara không phải lúc nào cũng khô. Bằng chứng từ trầm tích hồ, phấn hoa và tranh khắc trên đá cho thấy cách đây khoảng 11.000 đến 5.000 năm, phần lớn Sahara là đồng cỏ có hồ, sông và động vật lớn — thời kỳ mà giới khoa học gọi là Sahara xanh hay thời kỳ ẩm châu Phi. Bài này giải thích Sahara trông thật ra như thế nào, vì sao nó khô, khí hậu khắc nghiệt ra sao, Sahara xanh đến và đi thế nào, và con người sống ở đây bằng cách nào.
Sahara thật ra trông như thế nào
Phần lớn không phải cát. Hình ảnh cồn cát vàng nối nhau đến chân trời chỉ đúng với một phần Sahara. Các biển cát lớn, gọi là erg, chiếm chừng một phần năm đến một phần tư diện tích. Phần còn lại là cao nguyên đá trơ trụi (hamada), đồng bằng phủ sỏi (reg), núi đá và những lòng chảo khô.
Có núi cao và có tuyết. Khối núi Tibesti ở Chad có đỉnh Emi Koussi cao khoảng 3.400 m, khối Ahaggar (Hoggar) ở Algeria cũng cao gần 3.000 m. Đây là núi lửa cổ và đá cổ; trên đỉnh thỉnh thoảng có tuyết rơi trong mùa đông.
Có vùng thấp hơn mực nước biển. Lòng chảo Qattara ở Ai Cập có điểm thấp nhất khoảng 130 m dưới mực nước biển. Những lòng chảo như vậy thường là nơi có ốc đảo, vì mạch nước ngầm gần mặt đất hơn.
Ranh giới không rõ ràng. Ở phía nam, Sahara chuyển dần sang vành đai Sahel bán khô hạn; ở phía bắc, nó gặp dãy Atlas và vùng ven Địa Trung Hải. Vì ranh giới được vạch theo lượng mưa và thảm thực vật, các tài liệu cho diện tích Sahara chênh nhau vài trăm nghìn km².
Cồn cát biết đi. Ở những nơi gió thổi chủ yếu theo một hướng, cát tụ thành cồn hình lưỡi liềm, hai mũi chĩa theo chiều gió, và cả cồn chậm rãi dịch chuyển mỗi năm. Nơi gió đổi hướng theo mùa, cát lại dồn thành những cồn hình ngôi sao có nhiều sống toả ra, cao hàng trăm mét và gần như đứng yên tại chỗ. Nhìn hình dạng cồn cát, người đi sa mạc đoán được hướng gió quen của vùng.
Vì sao Sahara khô: áp cao, gió và khoảng cách tới biển
Nguyên nhân chính nằm ở cách khí quyển lưu chuyển. Ở vùng xích đạo, mặt đất nóng làm không khí ẩm bốc lên cao, nguội đi và đổ mưa — đó là vì sao rừng mưa Congo ướt quanh năm. Lượng không khí đã mất hơi nước ấy di chuyển về phía hai cực ở trên cao, rồi chìm xuống quanh vĩ độ 20–30 độ. Không khí chìm bị nén nên nóng lên và càng khô, gần như không thể tạo mây. Vành đai áp cao này chính là lý do hầu hết sa mạc lớn trên Trái Đất — Sahara, sa mạc Ả Rập, sa mạc Úc, Kalahari — nằm quanh hai chí tuyến.
Sahara còn chịu thêm hai bất lợi. Thứ nhất, nó là một khối đất liền rất rộng, phần lớn nội địa nằm cách biển hàng nghìn km, nên hơi ẩm từ đại dương khó vào sâu. Thứ hai, gió thổi thường xuyên ở đây là gió đông bắc khô từ trong lục địa ra, nổi tiếng nhất là gió Harmattan mang bụi về phía Tây Phi trong mùa khô. Ở dải ven Đại Tây Dương, dòng hải lưu lạnh Canary làm không khí sát mặt biển mát và ổn định, càng khó sinh mưa — một cơ chế giống ở sa mạc Namib phía nam.
Sahara trở thành sa mạc từ khi nào là câu hỏi còn tranh luận. Một nghiên cứu về các lớp cát cồn cổ ở Chad cho rằng điều kiện sa mạc đã có từ khoảng 7 triệu năm trước; nhiều nhà nghiên cứu khác đặt mốc muộn hơn, quanh 2–3 triệu năm trước, khi khí hậu toàn cầu chuyển sang chu kỳ băng hà. Điều chắc chắn hơn là Sahara không khô liên tục: nó dao động giữa pha khô và pha ẩm nhiều lần.
Khí hậu khắc nghiệt: nóng ngày, lạnh đêm, bụi và gió
Chênh lệch ngày đêm rất lớn. Không khí khô và bầu trời ít mây khiến mặt đất nhận nắng gắt ban ngày nhưng mất nhiệt nhanh ban đêm. Chênh lệch giữa trưa và rạng sáng có thể lên tới vài chục độ; mùa đông, đêm ở vùng cao có lúc xuống dưới 0 °C.
Kỷ lục nóng nhất thế giới không còn thuộc Sahara. Con số 58 °C từng được ghi ở El Azizia (Libya) năm 1922 và được coi là kỷ lục suốt chín thập niên. Năm 2012, Tổ chức Khí tượng Thế giới huỷ bỏ kỷ lục này sau khi xem lại cách đo; kỷ lục hiện được công nhận thuộc về Thung lũng Chết ở Mỹ. Dù vậy, nhiệt độ mùa hè trên 45 °C ở Sahara không hiếm.
Mưa hiếm nhưng có thể dữ. Nhiều vùng trong Sahara có lượng mưa trung bình dưới 25 mm một năm. Khi mưa xảy ra, nó thường là những trận ngắn và mạnh, gây lũ quét trong các lòng khe khô (wadi) — nên dựng lều trong lòng khe là điều người du mục tránh.
Bụi đi rất xa. Lòng chảo Bodélé ở Chad, đáy một hồ lớn đã khô, là một trong những nguồn bụi lớn nhất Trái Đất. Ảnh vệ tinh cho thấy bụi Sahara bay qua Đại Tây Dương tới vùng Caribe và lưu vực Amazon; các nghiên cứu cho rằng khoáng chất trong lớp bụi này góp phần bồi dưỡng đất rừng Amazon vốn nghèo phospho.
Sahara xanh: khi sa mạc từng là đồng cỏ và hồ lớn
Trong khoảng từ hơn 11.000 đến khoảng 5.000 năm trước, gió mùa châu Phi mạnh lên và đẩy vành đai mưa lên phía bắc xa hơn nhiều so với hiện nay. Sahara khi ấy phủ đồng cỏ và cây bụi, có hồ và sông chảy. Hồ Chad thời đó rộng lớn đến mức các nhà nghiên cứu gọi là hồ Mega-Chad. Xương cá, xương hà mã, cá sấu được tìm thấy ở những nơi nay là cát và sỏi.
Bằng chứng sinh động nhất là tranh khắc và tranh vẽ trên đá, nhiều nhất ở cao nguyên Tassili n'Ajjer (Algeria) và vùng Gilf Kebir (Ai Cập). Tranh vẽ hươu cao cổ, voi, đàn gia súc và con người — có cảnh trông như người đang bơi — ở giữa vùng nay khô cằn. Trầm tích đáy biển ngoài khơi Tây Phi cũng ghi lại: trong pha ẩm, lượng bụi Sahara thổi ra biển giảm hẳn.
Nguyên nhân gốc được giải thích bằng chu kỳ tiến động của trục Trái Đất, kéo dài khoảng hai vạn năm: có những giai đoạn mùa hè ở Bắc bán cầu nhận nắng mạnh hơn, lục địa nóng hơn, gió mùa từ vịnh Guinea thổi sâu vào nội địa. Khi cây cỏ đã mọc, mặt đất sẫm màu hơn hấp thụ nhiều nhiệt hơn và trả hơi nước lại cho khí quyển, giúp duy trì mưa — một vòng phản hồi giữa thực vật và khí hậu.
Sahara xanh kết thúc thế nào vẫn đang được bàn: một số chuỗi trầm tích cho thấy sự khô hoá diễn ra khá đột ngột trong vài thế kỷ, chuỗi khác lại cho thấy quá trình từ từ và khác nhau theo vùng. Các nghiên cứu cũng cho thấy những pha xanh như vậy đã lặp lại nhiều lần trong quá khứ địa chất, nên Sahara không phải một sa mạc “vĩnh viễn”, mà là một vùng dao động theo nhịp của quỹ đạo Trái Đất.
Nước ngầm và ốc đảo: Sahara sống nhờ đâu
Dưới lớp cát và đá, Sahara có những túi nước rất lớn. Đó là chỗ dựa của các ốc đảo và cũng là nguồn tài nguyên phải dùng thận trọng:
- Nước ngầm hoá thạch. Tầng chứa nước sa thạch Nubia, trải dưới Ai Cập, Libya, Chad và Sudan, là một trong những tầng nước ngầm lớn nhất thế giới. Phần lớn nước trong đó đã tích lại từ những thời kỳ ẩm hàng nghìn năm trước, và hầu như không được bổ sung trong điều kiện hiện nay.
- Ốc đảo. Ốc đảo hình thành ở nơi mạch nước ngầm lộ ra hoặc nằm đủ nông để đào giếng: trong lòng chảo, chân núi, dọc lòng sông cổ. Ốc đảo Siwa ở Ai Cập là ví dụ quen thuộc, với vườn chà là và hồ nước mặn.
- Cây chà là. Cây chà là là cây trồng chủ lực của ốc đảo: chịu nắng, chịu mặn, cho quả giàu năng lượng, tán cây che cho các tầng cây thấp hơn như rau, lúa mạch, cây ăn quả bên dưới.
- Kênh ngầm cổ. Ở một số vùng như Algeria, người xưa đào hệ thống đường dẫn nước ngầm theo độ dốc nhẹ, đưa nước từ chân núi về ốc đảo mà ít bị bốc hơi.
- Giới hạn. Khai thác nước ngầm hoá thạch cho nông nghiệp quy mô lớn làm mực nước hạ xuống; vì nước gần như không được bổ sung, các nhà thuỷ văn coi đây là tài nguyên “khai thác như khoáng sản”.
Con người và Sahara: du mục, con đường muối và thành phố bên rìa
Sahara thưa người nhưng không trống người. Các cộng đồng du mục, trong đó được biết nhiều là người Tuareg ở vùng trung tâm và người Tubu quanh Tibesti, đã sống ở đây từ rất lâu, di chuyển theo mùa giữa các bãi cỏ, giếng nước và ốc đảo. Trang phục quấn kín đầu và mặt của nhiều người du mục không phải để làm đẹp mà để chống nắng, cát và mất nước — một lời giải rất thực tế cho khí hậu khắc nghiệt.
Trong nhiều thế kỷ, các đoàn lạc đà đi xuyên Sahara nối Bắc Phi với vùng Sahel và Tây Phi. Muối mỏ từ những nơi như Taoudenni ở Mali được chở xuống phía nam, vàng, ngà và hàng hoá khác đi ngược lên phía bắc. Những thành phố ở rìa sa mạc như Timbuktu, Agadez lớn lên nhờ vai trò trạm dừng của các đoàn buôn ấy. Câu chuyện vàng Tây Phi thời trung cổ được kể kỹ ở các site lịch sử; ở đây chỉ cần nhớ rằng Sahara từng là một vùng giao lưu, không phải bức tường ngăn cách.
Ngày nay phần lớn dân cư các nước Sahara sống ở rìa sa mạc: dọc bờ Địa Trung Hải, thung lũng sông Nile, chân dãy Atlas hay vùng Sahel. Trong lòng sa mạc, đời sống xoay quanh ốc đảo, mỏ khoáng và những thị trấn nhỏ trên các trục đường. Nhịp sống ở đây chậm và tính theo nước: giờ nóng nhất trong ngày được dành để nghỉ, công việc dồn vào sáng sớm và chiều tối.
Câu hỏi thường gặp
Sahara có phải sa mạc lớn nhất thế giới không?
Sahara là sa mạc nóng lớn nhất. Nếu tính theo định nghĩa sa mạc là vùng có lượng mưa rất thấp, thì Nam Cực và vùng Bắc Cực còn lớn hơn — chúng là sa mạc lạnh. Vì vậy câu trả lời chính xác là Sahara lớn thứ ba nếu tính cả sa mạc lạnh, lớn nhất nếu chỉ tính sa mạc nóng.
Sahara có đang mở rộng không?
Ranh giới Sahara dao động theo lượng mưa từng năm, nên tuỳ giai đoạn và cách đo, các nghiên cứu thấy vùng khô có lúc lấn xuống, có lúc lùi lại. Một số nghiên cứu ghi nhận Sahara rộng hơn so với đầu thế kỷ 20, nhưng mức độ và nguyên nhân còn được bàn. Ở rìa phía nam, chuyện thoái hoá đất phụ thuộc nhiều vào cách dùng đất.
Ở Sahara có động vật gì?
Sahara có những loài thích nghi đặc biệt với khô nóng: cáo fennec tai to giúp toả nhiệt, linh dương addax gần như không cần uống nước, chuột nhảy jerboa kiếm ăn ban đêm, thằn lằn và rắn hoạt động lúc mát. Lạc đà một bướu là vật nuôi chủ lực, không phải động vật hoang dã bản địa.
Bao giờ Sahara xanh trở lại?
Theo cách giải thích bằng chu kỳ quỹ đạo, pha ẩm tiếp theo có thể đến sau hàng nghìn năm nữa, không phải trong đời người. Biến đổi khí hậu hiện nay có thể làm thay đổi lượng mưa vùng Sahel và rìa Sahara, nhưng các mô hình chưa thống nhất về hướng và mức độ cho từng vùng.
Sahara có những nước nào?
Sahara phủ một phần lãnh thổ của hơn mười nước, trong đó có Algeria, Libya, Ai Cập, Mali, Niger, Chad, Mauritania, Sudan, Tunisia, Maroc. Tỉ lệ diện tích sa mạc ở mỗi nước khác nhau nhiều: ở Libya và Algeria, phần lớn lãnh thổ là sa mạc.
Vì sao đêm ở sa mạc lại lạnh?
Vì không khí rất khô và trời ít mây. Hơi nước và mây giống như một tấm chăn giữ nhiệt; khi thiếu chúng, mặt đất toả nhiệt nhanh ra không gian sau khi mặt trời lặn. Cát và đá cũng nóng lên nhanh, nguội nhanh, nên chênh lệch ngày đêm ở sa mạc lớn hơn nhiều so với vùng ẩm.
